辽宁昌图地区下二台群盘岭组火山岩年代学及地球化学特征

本文对昌图地区下二台群盘岭组变质火山岩进行了年代学和地球化学分析。盘岭组角闪变粒岩中锆石阴极发光图像显示,锆石呈半自形晶-自形晶,发育晶棱和清晰的岩浆振荡环带,且具有较高的Th/U比值(0.31~2.5),表明其为岩浆成因。LA-ICP-MS U-Pb定年结果显示,27个测点的206 Pb/238 U加权平均年龄348±4.4 Ma,代表了角闪变粒岩原岩的形成时代。角闪变粒岩SiO2含量为54.01%,全铁(TFe2O3)含量为15.04%,Mg#值为33.29,属于亚碱性拉斑玄武岩系列。岩石地球化学分析表明,角闪变粒岩相对富集轻稀土元素和大离子亲石元素,亏损重稀土元素和高场强元素,具有活动大陆边缘火山岩的特征。通过Hf/3-Th-Nb/16、Hf/3-Th-Ta等图解投点分析,结合区域构造演化历史,认为角闪变粒岩原岩形成于活动大陆边缘。因此,推断华北板块北缘东段早石炭世为活动大陆边缘,并受到古亚洲洋板块的俯冲作用。     

南羌塘坳陷早侏罗系曲色组下部泥岩地球化学特征及意义

以南羌塘坳陷早侏罗系曲色组下部的泥岩为研究对象,对其进行地球化学的研究。微量元素分析结果表明,曲色组泥岩沉积有较多的陆源物质,且Cr/Zr、Th/Sc、Th/U、Rb/Sr的值反映了泥岩物源区具有浅源、长英质、风化较严重的特点。稀土元素特征表明泥岩重稀土较轻稀土元素富集,具有轻微的Ce与Eu的负异常。通过Ceanom、V/(Ni+V)与CIA的值判断泥岩沉积时处于缺氧的沉积环境,且当时处于温暖潮湿的气候。通过La-Th-Sc和Th-Co-Zr/10物源区构造判别图,再结合La/Th的值与Hf的含量,判断曲色组泥岩的物源区构造背景以大陆岛弧为主,且兼具大陆边缘构造的特征。     

张家界三岔地区五强溪组岩石地球化学与构造背景探讨

张家界三岔地区五强溪组岩石以浅变质砂岩为主,夹少量凝灰质板岩。岩石中Si O2含量平均66.21%,Si O2/Al2O3值3.36~5.36,K2O/Na2O值变化较大(0.60~16.27),Al2O3/(K2O+Na2O)值2.12~3.42,平均2.83。稀土元素∑REE含量平均233.48×10-6,LREE/HREE值6.01~11.03,LaN/YbN值平均7.513;δEu值0.498~0.730,δCe值平均0.867。微量元素除Sr远低于上地壳丰度、B远高于上地壳丰度之外,整体上与上地壳丰度相差不大,略有增加。利用砂岩的构造环境判别图确定了当时该地区的沉积环境为活动大陆边缘,表现出以活动大陆边缘盆地沉积混入来自大陆岛弧环境物质的特点。进而推断,造成板溪群与冷家溪群之间呈角度不整合接触的晋宁运动并没有使沉积构造格架发生较大的变化,华夏陆块与扬子陆块拼接的时间点要晚于青白口纪五强溪组沉积时间。     

准噶尔盆地南缘艾维尔沟群物源与古流分析

目的恢复准噶尔盆地南缘地区中—晚侏罗世原盆地沉积环境格局,为进一步研究准噶尔盆地南缘地区的构造特征提供支持。方法根据岩石碎屑组分基本数据,运用地层厚度、砂岩百分含量、古水流、砂岩成分、重矿物成分进行系统分析。结果研究区古流总体自东而西、自南而北,伊林哈比尔尕山以南和博格达山内部为准噶尔盆地南缘下中侏罗统艾维尔沟群的主要物源区。结论艾维尔沟群物源样品反映了被动大陆边缘构造环境和活动大陆边缘构造环境,沉积环境以干旱—半干旱型气候环境为主。     

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.     

内蒙古中部乌拉山地区富铝片麻岩的地球化学特征和原岩建造

内蒙古中部乌拉山岩群孔兹岩系中,榴云片麻岩岩组为富铝质高级变质岩。通过野外地质调查和系统采样对富铝片麻岩的原岩组成和形成环境进行了分析。样品具高Al_2O_3含量、中等SiO_2含量的特征。所有样品的稀土元素具有∑REE总量较大、轻稀土元素富集的特征。稀土元素配分模式图为右倾型,与PASS相似。西蒙南图解和涅洛夫图解表明,富铝片麻岩原岩主要以复矿物砂岩、长石砂岩、泥质砂岩和陆相粘土岩为主的碎屑沉积岩。样品中Th/Sc(0.17~1.79)比值变化范围小,而Zr/Sc(2.04~145.83)比值变化范围较大,揭示了该区变质碎屑岩的源区成分可能经过多次沉积循环,其物源较复杂。Zr/Y(0.95~14.4)、Cr/Zr(1.03~5.16)、Cr/Ti(0.05~0.11)、Cr/Th(15.93~107.67)、CIW(63.5~78.6)表明物源以铁镁质为主。其Ceanom(-0.02~-0.05)和SiO_2-K_2O/Na_2O图解表明,富铝片麻岩原岩沉积环境为大洋岛弧沉积。     

川西地区中侏罗统沙溪庙组砂岩地球化学特征及构造意义

沉积盆地中砂岩的地球化学成分主要受物源区控制,因此通过对砂岩化学成分的分析可以揭示盆地沉积物的源区构造背景及物源属性。为了深入探讨川西坳陷中侏罗统沙溪庙组的物源及其源区属性,对研究区的稀土元素、微量元素地球化学特征进行系统的分析。应用稀土元素La/Yb-∑REE、微量元素La/Th-Hf和La/Sc-Co/Th源岩属性判断图解以及微量元素构造背景判别图解,对研究区物源及其源区属性进行了深入的讨论。结果表明:根据研究区上、下沙溪庙组地球化学特征,认为上、下沙溪庙组具有相同的物源;通过对稀土元素及微量元素特征值及比值的分析,认为该地区属于构造背景主要为大陆岛弧向活动大陆边缘转换的构造背景;沉积物物源的原始物质应主要来自上地壳,部分来自混合长英质/基性源;结合研究区周缘山系的属性分析,认为研究区在中侏罗世沙溪庙期同时受到了米仓山-大巴山及龙门山的物源的影响。     

鄂尔多斯盆地西缘羊虎沟组沉积环境特征及构造指示意义

通过对鄂尔多斯盆地西缘上石炭统羊虎沟组23件泥岩样品中主元素、痕量元素及稀土元素等资料进行分析,探讨羊虎沟组沉积环境与构造指示意义.结果表明:CIA与ICV指示古风化条件为中等化学风化,Rb/Sr与Sr/Cu反映古气候为温暖湿润环境,Sr/Ba与Th/U显示古水体盐度为过渡相半咸水环境,V/(V+Ni)与δU值表明属于弱氧化-还原的过渡环境;根据La-Th-Sc、Th-Sc-Zr、Th-Co-Zr、(La/Yb)-∑REE以及(La/Th)-Hf判别图解,认为研究区整体为大陆边缘型构造背景,沉积物源主要来自上地壳长英质源区.研究区羊虎沟组的沉积环境为温暖湿润、弱氧化-还原性的过渡相半咸水环境;受阿拉善古陆活动大陆边缘与祁连-北秦岭造山带被动大陆边缘的共同影响,鄂尔多斯盆地西缘羊虎沟沉积期属于南北挤压、西部裂陷拉张的边缘裂陷盆地.     

甘肃礼县铨水锑矿地质特征及找矿方向

礼县铨水锑矿位于秦岭褶皱系礼县-柞水冒地槽褶皱带西段中部弧形构造转折部位,出露地层为中泥盆统鱼池坝组(D2y)和下泥盆统魏家磨组(D1wj),岩性以泥炭质、钙质板岩、石英砂岩及中厚层灰岩为主,锑矿体严格受区域构造F1两侧的平行次级构造控制。围岩蚀变以硅化、褐铁矿化、黄铁矿化、碳酸盐化为主。辉锑矿与黄铁矿以粒状、松散状、浸染状、斑杂状出现,硅化常与辉锑矿化共生。断裂构造、中泥盆统地层及热液活动是控制矿床形成的基本条件,NW向次级构造蚀变带及区内化探异常发育部位是找矿有利地段。初步评价认为该锑矿成矿条件优越、化探异常发育、地表和浅部延伸稳定,具有较好的潜力,对西秦岭地区锑矿勘查具有借鉴意义。     

内蒙古翁牛特旗地区早二叠世火山岩地球化学特征及其构造意义

研究区早二叠世火山-沉积岩系主要由火山角砾岩、凝灰质砂岩、凝灰岩、硅质岩、流纹岩、安山岩、珍珠岩等组成.其沉积建造和岩性组合表明:早二叠世,研究区位于岛弧和俯冲带之间的弧前盆地环境.二叠系下统额里图组火山岩的SiO2=50.23%~73.56%,Mg#=6.21~49.54,Na2O+K2O=5.27%~10.73%,Na2O/K2O=0.36~4.17,其中安山岩Mg#=49.54~62.61,归属为高钾钙碱性-钾玄岩系列.微量元素(La/Yb)N介于5.52~9.89之间,δEu=0.09~0.90,具有中等-强烈负铕异常,相对富集大离子亲石元素包括Rb,K,La,Th等,而等高场强元素P,Ta,Nb、Ti则表现亏损,指示岩浆形成于与俯冲带有关的岛弧或活动大陆边缘的构造环境.R1-R2因子投影判别图解亦表明其形成于同碰撞阶段,反映古亚洲洋板块向华北陆块俯持续冲过程持续的地球动力学环境.综上所述,可认为早二叠世期间,该地区仍处于古亚洲洋海域,而不是陆内裂陷槽.     

甘肃北山桥湾北花岗岩体的年代学、地球化学及其地质意义

为加深对北山晚古生代构造演化的认识, 选取位于甘肃北山南带、敦煌地块北缘的桥湾北花岗岩体进行年代学、地球化学研究。桥湾北角闪石花岗岩体锆石LA-ICP MS年龄为303.7±2.4 Ma, ε_Hf(t)为-1.2~5.8, ε_Nd(t)相对较高(-0.40~-0.06), (⁸⁷Sr/⁸⁶Sr)_i =(0.704524~0.705062)。 桥湾北花岗岩体K₂O含量为4.09%~5.58%, 属高钾钙碱性岩石, A/CNK值在0.92~1.04之间, 为I型花岗岩; 微量元素较富集LILE, 相对亏损HFSE, 有明显的Nb, Ta负异常。岩体具相对富集的微弱分馏的轻稀土元素, 重稀土元素分馏不明显, 基本没有Eu异常。由Hf, Nd同位素及地球化学特征判断, 桥湾北花岗岩体为壳幔混合成因, 其形式可以是底侵的幔源岩浆再分异, 上升过程中遭受地壳物质混染。根据区域构造背景及岩石学、地球化学特征, 可以认为桥湾北岩体是北山南带后碰撞过程岩浆活动的产物, 反映出在晚石炭世北山地区的碰撞拼贴已经完成。     

Elemental composition in the sediments of the Yangtze and the Yellow Rivers and their tracing implication

Elemental compositions in the surface sediments of the Yangtze River and the Yellow River are quite different. The Yangtze River' s sediment is rich in K, Fe, Mg, Al and most of trace elements, and its elemental composition show remarkable spatial variations, whereas the Yellow River s sediment has higher contents of Ca, Na, Sr, Ba, Zr and Hf, and the elemental composition remains relatively stable. The ratios of some elements are also different in the sediments of the two rivers. The elemental composition of the Yangtze River sediment results from widely distributed igneous rocks and complicated source rocks and strong chemical weathering in the Yangtze River catchment basin, while the main provenance of the Yellow River sediment is the Loess Plateau which has dominant influence on the elemental composition, and the intense physical weathering is another controlling factor. The elements such as Cu, Zn, Sc, Ti, Fe, V, Ni, Cr, Co, Li and element ratios such as La/Sc, La/Co, Th/Co, Ti/Zr and Zr/Y can be used as the tracers to distinguish the Yangtze River sediment from the Yellow River s. The tracers can be used in the study of the mixing and distribution of the substances of the two rivers matters in coastal zones of China.     

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。     

Trace element geochemistry during chemical weathering——As exemplified by the weathered crust of granite, Longnan, Jiangxi

The granite weathering in Longnan, Jiangxi, is represented by mineralogical changes of feldspars → montmorillonite, illite → kaolinite, halloysite f66 bauxite, with Na, Ca, Si, P, V, U and Sr being in a mobile state while Ti, Al, Fe, Sc, Th, Zr and Hf remaining relatively conservative. With the exception of Zr/Hf, Nb/Ta, Th/Sc, Zr/Nd and Sm/Nb, changes are notable in ratios between most of the trace elements. Re-distribution of REE and Y has taken place during the chemical weathering, and the REE patterns of weathered samples in the profile, with original characters of the parent rock still recognizable, has undergone some fractiona-tion. Generally, the extent of chemical weathering is the critical factor determining the mineralogical and chemical characteristics of the profiles and this must be taken into account in any study of tracing the provenance on the basis of mineralogical and trace element characteristics of the sediments.     

Trace element geochemistry during chemical weathering

The granite weathering in Longnan, Jiangxi, is represented by mineralogical changes of feldspars → montmorillonite, illite → kaolinite, halloysite → bauxite, with Na, Ca, Si, P, V, U and Sr being in a mobile state while Ti, Al, Fe, Sc, Th, Zr and Hf remaining relatively conservative. With the exception of Zr/Hf, Nb/Ta, Th/Sc, Zr/Nd and Sm/Nb, changes are notable in ratios between most of the trace elements. Re-distribution of REE and Y has taken place during the chemical weathering, and the REE patterns of weathered samples in the profile, with original characters of the parent rock still recognizable, has undergone some fractionation. Generally, the extent of chemical weathering is the critical factor determining the mineralogical and chemical characteristics of the profiles and this must be taken into account in any study of tracing the provenance on the basis of mineralogical and trace element characteristics of the sediments.     

扬子地块南缘元古代浊积岩源区风化特征和源岩性质的沉积地球化学记录

对扬子地台南缘元古代浊积岩的常量元素和微量元素地球化学研究表明，源区遭受了中等程度的风化作用影响，这种影响记录在碱金属和碱土金属元素的丰度与分布型式、蚀变化学指数(CIA)以及Th／U比值等方面。稀土元素的组成和配分型式、Th／Sc和La／Sc比值以及其他常量和微量元素之间的关系表明，沉积岩不具备成熟的再旋回沉积物的特征，其源岩主要为由酸性岩浆岩等长英质组分构成的古老上地壳，源岩曾受到了显著的壳内分异作用的影响。中元古界冷家溪群地层的源岩较新元古界板溪群合有较高的Co，Cr，Ni，Sc，V等基性组分，且基性的铁镁质成分主要反映在粘土级组分的沉积记录中。     

Petrogenesis of Paleoproterozoic Luyashan charnockitic rocks in Shanxi Province: Constraints from Geochemistry and Nd isotope

Luyashan charnockite pluton mainly consists of monzonite, adamellite, charnockite and syenogranite, which are characterized by the enrichment of TiO2, P2O5, K2O, Zr, Nb, Y, Pb, La, Ce, Ba and a higher K2O/Na2O and depletion of MgO, CaO, Mg#, Th, U and lower Sr/Ba and Rb/Ba. The negative correlations between Zr, Nb, Ce and SiO2 are distinct from I-type granites. Iso-topically Luyashan charnockite plutons are relatively uniform in Nd isotope, displaying initial εNd(t) (-5.93 to -6.97) and Nd depleted mantle model ages (2.67 Ga to 2.78Ga). These features indicate that Luyashan charnockitic magma derived from pre-existing late Archean crustal sources and the partial melting of mafic granulites probably under exceptionally high temperature with CO2-rich fluid. The garnet is a main residual phase during the partial melting. The original dry charnockitic magma experienced crystal fractionation of pyroxene, plagioclase, apatite and ilmenite during early crystallization. The geochemical evidence suggests that the Luyashan charnockitic magma was probably generated in the post-collision thermal relaxation and uplift tectonic setting after the main collision ( - 1850 Ma) between the Eastern and Western continental blocks.     

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。     

甘肃北山中带早泥盆世的构造-岩浆作用:来自公婆泉花岗岩体年代学和地球化学证据

为加深对北山地区古生代构造演化的认识,选取甘肃省北山公婆泉花岗岩体进行年代学和地球化学研究。公婆泉花岗岩体位于北山中带,明水–小黄山蛇绿岩带与红柳河–牛圈子–洗肠井蛇绿岩带之间。根据花岗岩矿物组成及地球化学特征将其分为两种不同类型:1)淡色花岗岩含石榴石、原生白云母和电气石等特征矿物,轻、重稀土元素分异不明显,(La/Yb)N=1.38~1.93,有明显的Eu负异常(δEu=0.19~0.28),同时富集Cs,Rb,Th,U,K,P和Hf,亏损Ba,Nb,Nd和Ti;2)二长花岗岩具有过铝质S型花岗岩的特征,A/CNK值平均大于1.1,轻、重稀土元素分异不明显,(La/Yb)N=2.74~22.78,具轻微的Eu异常(δEu=0.83~1.07),同时富集Cs,Rb,Ba,Th,U和K,亏损Nb,Ta,P和Ti。公婆泉两类花岗岩的矿物学和地球化学特征表明其形成于后碰撞环境。公婆泉花岗岩体的锆石LA-ICP MS U-Pb年龄为402.2±3.0 Ma,代表其岩浆结晶年龄,εHf(t)值介于0.1~2.9之间,暗示幔源物质的加入。公婆泉后碰撞花岗岩体与北山造山带西段相关花岗岩类的地球化学和年代学特征证实,北山中带的俯冲过程于早泥盆世之前在西段结束,并且此时在区域上处于后碰撞环境。