内蒙古西乌旗地区二叠纪双峰式火山岩的年代学、地球化学特征和地质意义

为了加深对中亚造山带东段晚古生代构造背景的认识, 选取内蒙古西乌旗地区二叠纪火山岩进行年代学和地球化学研究。分别利用X光荧光光谱(XRF)、SHRIMP锆石U-Pb测年、ICP-MS和ISOPROBE-T方法测定研究区火山岩的主量元素含量、年龄、微量元素和稀土元素含量及Sr-Nd同位素。结果表明, 这套火山岩的SiO₂含量集中分布在53.54%~54.71%和72.61%~80.81%两个区间, 分别属于玄武安山岩和流纹岩, 构成双峰式火山岩组合。流纹岩SHRIMP锆石U-Pb年龄为279 ± 4.3 Ma, 说明它喷发于早二叠世。玄武安山岩轻稀土略富集而重稀土略亏损, (La/Yb)_N为2.06~2.34, 有轻微的Eu负异常, 富集大离子亲石元素和高场强元素, Nb, Ta和Sr有明显的负异常, 推断其来源于深部非原始地幔, 很大程度上受地壳成分的混染。流纹岩亦略富集轻稀土, 略亏损重稀土, (La/Yb)_N为1.70~3.81, 有很强的Eu负异常, Sr, P和Ti相对强烈亏损, Nb和Ta轻度亏损, K, Zr和Hf相对富集, 具有较高的正ε_Nd(t)值(+3.98~+5.62)和年轻的模式年龄T_DM(490~690 Ma), 具有A型花岗岩的特征, 推断其为新生陆壳来源。综合地球化学特征、区域地质特征和前人研究资料, 这套双峰式火山岩具有板内成因特征, 形成于碰撞后的伸展环境。     

大兴安岭中段哈达陶勒盖组火山岩U-Pb定年及成因

为了研究大兴安岭中段哈达陶勒盖组火山岩的形成时代和岩石成因,进行了锆石U-Pb同位素年龄测试和地球化学研究.LA-ICP-MS锆石U-Pb定年结果显示,哈达陶勒盖组火山岩形成于234~244Ma的中三叠世.岩石地球化学研究表明,哈达陶勒盖组火山岩具有低硅富碱、富钙镁的特征;稀土丰度总量w(∑RE)= 122.32×10^-6~140.66×10^-6,轻、重稀土分馏较明显,m(La)/m (Yb)_N=11.99~18.68, 无明显Eu负异常(δ_○Eu=0.84~0.98),微量元素以富集Rb,K,Ba,Th,亏损Nb,P,Ti为特征.哈达陶勒盖组火山岩岩浆源区为富集的岩石圈地幔, 并遭受了地壳物质的混染.     

云南景谷县民乐火山岩地球化学特征及其意义

目的 探讨云南民乐地区晚三叠世玄武岩和安山岩组合的成因机制.方法 对岩体进行详细的野外地质、岩相学及全岩地球化学分析.结果 该套火山岩具有高K,Th,U,La等大离子亲石元素含量,以及Ta,Nb显著亏损的地球化学特征,其La/Nb,Nb/Th,Ta/Yb,Th/Yb,La/Yb,Ti/Zr和Ti/Y等不活动微量元素比值均指示其形成于活动大陆边缘弧环境.结论 这套陆缘弧中-基性火山岩应该是保山地块与昌都-思茅地块发生碰撞后,在陆内环境形成的的滞后型弧火山岩.     

白银矿田火山岩构造环境的地球化学证据

白银矿田是我国著名的海相火山岩块状硫化物矿床,通常认为该火山岩是大陆裂谷环境的双峰式组合.新的地球化学数据表明,玄武岩属钙碱性系列,富集Th和轻稀土元素(LREE),亏损Ti和高场强元素(HFSE),Th/Nb比值高(0.9～1.3),εNd(T)值低(-1.2～+3.4),源于弱亏损的地幔源区,推测形成在成熟岛弧或具较薄陆壳基底的活动陆缘环境.流纹岩也为钙碱性,贫Ti,Nb,Sr和Yb;Th/Nb比值高(0.8～1.6);εNd(T)值高(＞4);形成在洋内岛弧环境.玄武岩和流纹岩具有不同的地球化学性质、形成环境和时代,因此,不具备双峰式组合特征.     

吕梁地区宁家湾岩体锆石 U-Pb 年代学、地球化学特征及地质意义

对呈小规模岩株状产出的宁家湾岩体进行野外地质、岩石学、岩石地球化学、锆石U-Pb同位素年代学和Hf同位素组成研究, 目的是确定其岩石成因及地球动力学意义。两件样品的LA-ICP-MS锆石U-Pb定年结果分别为2364±6 Ma (MSWD=0.13)和2360±23 Ma (MSWD =4.0), 属古元古代岩浆活动的产物。研究结果表明, 宁家湾岩体富碱、高K和Si, 具有高FeO^T/MgO 比值和高的高场强元素(HFSE)含量, 富集Rb, Ba, Th和U等元素, 具有低的Ca和Mg含量, 明显亏损P和Ti, 具弱轻重稀土分异和强Eu负异常(δEu=0.13~0.36)的海鸥型稀土分配模式, 显示高分异I型花岗岩的特征。较高的Y/Nb值(1.2~2.8)、锆石的ε_Hf(t)均为正值(+1.6~+6.4)以及单阶段模式年龄t_DM1(Hf)和二阶段模式年龄t_DM2(Hf)分别为2449~2629 Ma和2474~2711 Ma的特点, 表明源区可能为壳幔混合。明显的Nb, P 和 Ti负异常及Ce, Nd和Zr正异常, 反映出大陆边缘弧岩浆岩的特征。结合区域地质背景, 认为宁家湾岩体很可能形成于岛弧构造环境。     

胶东玲珑花岗岩的地球化学、U-Pb年代学、Lu-Hf同位素及地质意义

通过玲珑花岗岩的岩石地球化学、锆石LA-ICP-MS U-Pb年龄和Lu-Hf同位素组成的测试和研究,讨论了玲珑花岗岩的成因、源区和构造背景。研究表明,玲珑花岗岩SiO2的质量分数为68.12%～75.4%,K2O的质量分数为3.7%～5.17%(平均为4.39%),A/CNK为0.72～1.04,属于富硅、高钾钙碱性、准铝质至弱过铝质系列花岗岩,其富集K、Ba、Rb、Sr等大离子亲石元素和Th、U等活泼的不相容元素,相对亏损Zr、Ti、Nb等高场强元素。岩石的高Sr含量(wSr>770×10-6)、低Y含量(wY<7.64×10-6)以及没有明显的负铕异常(δEu=0.85～1.84),与埃达克岩类似。花岗岩锆石εHf(t)=-18.06～-23.85,第二阶段Hf模式年龄TDM2=2358～2710Ma;T-εHf(t)图解和t-(176 Hf/177 Hf)图解显示岩浆源区为2.5Ga±的下地壳,Hf-Rb-Ta、Th/Hf-Ta/Hf判别图解和高的wLa/wNb比值(>2)显示岩石具活动大陆边缘火山弧花岗岩特征。花岗岩锆石LA-ICP-MS U-Pb加权平均年龄为(158.53±0.79)Ma(MSWD=0.13),属晚侏罗世。综合分析认为,燕山早期太平洋板块俯冲引起大陆弧伸展和岩石圈减薄,幔源岩浆底侵提供热动力,古老的镁铁质下地壳物质部分熔融形成玲珑花岗岩。     

内蒙古四子王旗地区中二叠世火山岩年代学、地球化学特征及构造意义

对华北克拉通与兴蒙造山带结合部位的内蒙古四子王旗地区出露的一套原定为中?下侏罗统的流纹岩进行岩石学、岩石地球化学、锆石U-Pb同位素年代学和Hf同位素组成研究, 确定其岩石成因及地球动力学意义。新获得的流纹岩和流纹斑岩LA-ICP-MS锆石U-Pb 年龄分别为262±2和261±2 Ma, 表明流纹岩的时代应为中二叠世晚期。四子王旗地区流纹岩多属高钾钙碱性系列和钾玄岩系列岩石, 具有高硅、高碱、富铝以及贫钙、贫镁的特征。稀土元素总量较大, 配分曲线明显右倾, 具有中度到重度Eu负异常, 富集大离子亲石元素Rb, Th和轻稀土元素, 亏损Nb, Ta, Sr和Ba等元素。火山岩的ε_Hf(t)为负值(-25.97~-11.94), 可能主要来源于古老地壳熔融岩浆。该套火山岩具有高硅流纹岩的地球化学特征, 表明岩浆经历过结晶分异过程, 岩浆喷出与深部幔源岩浆的加热有关。结合相关构造判别图解, 判断该套火山岩可能形成于后碰撞伸展阶段。     

北黄海盆地中—上侏罗统火山岩岩石地球化学特征及构造背景

对北黄海盆地X井钻遇中—上侏罗统暗色岩组进行研究.研究结果表明:北黄海盆地X井钻遇中—上侏罗统暗色岩组中有2层火山岩,以夹层产出;火山岩为钙碱性系列,且两层火山岩Na2O含量差别较大,下层是钠质流纹岩,上层是钾质流纹岩-英安岩;2层火山岩的微量元素、稀土元素地球化学特征相似;稀土元素配分型式为轻稀土富集的右倾型,轻、重稀土分馏不明显,具微弱铕异常;Rb,Sr,Ba和K等不相容的大离子亲石元素以及和Hf和Zr等不相容的高场强元素富集,Ti,Nb和Yb等难溶元素呈现较强亏损,且(w(Rb)/w(Yb))N＞1,岩浆具有地壳物质属性;Nb和Ta相对亏损,Ba相对富集,岩石具有火山弧火山岩地球化学特征;结合w(Ti)/w(Zr)-w(Ti)/w(Y)岩石成因以及w(Nb)-w(Y)和w(Rb)-w(Y+Nb)构造环境判别图,认为研究区火山岩形成于与俯冲有关的火山弧或弧后伸展环境.下层火山岩岩浆是盆地裂陷较深时深部地壳部分熔融的产物,源区受幔源物质混染,Na2O质量分数高;上层火山岩岩浆是盆地裂陷较浅时浅部地壳部分熔融的产物,Na2O质量分数低.     

扬子西缘登相营群基性岩墙锆石U-Pb年代学及岩石地球化学特征

登相营群变质基底岩系中发育大量基性岩墙群,是扬子陆块西缘新元古代一次重要的岩浆-构造事件的标志。作者利用高精度SHRIMP锆石U-Th-Pb方法对基性岩墙进行了单颗粒锆石微区测龄,以及对全岩地球化学进行分析研究。结果表明,登相营群中基性岩墙锆石U-Pb加权平均年龄为(774±10)Ma(早南华纪),并获得主变质期锆石U-Pb表面年龄为(141±3)Ma(侏罗纪晚期至早白垩世),代表中生代区域上一次构造-岩浆热事件。岩石地球化学表明,基性岩墙的Al2O3质量分数为14.40%～23.61%,具有高TiO2(质量分数为1.73%～3.23%)、低P2O5(质量分数为0.13%～0.44%)的特征,显示亚碱性玄武质岩石类型;稀土元素总体含量较低,∑REE质量分数为(61.0～169.8)×10-6,稀土配分曲线较平缓或略右倾,(wLa/wYb)N为0.74～2.28,(wCe/wYb)N为0.69～2.21,稀土不具明显的Ce和Eu异常;痕量元素显示大离子亲石元素(LILE)和不相容元素Rb,K,Ba不同程度富集;Pb,Zr,Hf相对富集;Nb,Ta,Ti弱亏损;wZr/wY(3.09～8.70)和wZr/wSm(33.5～74.83)比值较高,具有板内玄武岩的地球化学特征。结合区域地质资料,认为扬子陆块西缘新元古代中期(～770 MaB.P.)基性岩墙形成于晋宁运动晚期造山后板内拉张环境,亏损的软流圈地幔物质上涌,并在侵位过程中受到地壳不同程度的混染,与Rodinia超大陆裂解事件同步。     

吉林永吉地区南楼山组火山岩锆石U-Pb年代学及地球化学特征

通过对吉林永吉地区南楼山组玄武安山质凝灰岩中锆石阴极发光图像分析,锆石晶形较好,内部结构比较清晰,具有中基性岩典型的板状环带,且Th/U比值较高,介于0.73~1.52,反映了其岩浆成因的特点。LA-ICPMS U-Pb测年结果显示,12个测点的~(206)Pb/~(238)U加权平均年龄为176.6±3.8 Ma,表明玄武安山质凝灰岩的形成时代为早—中侏罗世。地球化学分析结果显示,玄武安山质凝灰岩中相对富集轻稀土元素和大离子亲石元素,而相对亏损重稀土元素和高场强元素,反映了岛弧或活动大陆边缘火山岩的特点;在Th-Ta-Hf/3三角图和Th/YbTa/Yb构造环境判别图中,投点集中在陆缘弧型钙碱性火山岩区,揭示其形成于与大洋俯冲作用相关的构造背景,结合区域构造演化,其形成于古太平洋板块向欧亚板块俯冲背景下。     

华北克拉通北缘早白垩世岩石圈减薄: 钾玄岩的Pb同位素证据

内蒙古四子王旗地区出露的早白垩世玄武岩属于钾玄岩。岩石富集大离子亲石元素（LILE）、轻稀土元素（LREE）,亏损高场强元素（HFSE）,其地球化学特征总体与洋岛玄武岩(OIB)相似。w(Rb)/w(Nb)、w(K)/w(Nb)、w(Zr)/w(Nb)、w(Th)/w(Nb)和w(Th)/w(La)比值主要落在EM1-OIB范围内。w(²⁰⁶Pb)/w(²⁰⁴Pb)、w(²⁰⁷Pb)/w(²⁰⁴Pb)和w(²⁰⁸Pb)/w(²⁰⁴Pb)分别变化在17.18～17.81, 15.40～15.50和37.54～38.05之间,岩石的Pb同位素组成接近EM1型地幔端元。随着Pb含量(质量分数)的增加,Pb同位素比值几乎没有变化,表明四子王旗钾玄岩没有经历明显的地壳物质混染。钾玄质母岩浆源于软流圈地幔的减压低度部分熔融。四子王旗钾玄岩是华北克拉通岩石圈减薄事件的产物。     

五台山晚太古代花岗岩的成因及其动力学意义

五台山晚太古代花岗岩（～2.540 Ga）,主要由花岗闪长岩、二长花岗岩、少量的英云闪长岩、奥长花岗岩组成,全岩化学分析表明它们具有中～高钾钙碱性花岗质岩浆性质,LILE富集和高的 w(Rb)/w(Sr) (即: Rb/Sr)比值,相对较低的 w(Sr)/w(Y)、w(La)_n/w(Yb)_n、w(Nb)/w(Ta) 和 w(Zr)/w(Hf) 比值,右斜式稀土配分模式,Nb、Ta、Ti亏损,但是它们均表现了Nd T_DM＝2.54～2.72 Ga和明显的正ε_Nd(t)值。这些地球化学特征表明其钙碱性花岗质岩浆形成于晚太古代大洋岛弧环境,来源于弧下玄武质初生地壳的部分熔融,并经历了一定程度的结晶分异。由于晚太古代洋壳向大洋岛弧俯冲、脱水,引起上覆地幔楔的部分熔融形成弧下初生地壳玄武质物质,这些弧下玄武质物质在少于37km环境下部分熔融形成五台山晚太古代钙碱性花岗质岩浆。     

粤北牛岱辉绿岩脉的地球化学特征及其成因研究

牛岱辉绿岩脉位于粤北诸广岩体南部.牛岱辉绿岩具有低SiO2 (45.04％ ～48.64％)、高TiO2( 2.02％～ 3.23％)和TFeO含量(17.00％～ 19.80％)、富集K,Rb,Ba等大离子亲石元素和La,Nd,Eu,Tb等稀土元素、Nb-Ta亏损轻微、稀土总量较高(112.1×10-6 ～132.7...     

大兴安岭北段漠河地区塔木兰沟组火山岩地球化学特征

 大兴安岭北段漠河地区分布有大面积的晚中生代火山岩,塔木兰沟组是其中喷发较早的一期。塔木兰沟组是一套中基性火山岩,包括熔岩和火山碎屑岩,研究其成因对于理解大兴安岭北段的构造演化具有重要意义。对塔木兰沟组火山岩样品进行了系统的主量元素和微量元素地球化学分析。结果表明：样品大部分呈碱性,SiO₂的质量分数为52.7%～57.8%,为中基性岩石,岩石类型为玄武质粗面安山岩和粗面安山岩;相容的过渡族金属元素如Cr、Co、Ni等含量低,微量元素比值如Nb/La、Ba/Nb、Nb/U、Ce/Pb等及稀土元素总量的变化范围大,具有右倾的轻稀土元素富集的稀土元素分布模式。岩石成因分析表明,富集的大陆岩石圈地幔先经历了部分熔融,然后熔浆受到了轻度的地壳物质的混染以及一定程度的分离结晶作用,最终形成了塔木兰沟组火山岩。     

华北板块北缘中段新太古代的陆-陆碰撞事件: 来自合教S型花岗岩的证据

通过对内蒙古达茂旗合教地区具有明显构造意义的新太古代S型花岗岩的主量元素、微量元素及SHRIMP锆石U-Pb年代学的研究, 为揭示华北板块北缘新太古代末的构造环境提供了进一步的证据。合教花岗岩的主量元素特征表明它是高分异的强过铝 S 型花岗岩; 其里特曼指数 σ为0. 54 ～0. 57, 属于低钾钙碱性岩石。稀土元素总量为 243. 8 ～427. 1 μg/ g。球粒陨石标准化分配模式显示 LREE 相对富集, HREE 相对亏损; ( La/ Yb)_N为 14. 88～18. 18, Eu 具有较大的负异常( Eu*/ Eu = 0. 31 ～0. 65); 模式图总体呈一右倾的海鸥型。微量元素显示Nb, Ta, Zr, Hf, Ti 等高场强元素相对亏损。合教花岗岩的微量元素组成表明其来源于正常厚度的大陆地壳, 形成于低压高温的后碰撞环境, 相当于澳大利亚拉克伦造山带的S型花岗岩。合教花岗岩的SHRIMP锆石U-Pb年龄为2556±8Ma, 属于新太古代晚期。合教强过铝 S型花岗岩反映在新太古代晚期华北板块北缘中段可能发生了一次陆-陆碰撞事件, 也表明固阳地区同时期的赞岐岩可能形成于后碰撞环境而非板片消减带。     

苏鲁造山带岩浆岩的锆石U Pb定年及构造意义

锆石U-Pb定年和地球化学分析结果显示,苏鲁造山带南缘连云港锦屏山片麻状花岗岩形成于(806.0±14.0)Ma,海州群云台组变质火山岩形成于(800.8±7.8)Ma,张八岭隆起的张八岭群西冷组变质火山岩形成于(751.6±7.1)Ma和(767.0±15.0)Ma.这些岩浆岩总体上具有高钾钙碱性系列、右倾型REE(Rare Earth Elements)模式、Nb、Ta、Sr、P和Ti强烈亏损、中等负铕异常、重稀土弱到中等亏损、低Sr、高Yb等特点,与浙闽型岩浆岩反映的区域伸展环境和下地壳部分熔融是一致的.这次构造岩浆活动820～740Ma,是晋宁期主碰撞造山后Rodinia超大陆裂解和岩石圈减薄演化的记录.     

大兴安岭柴河白音高老组流纹岩锆石U-Pb定年及成因探讨

为了研究大兴安岭中段柴河地区白音高老组流纹岩的形成时代和岩石成因,进行了锆石U-Pb同位素年龄测试和地球化学研究.LA-ICP-MS锆石U-Pb定年结果显示,白音高老组流纹岩形成于年龄为129~137 Ma的早白垩世.岩石地球化学研究表明,白音高老组流纹岩具有高硅富碱、贫钙镁的特征;稀土丰度总量m(∑REE)=121.35×10-6~194.92×10-6,轻重稀土分馏明显,m(La)/m(Yb)N=12.2~21.7,Eu负异常(δ_(Eu)=0.39~0.61),微量元素以富集Rb,Ba,Th,K,亏损Nb,Sr,P,Ti为特征;白音高老组流纹岩原始岩浆来源于上地壳岩石的部分熔融.