珠江三角洲GZ-2孔全新统孢粉特征及古环境意义*

根据珠江三角洲GZ-2孔测年结果、岩相特征和孢粉地层信息推断,该地区全新统约在6.0 ka BP开始沉积, 全新统孢粉组合特征与更新统相比有明显的区别,表明全新世与更新世的气候相比有明显变化。孢粉与沉积信息揭示,全新世本区气候基本以暖湿为主,气候波动不大,在5.0～2.4 ka BP表现最为热湿,在2.4～1.9 ka BP相对偏凉干,随后恢复暖湿。在这些相对较明显的波动中还包含有次一级的微弱波动。除了反映气候变化,孢粉信息也指示了一定的沉积环境变迁以及人类活动信息。该区在中全新世经历了一次明显的海侵过程,进入晚全新世后人类活动对三角洲植被和环境的影响加剧, 期间水深逐渐变浅,沉积环境由河口湾、浅海、滨海潮滩逐渐演变为三角洲平原,区域气候的变化与海平面变化趋势基本一致。     

湘中紫云山岩体的成因:锆石U-Pb年代学、元素地球化学及Hf-O同位素制约

位于湘中盆地周缘的紫云山岩体主要由似斑状石英二长岩(主体)和二云母花岗岩(补体)组成,前者分布于该岩体的周边,后者分布于其内部,岩体内可见有大量岩浆结构的镁铁质暗色包体。利用高精度SIMS锆石U-Pb定年方法得到主体岩体的年龄为225.2±1.7Ma和225.6±1.4Ma,补体岩体的年龄为227.0±2.2Ma,两者均形成于印支晚期,基本上是同时形成的。该区两类岩石均具有富SiO_2、Na_2O和K_2O,贫Ca O、Mg O和Al2O3的特征,A/CNK比值为0.85~1.05,固结指数较高,主体岩石为3.61~5.05,补体岩石为4.13~14.06;其微量元素均表现出富集Rb、U、La、Nd和Zr,亏损Ba、Nb、Ta、Sr、P和Ti的特征;稀土元素配分模式均呈明显的右倾"V"字型,轻重稀土分馏明显((La/Yb)N=7.35~11.7),Eu负异常较显著(δEu=0.32~0.70);该区花岗岩的主体和补体的锆石Hf-O同位素组成非常相似,εHf(t)值为-10.0~-1.6,δ18O值为7.8~11.4,两阶段模式年龄tDM2为1.22~1.79Ga;各类岩石主要氧化物之间表现出良好的线性协变关系,且明显沿I型花岗岩演化趋势线分布,反映主体和补体岩石具有密切的亲缘关系,均应归属于高分异的I型花岗岩。各类岩石样品沿岩浆混合趋势线分布、而远离结晶分异趋势线,结合Hf-O同位素分析,认为该岩体来源于扬子地块中元古代下地壳变质杂砂岩重熔,与部分幔源岩浆形成的壳幔混合岩浆源区。该岩体形成于碰撞后构造背景,暗示华南地块受太平洋板块及印支地块的双重影响,在印支晚期处于伸展-减薄的构造环境。通过与华南地块其它印支期花岗岩对比分析,提出扬子地块与华夏地块的拼合带在湖南境内应沿"攸县-双牌"一线展布。     

湘中白马山复式岩体成因及其成矿效应

白马山复式岩体位于湘西雪峰山弧形构造隆起带与湘中白马山-龙山-紫云山EW向构造带的交汇处,由水车、龙潭、小沙江和龙藏湾超单元花岗岩组成。锆石LA-ICP-MS U-Pb同位素定年显示,水车、龙潭、小沙江、龙藏湾超单元花岗岩的侵位年龄分别为424.9±2.2Ma、228.2±1.3Ma、225.3±1.1Ma和215.0±1.2Ma。水车超单元形成于加里东期,其余3个超单元花岗岩均形成于印支晚期,首次系统搭建了白马山复式岩体的年代学格架。印支期龙潭和小沙江超单元花岗岩具有低硅、低碱、准铝质-弱过铝质的特点,显示较强的Rb、Th、U、Pb正异常和Nb、Sr、P、Ti负异常,具有较弱的负Eu异常(δEu为0.55~1.07);富集Sr同位素[(~(87)Sr/~(86)Sr)i=0.719027~0.721297]、亏损Nd同位素[ε_Nd(t)=-10.5~-9.4]和锆石Hf同位素[ε_Hf(t)=-7.7~-4.1],具有古老的Nd同位素(1.76~1.85Ga)和Hf同位素(1.42~1.83Ga)二阶段模式年龄。相反,龙藏湾超单元花岗岩具有高硅、高碱、强过铝质的特点,显示较强的Rb、Th、U、Ta、Pb正异常和Ba、Nb、Sr、Ti负异常,显示强的负Eu异常(δEu=0.28~0.51)和高(~(87)Sr/~(86)Sr)i值(0.741441~0.748761),具有负的ε_Nd(t)值(-11.3~-10.7)和ε_Hf(t)值(-11.5~-3.5),Nd同位素(1.87~1.91Ga)和Hf同位素(1.47~1.97Ga)二阶段模式年龄更老。结合元素和同位素地球化学特征,可推断出龙潭和小沙江超单元花岗岩是华南古老地壳基底中基性变质火成岩混有变质沉积岩发生部分熔融形成的I型或者I-S过渡性质的花岗质岩石,而龙藏湾超单元花岗岩则由华南成熟度更高的古老地壳基底富粘土变沉积岩发生部分熔融形成的S型花岗岩。白马山复式岩体中印支期超单元花岗岩很可能是华南板块受印支板块碰撞挤压后地壳发生伸展减薄,由加厚的地壳发生部分熔融形成的。这些印支期花岗岩与其周缘的金、钨矿床在时、空上具有密切联系,可能具有良好的成矿潜力;湘中地区印支期花岗岩的成岩、成矿作用在强度和广度上可能远高于过去的传统认识。     

近十年来中国矿床地球化学研究进展简述

我国的矿床地球化学研究在近十年取得了众多重要进展.本文对中国岩浆型Cu-Ni-(PGE)硫化物和Fe-Ti-V矿床、斑岩型铜矿床、花岗岩型钨锡矿床、碳酸岩型稀土矿床、卡林型金矿床和密西西比河谷型(MVT)铅锌矿床等的一些相关研究进展,以及原位分析技术和实验地球化学在矿床研究方面的应用进展进行了扼要论述.近十年来,造山带铜镍硫化物矿床的寻找取得突破进展,岩浆通道系统被证实对巨量钒钛磁铁矿的堆积起关键作用;碰撞型斑岩铜矿的成矿模型更趋完善,花岗岩相关钨锡矿床的成矿过程与机制获得更精细刻画,碳酸岩型稀土矿床的形成时限被精确限定;华南大规模低温成矿的时限和动力学背景研究取得重大突破,成矿物质来源和流体演化的认识更为深入;原位微区元素-同位素组成对精细刻画成矿过程发挥重要作用,实验地球化学的应用初现端倪.此外,本文还对未来需要重视的几个方面的工作提出了初步建议.     

锡同位素的理论研究及应用

随着多接收质谱仪分析技术的进步,锡同位素的理论研究和应用取得了巨大的进展,本文综述了锡同位素的研究进展及其应用.由于双稀释剂法与多接收电感耦合等离子质谱仪的结合,使得锡同位素分析的外部精度可达0.03‰以上,比热电离质谱仪高了一个数量级,分析测试精度明显提高.目前,己识别出地幔(δ122/118Sn:0.33‰～ 0.65‰)和地壳(δ122/118Sn:0.16‰～0.43‰)样品具有明显不同的锡同位素组成,并发现氧化还原、气液分离、部分熔融和结晶分异等地质过程均有明显的锡同位素分馏.作为新兴的非传统稳定同位素的一员,锡同位素已经在揭示成矿过程,制约行星的演化和青铜器的鉴伪等方面展现了独特的优势.随着人们对锡同位素分馏机理研究的不断深入,锡同位素在地质学、行星科学和考古学等领域将会得到更加广泛的应用.     

湘中锡矿山矿区煌斑岩中捕获锆石U-Pb定年及其地质意义

利用LA-ICP-MS技术,对湘中锡矿山煌斑岩中的锆石进行U-Pb同位素定年。研究表明,该煌斑岩中的锆石呈半自形或半浑圆状,为捕获锆石。锆石阴极发光图像显示有典型的振荡环带和韵律结构,部分还可见扇形分带,其形貌和地球化学特征均显示为岩浆成因。锆石U-Pb同位素年龄主要集中在830 Ma和800 Ma附近,少量为~730 Ma,与江南古陆前寒武纪浅变质岩的年龄十分吻合,揭示湘中盆地深部确实存在新元古界基底,这为示踪湘中锑矿的成矿物质来源和判别湘中地区大地构造环境提供了新的依据。锡矿山煌斑岩形成于一种拉张伸展的构造环境中,其侵位深度为5 km以上。