北秦岭西段奥陶纪红花铺岩体岩石地球化学特征及地质意义

红花铺岩体位于北秦岭造山带西段,侵位于奥陶纪草滩沟群之中,岩石类型主要为中细粒奥长花岗岩.岩石地球化学分析结果表明该岩体属弱过铝质钙碱性岩石系列,为I型花岗岩;轻重稀土元素分馏不明显,轻稀土元素略为富集,稀土元素球粒陨石标准化配分型式为右倾型,Eu异常不明显;主量、微量及稀土元素等相关的构造环境判别结果均显示其具典型的火山弧花岗岩特征,结合区域上与一套岛弧型火山岩(草滩沟群)共生的特点,分析红花铺岩体形成于俯冲带的岛弧环境.红花铺岩体已获得(450.5±1.8)Ma的单颗粒锆石U-Pb侵位年龄,属晚奥陶世,揭示北秦岭西段加里东期存在板块俯冲作用.     

东昆仑东段杏树沟金矿化带内石英钠长斑岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄及围岩地球化学特征

东昆仑成矿带是我国西部重大成(找)矿潜力的贵金属-有色金属成矿带。野外调查期间,对东昆仑东段都兰县诺木洪南下石炭统哈拉郭勒组(C₁h)杏树沟金矿(化)点进行了年代学及围岩地球化学研究。通过高精度LA-ICP-MS锆石微区原位U-Pb同位素测年,获得金矿(化)点的石英钠长斑岩 ²⁰⁶Pb/²³⁸U 年龄加权平均值为243.4±1.9 Ma,确定金矿(化)发生在早三叠世。地球化学分析表明,杏树沟金矿(化)点围岩(安山玄武岩)具有高Al₂O₃、Na₂O,低TiO₂、K₂O的特征。在Zr/TiO₂-Nb/Y图解中全部样品均落入安山玄武岩区,TFeO/Mg-SiO₂图解中全部样品均落入拉斑系列区域中,属于拉斑系列玄武岩。稀土和微量元素显示其富集LREE、LILE和部分HFSE,Nb、Ta、Nd、Zr、Hf相对亏损,REE表现为LREE/HREE明显分离的分配模式,从多种判别图解综合分析,认为该套火山岩形成于大陆裂谷环境中。     

中祁连马衔山岩群内基性岩墙群锆石LA-ICP-MSU-Pb年代学及其构造意义

马衔山岩群变质基底岩系中发现大量基性岩墙, 作为中祁连造山带东部一次重要的构造-岩浆事件的标志.根据地质-岩石学特征, 将马衔山岩群中的基性岩墙分为两期.利用LA-ICP-MS(激光剥蚀等离子体质谱)方法, 分别对两期基性岩墙进行单颗粒锆石微区U-Pb同位素测定, 并应用CL图像对所测锆石进行了成因研究.获得早期变辉长岩墙的侵入年龄为(441.1± 1.4)Ma(早志留世早期), 主变质期年龄为(414.3± 1.2)Ma(早泥盆世早期); 晚期辉绿(玢)岩墙群的侵入年龄为(434± 1.0)Ma(早志留世晚期), 并保留有曾遭受马衔山岩群混染的信息(捕获锆石的207Pb/206Pb表面年龄为(2 325± 3)Ma~(2 573± 6)Ma), 以及遭受了加里东晚期构造-热事件的改造的信息(206Pb/238U表面年龄为(400± 2)Ma~ (429± 2)Ma).结合相关研究成果, 认为马衔山岩群中的两期基性岩墙群形成于祁连地区由俯冲造山向碰撞造山的转换时期, 代表了中祁连地块在区域上遭受北东-南西向强烈挤压的过程中派生北西-南东向扩张作用的地质纪录.      

早古生代北秦岭—北祁连结合部构造格局的地层及构造岩浆事件约束

通过对位于华北、北秦岭、北祁连交界部位的武威-贺兰山-礼泉地区奥陶纪地层格架进行对比分析,初步认为奥陶纪时,北祁连洋、北秦岭洋和华北西南海盆相通.早-中奥陶世,自鄂尔多斯碳酸盐台地-鄂尔多斯西南缘-北祁连走廊台地边缘-北祁连火山沉积盆地,存在一个基本连续,由陆缘相至盆地相的沉积格架.对构造岩浆事件的对比研究表明,北秦岭西段的关子镇蛇绿岩中的火山岩具N-MORB特点,武山高家河蛇绿岩中火山岩具E-MORB特征,它们均形成于洋中脊环境,是早古生代商丹洋盆西延的证据.对北祁连东端的早古生代地质体初步确认有:具有N-MORB特征的赤沙火山岩系;形成于弧后环境的红土堡基性火山岩系和形成于岛弧环境的陈家河酸性火山岩系,显示了北祁连东端保存有早古生代洋盆及俯冲构造演化的地质记录.岩石学、地球化学及同位素年代学数据揭示北秦岭西端和北祁连东端均发育450～391Ma俯冲碰撞型花岗质岩浆侵入事件及408～415Ma碰撞变质事件,表明北秦岭和北祁连经历了相似的洋陆转化过程.因此,北秦岭和北祁连造山带在新元古代末-早古生代可能为同一洋盆演化的产物,经历了大体相当的构造-热事件的改造,两者可能在统一的构造动力学机制下经历了相似的构造演化,形成了大体相当的古构造格局.对比研究认为,东秦岭商丹断裂带向西可能与武山-唐藏断裂带相对应;北秦岭的二郎坪群向西可能与北祁连的葫芦河群相对应;北秦岭的秦岭群可能与北祁连的陇山群相对应.     

塔里木盆地西南缘铁克里克地区博查特塔格组的组成和时代:来自碎屑锆石U-Pb年龄的指示

博查特塔格组分布于塔里木地块西南缘的铁克里克地区,前人认为其主要由一套海相碳酸盐岩组成,底部为含砾粗砂岩,并将其时代划为蓟县纪。笔者对来自博查特塔格组中的条带状大理岩和含砾粗砂岩中的碎屑锆石样品进行了LA-ICP-MSU-Th-Pb同位素分析。分析结果显示,含砾粗砂岩中的碎屑锆石频谱图具有1953、2038、2163~2182、2225~2243、2281~2343Ma等多个年龄峰值,2281~2343Ma年龄值为主要峰值,其中最小谐和年龄1953Ma代表了该粗砂岩最早的沉积时代;条带状大理岩中的碎屑锆石年龄峰值主体介于772~856Ma之间,最小谐和年龄值为772Ma,代表了该大理岩最早的沉积时代。分析结果说明,原划为蓟县系的博查特塔格组由不同时代的物质组成,该地层单元需要解体。博查特塔格组的岩石组合应为中上部的碳酸盐岩夹细碎屑岩建造,该地层最早的沉积时代为772Ma,形成时代为南华纪。     

甘肃马衔山花岗岩杂岩体LA-ICPMS锆石U-Pb测年及其构造意义

甘肃马衔山侵入杂岩体位于祁连造山带的东部,侵入于新太古代—古元古代变质基底岩系(马衔山岩群)中,主体岩石类型为片麻状二长花岗岩,其次为侵入于片麻状二长花岗岩中的钾长花岗岩。利用LA-ICPMS(激光剥蚀等离子体质谱)测年设备,对片麻状二长花岗岩进行单颗粒锆石微区U-Pb同位素测定,获得1192±38Ma的年龄,为中元古代晚期;岩石地球化学特征显示二长花岗岩侵入体具有火山弧-同碰撞花岗岩特征。马衔山变形侵入体所代表的热—构造事件与格林威尔造山运动时代(1190～980Ma)相当,可能与Rodinia超大陆形成有一定的成因联系。这一新的资料,对研究祁连造山带元古宙大地构造格局、构造演化及中国大陆动力学具有重要意义。     

西南天山吉根地区P—MORB残片的发现及其构造意义

吉根地区基性熔岩呈岩片产于古生代变质细碎屑岩中 ,为拉斑系列岩石。稀土元素配分模式呈LREE略为富集的平坦型 ,微量元素分布型式与P_MORB类似 ,富集Th、Nb、Ta、Zr等高场强元素 ,Zr/Nb值约为 10 ,εNd(t)为+4 .2 4～ +6 .79,与P_MORB类似 ,形成于洋脊环境。Sr_Nd同位素研究表明 ,该基性熔岩源区为N_MORB型亏损地幔 ,但在形成过程中受到了富集地幔源的影响。基性熔岩Sm_Nd等时线年龄为 392± 15Ma ,为该基性岩的形成年龄。目前 ,在吉根地区已发现与该P_MORB岩片相伴生的辉长辉绿岩、超基性岩岩片 ,共同构成了蛇绿岩残片 ,其为古生代南天山洋盆的残片。从形成年龄和分布位置看 ,该蛇绿岩残片极有可能与南天山晚古生代蛇绿岩带相对应 ,代表了南天山与塔里木板块的界线。     

甘肃榆中县黄崖口铅锌矿赋矿岩系变流纹岩锆石U-Pb年龄及其地质意义

黄崖口铅锌矿位于白银矿田外围,一直被认为与小铁山铅锌矿成矿特征类似,是白银矿区外围找矿的重点地段之一.通过对黄崖口铅锌矿区与成矿密切相关的变酸性火山岩LA-ICP-MS锆石U-Pb同位素测年,获得铅锌矿赋矿岩系变流纹岩的形成年龄为(507.6±1.8)Ma(MSWD=0.23,Points = 23),属于中寒武世.该...     

碧口地体同位素地质年代学及其意义

碧口群分布于陕、甘、川交界处摩天岭区,为一套海相火山-沉积岩系,变质可达绿片岩相。它呈东宽西窄的楔形地体分布于扬子板块、松潘-甘孜褶皱系与秦岭褶皱系等三个一级大地构造单元之间,均以断裂相接,是一个中晚元古代运移地体,于晋宁运动晚期拼贴于扬子板块北缘。笔者用锆石U-Pb及~(40)Ar-~(39)Ar等多种同位素地质定年方法,对碧口地体主要成岩时代、变质时代、中酸性岩侵入时代及构造运动时代等主要地质事件进行了定年研究,初步建立了碧口群同位素地质年表,为研究碧口地体构造演化提供了重要的同位素地质年代数据。     

藏南拉轨岗日变质核杂岩核部花岗质片麻岩的地球化学特征及构造意义

拉轨岗日变质核杂岩花岗质片麻岩高SiO2、K2O,低Fe2O3、MgO、MnO,铝饱和指数A/CNK为1.07～1.19,含白云母、石榴子石等过铝质矿物,属高钾钙碱性过铝质岩石.稀土总量较高,轻稀土富集,轻、重稀土分馏明显,Eu负异常;富集大离子亲石元素Rb、Th、U,贫高场强元素Sr、Nb,Hf和Ba亏损,具有壳源S型花岗岩的特征.87Sr/86Sr初始比值ISr变化于0.709～0.7306,εNd(t)值较低,为-7.13 ～-8.97,且εNd(t)和ISr无明显相关关系,εSr(t)值较高,为80.65 ～379.(206Pb/204Pb)t=18.1062 ～18.8085,(207Pb/24Pb)t=15.6713 ～ 15.7901,(208Pb/204Pb)t=37.529 ～ 38.1815,表现出地壳特征的Sr、Nd、Pb同位素特征.岩浆源区可能是以粘土岩主,砂质岩占次要地位的沉积岩,经部分熔融形成的花岗质岩浆上升侵位形成.LA-ICPMS锆石U-Pb年龄为514Ma,是泛非造山事件在北喜马拉雅拉轨岗日一带的地质记录.岩石形成于由碰撞造山的挤压环境向后碰撞造山的伸展环境转化阶段,说明泛非碰撞造山事件在拉雅拉轨岗日一带可能结束,进入后碰撞造山的构造演化阶段.岩浆底侵可能使拉轨岗日变质核杂岩在该阶段已经初步隆起,对变质核杂岩的形成起了重要作用.