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.     

华北克拉通恒山地区晚太古代变质火山岩的地球化学特征及构造意义

对恒山地区出露的变质火山岩开展岩相学、地球化学、锆石U-Pb年代学和Hf同位素研究,旨在确定其形成时代,探讨岩石成因及地球动力学意义。锆石U-Pb定年结果表明,这些变质火山岩喷发于新太古代晚期(2508±20Ma)。地球化学分析结果显示,恒山变质火山岩由变质玄武岩和变质玄武安山岩组成,SiO₂(45.51%～62.67%)、FeO_T (4.43%～15.72%)和MgO (3.75%～8.14%)含量变化幅度大,是幔源岩浆经单斜辉石、角闪石和磁铁矿分离结晶的产物。这些变质火山岩富集轻稀土(LREE)和大离子亲石元素(LILE),亏损重稀土(HREE)和高场强元素(HFSE),具有相对高的Th含量和Th/Yb比值,呈现钙碱性岛弧火山岩的特征。结合不相容元素比值Nb/Yb,Zr/Yb和(Nb/La)_N的特点,推测其来源于俯冲带具流体交代特征的富集地幔源区。结合区域构造背景,推断恒山变质火山岩形成于新太古晚期大陆弧环境。     

大兴安岭南部红山子盆地花岗斑岩SHRIMP锆石U-Pb年龄、地球化学特征及其地质意义

大兴安岭南部红山子盆地火山岩中赋存小型铀钼矿床,并有花岗斑岩侵入。花岗斑岩和火山岩中的锆石具有明显的振荡环带,Th/U值高,属典型的岩浆成因锆石。锆石SHRIMP U-Pb测年结果显示,花岗斑岩锆石10个分析点的年龄变化范围较小,为142~130 Ma,加权平均值为(134.79±0.92)Ma,MSWD为1.17,而火山岩的年龄为158~155 Ma,指示红山子盆地内的花岗斑岩与火山岩是不同时期岩浆作用的产物。花岗斑岩具有高硅、碱,富钾特征;稀土元素总量较低,轻稀土明显富集,重稀土分馏不明显,Eu负异常明显;富集Ba、Sr、K等大离子亲石元素和Th、U、Zr等高场强元素,贫Nb、Ta、P等元素,具高Ba-Sr流纹岩的特征,为下地壳中上部岩石部分熔融的产物,与盆地内低Ba-Sr流纹岩的特征不一致,显示两者物质来源不同。红山子盆地内的花岗斑岩与盆地内火山岩不是同期岩浆作用的产物,但与我国东部和我国北方邻国主要铀矿赋矿火山岩、次火山岩的形成时代一致,为探讨红山子盆地铀矿的成因和指导铀矿勘查打开了新的窗口。     

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。     

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.     

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。     

滇西碧罗雪山地区忙怀组火山岩地球化学特征

滇西碧罗雪山一带,澜沧江岛弧带上发育了中三叠纪忙怀组火山岩,岩石类型主要是流纹岩.常量元素SiO2、K2O、Na2O、Al2O3明显偏高,MgO较低,TiO2中等的特征.里特曼指数σ1.39~3.01,为钙碱性系列,在log t-logσ图解中全部落入造山带区.碧罗雪山一带流纹岩的大离子亲石元素含量变化比较小,微量元素表现为大离子亲石元素Rb、Sr、Ba明显富集,高场强元素Th也相对富集.Eu负异常明显,轻稀土元素富集,稀土分配模式为轻稀土富集右斜型.微量元素在Rb-(Yb+Nb)图解及Rb-(Yb+Ta)图解中大多数落入碰撞带花岗岩区和火山弧花岗岩区.综合岩石地球化学特征及构造环境判别图解指示,碧罗雪山地区忙怀组火山岩为澜沧江洋由西向东俯冲消减,由被动大陆边缘转化为活动大陆边缘过程中形成的岛弧火山岩.     

甘肃白银厂矿田流纹岩的成因及其构造意义

白银厂矿田早-中寒武世流纹岩被认为是大陆裂谷环境或洋内弧岩浆作用的产物。地球化学分析结果显示：流纹岩具有Ti，Nb，Ta明显负异常，Sr和P中等负异常，LREE略富集到富集，相对亏损HFSE，La／Nb值为1～2，La/Th值为1.1～2.5,Th/Ta值高（6～12），部分样品表现为MREE负异常的稀土元素配分特征 ，δu=0.5～1.1,(^87Sr/^86Sr)t=0.7026～0.7048,ENd(t)= 5.60～ 6.14，综合其地球化学特征，推测流纹岩形成应是在大陆地壳基础上，由于与俯冲作用有关的玄武岩浆底侵作用导致镁铁质下地壳发生部分熔融所致。     

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。     

华北北缘大青山小井沟岩体年代学、地球化学和Hf同位素特征及其地质意义

为了加深对华北北缘晚古生代构造背景以及古亚洲洋闭合时限的认识, 对华北北缘大青山地区小井沟花岗岩开展了年代学、地球化学和同位素研究。分别利用LA-MC-ICP-MS, ICP-AES和ICP-MS等方法进行锆石U-Pb测年, 主、微量和稀土元素分析以及锆石Hf同位素测试。结果表明, 小井沟岩体侵位于二叠纪, 侵位年龄为275±1 Ma (MSWD=0.93)。该花岗岩具有高硅(SiO₂=70.72%~72.64%)、高钾(K₂O=4.19%~4.23%)的特点, A/CNK均约为1.1, 属于弱过铝质的高钾钙碱性系列, 稀土元素总量(ΣREE)为87.67~101.51 μg/g, 配分曲线呈右倾型, 具有微弱的Eu负异常, 富集大离子亲石元素(LILE, 如Rb, Ba, K, Sr等), 亏损高场强元素(HFSEs, 如Nb, Ta, Y, Yb, Lu等), 应该是由下地壳部分熔融形成。该花岗岩的锆石具有负的ε_Hf(t)值(-9.56~-5.00), 模式年龄(T_DM2)在1.91~1.61 Ga之间, 表明华北陆块古元古代的地壳岩石应该是其主要物源, 可能有幔源物质的参与。结合整个华北北缘二叠纪花岗岩的岩浆演变特征, 小井沟岩体应形成于由俯冲向碰撞-后碰撞转变的过渡时期, 古亚洲洋可能在晚二叠世之前已闭合。     

山东省微山稀土矿正长岩类锆石U-Pb年代学 及地球化学特征研究

为了加深对微山稀土矿碱性杂岩体岩浆活动期次及与成矿关系的理解,对微山稀土矿床碱性杂岩体进行岩相学、地球化学分析和锆石U-Pb年代学测定。结果表明,微山稀土矿碱性杂岩体正长岩类地球化学特征相似,具有同源性,为偏铝质碱性岩。稀土总量高,轻重稀土元素分馏明显,呈轻稀土高度富集模式。微量元素组成具有幔源岩浆岩的特征,富集Rb,Ba,Sr等大离子亲石元素,亏损Nb,Ta,Zr等高场强元素,Eu异常不显著。利用LA-ICP-MS U-Pb年代学方法,测得含矿石英正长岩、霓辉石英正长岩锆石U-Pb年龄分别为122.4±2.0 Ma(MSWD=5.2)和130.1±1.4 Ma(MSWD=9),存在2536±6.1 Ma(MSWD=1.6)的继承锆石,表明地壳物质参与成岩过程。结合鲁西燕山期构造演化过程,认为微山正长岩类形成于华北克拉通中生代构造体制转折后的伸展背景下,成矿作用与碱性杂岩体的演化有关。     

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。     

辽西朝阳地区张家口组火山岩地球化学特征及构造背景

朝阳地区张家口火山旋回可分为3个亚旋回,火山岩主要为流纹岩类、粗面岩类和粗安岩类.地球化学特征表明,张家口旋回火山岩属高钾钙碱性岩石系列.火山岩具有高SiO2,Al2O3,K2O,Na2O和低MgO,TiO2的特征,里特曼指数均值为2.59.火山岩富集大离子亲石元素K,Rb,Sr,Zr,Ba,Pb,Li等,相容元素Ti,Co,Ni,Cr,V亏损.火山岩为轻稀土富集型,总体显示弱负铕异常、弱负铈异常.综合研究认为,张家口组火山岩成岩物质主要来源于地壳,火山岩的成因以部分熔融为主.火山岩形成于挤压造山与伸展构造的过渡环境,具有大陆板内造山带火山岩的基本特征.