碱性A型花岗岩中的富钍锆石:矿物学研究与岩石学意义

浙江桃花岛、青田和山东崂山A型花岗岩是中国东部沿海三个典型的燕山期碱性A型花岗岩体.利用电子探针对这些花岗岩中锆石的内部结构和矿物成分进行了分析,结果显示大部分所观察到的锆石颗粒都由两部分组成.一部分显著富钍,ThO2含量大于1%,最高达10.1%,超过了前人实验获得的锆石中钍的溶解极限值(ThO2=5.5%±2.5%),且ThO2/UO2＞2,而另一部分则贫钍,ThO2含量小于1%,但该区域以包含微米级钍石包裹体为特征,并常伴有微小的孔洞.同时进行的初步对比研究发现,铝质A型花岗岩中的锆石ThO2含量一般小于1%,ThO2/UO2＜2,并且不含任何钍石包裹体.锆石成因矿物学特征表明,富钍锆石可以看作为碱性A型花岗岩的标志性副矿物之一.锆石的富钍性源于其原始岩浆,预示其深源特点.因此,碱性A型花岗岩中高度富钍锆石形成于深源、高温、富钍岩浆的早期结晶阶段;岩浆分异至晚期出现流体相富集,富钍锆石受到流体作用发生溶解重结晶作用,导致低钍锆石和钍石包裹体共生现象.     

秦岭沙河湾奥长环斑花岗岩的年龄及其对秦岭造山带主造山期结束时间的限制

秦岭是我国著名大陆碰撞造山带 .其主造山期结束时间还存在争议 .报道了秦岭新发现的沙河湾奥长环斑花岗岩的40 Ar 3 9Ar,Rb Sr和锆石U Pb年龄 ,讨论了秦岭造山带主造山期结束时间 .     

碱性A型花岗岩中的富钍锆石: 矿物学研究

浙江桃花岛、青田和山东崂山A型花岗岩是中国东部沿海三个典型的燕山期碱性A型花岗岩体. 利用电子探针对这些花岗岩中锆石的内部结构和矿物成分进行了分析, 结果显示大部分所观察到的锆石颗粒都由两部分组成. 一部分显著富钍, ThO₂含量大于1%, 最高达10.1%, 超过了前人实验获得的锆石中钍的溶解极限值(ThO₂2=5.5%±2.5%), 且ThO₂/UO₂>2, 而另一部分则贫钍, ThO₂含量小于1%, 但该区域以包含微米级钍石包裹体为特征, 并常伴有微小的孔洞. 同时进行的初步对比研究发现, 铝质A型花岗岩中的锆石ThO₂含量一般小于1%, ThO₂/UO₂<2, 并且不含任何钍石包裹体. 锆石成因矿物学特征表明, 富钍锆石可以看作为碱性A型花岗岩的标志性副矿物之一. 锆石的富钍性源于其原始岩浆, 预示其深源特点. 因此, 碱性A型花岗岩中高度富钍锆石形成于深源、高温、富钍岩浆的早期结晶阶段; 岩浆分异至晚期出现流体相富集, 富钍锆石受到流体作用发生溶解重结晶作用, 导致低钍锆石和钍石包裹体共生现象.     

法国Inzecca斜长花岗岩中的锆石特征及其地质意义

产于缓慢扩张带(洋中脊)的斜长花岗岩通常是由拉斑系列的玄武质岩浆分异而来的,其铅、锶同位素分析充分证实了该系列的岩浆完全来自上地幔,因此,确定这类花岗岩的空间分布范围对于古大地构造的演化格局具有非常重要的意义。然而,由于这类花岗岩的体积一般较小,且受形成环境的影响而普遍发生变质交代作用,因此如何辨别并加以研究这类拉斑系列的斜长花岗岩已成为现代岩石学家的一个重要课题。本文选择法国科西嘉岛Inzecca蛇绿岩套中的斜长花岗岩脉体为研究样品(经分析,该岩石主要由钠质斜长石和石英组成;对应于化学成分,该岩石以高度富Na_2O和极端贫K_2O为     

秦岭沙河湾奥长环斑花岗岩的年龄及其对秦岭造山带主造山期结束时间的限制

秦岭是我国著名大陆碰撞造山带。其主造山期约束时间还存在争议,报道了秦岭新发现的沙河湾奥长环斑花岗岩的＾４０Ａｒ－＾３９Ａｒ,Ｒｂ－Ｓｒ和锆石Ｕ－Ｐｂ年龄,讨论了秦岭造山带主造山期结束时间。     

扬子克拉通内存在太古代成熟陆壳:来自岩石学、同位素年代学和地球化学证据

前人研究表明,扬子陆块存在广泛的太古代结晶基底,但是目前除在宜昌黄陵穹窿一带有确切证据显示有太古代高级变质地体(崆岭群下部)以外,还未见其他地区有出露的报道.为进一步了解扬子克拉通的基底组成及其形成演化过程,本文对钟祥胡集地区杨坡群及侵入其中的钾质花岗岩进行了岩石学、同位素年代学和岩石地球化学研究.研究显示,胡集钾质花岗岩的SHRIMP锆石U-Pb年龄为2655±9Ma,属于新太古代中期.同时该套花岗岩主量元素富硅和碱,贫Ca,Mg,P和Ti;微量元素富Rb,Th,Ga,Y和Zr,亏损Sr,Ba,Nb和Ta,强烈亏损Eu,高FeO*/MgO(=32.0~58.7)和104Ga/Al(=3.19~3.41)比值,表现出明显的具有陆壳源区的铝质A型花岗岩特征.因此,杨坡群沉积岩石组合和侵入其中的高分异A型花岗岩均证明,在新太古代中期以前,扬子克拉通已经发育有较为成熟的陆壳了.这一突破性发现为深入研究扬子克拉通陆块基底的形成演化过程开辟了新的窗口.     

龙木错-双湖-澜沧江洋的打开时限:来自斜长花岗岩的制约

报道了藏北羌塘中部驼背岭蛇绿岩中斜长花岗岩的锆石U-Pb定年结果和岩石地球化学资料以及锆石Hf同位素成分.斜长花岗岩的SIMS和LA-ICP-MS锆石U-Pb定年结果分别为504.8±4.2和491.6±1.5 Ma,相当于中-晚寒武世.斜长花岗岩中锆石具有正的?Hf(t)值(11.46~15.16),反映其源区为亏损型地幔.地球化学分析结果表明,斜长花岗岩具有高SiO2、富Na2O、贫K2O的特点,同时具有较低的稀土元素含量和平坦的稀土元素球粒陨石标准化曲线.综合地球化学资料以及野外观察结果可知,斜长花岗岩为洋壳运移过程中含水条件下辉长质岩石发生角闪岩相变质作用后部分熔融形成的,其形成年龄略晚于洋壳的形成时代.这一成果表明,龙木错-双湖-澜沧江洋的开启时限为中寒武世以前.     

钽花岗岩结构

钽花岗岩是过铝质钠长花岗岩,具有重要的细晶石等稀有金属矿化。因其结构复杂,许多学者一直认为它是交代蚀变岩,并称之为“强钠化花岗岩”。然而单纯以结构准则来判断矿物结晶的起始和终结顺序未必可靠。而且蚀变成因的假设也无法解释蒙古翁岗岩及熔融或结晶的实验资料。野外观察表明,钽花岗岩呈相对独立的晚期侵入,这为其残余富F岩浆     

西华山花岗岩中石榴子石的钇环带构造及其岩石学意义

西华山花岗岩以富稀土元素为特征, 尤其是第二阶段花岗岩(G-b)和第三阶段花岗岩(G-c)中钇含量很高, 除了复杂的钇矿物组合外, 石榴子石具有特殊的钇环带构造, 中心部分既富钇, 又含有多相钇矿物显微包裹体, 而晶体的边部被称为“净边”, 即钇含量很低, 而且也不含任何矿物包裹体. 我们提出, 石榴子石中心部分富钇与岩浆分异作用造成的熔体富钇是一致的; 而石榴子石的“净边”现象则可能是岩浆中越来越富流体的直接结果, 流体环境不利于稀土元素进入石榴子石晶格.     

淡色花岗岩岩石化学特征及蚌埠淡色花岗岩

淡色花岗岩具有相对窄的SiO₂变化范围(70.5%~75.5%), 且相同SiO₂时淡色花岗岩具有相对高的Al₂O₃(>13.5%)含量和相对低的TFeO+MgO含量(<2.5%). 这些岩石化学特征反映了淡色花岗岩较普通花岗岩具有较低的熔融温度和较少分离结晶作用影响. 据此, 提出有效区别淡色花岗岩与普通花岗岩的Al₂O₃-SiO₂和TFeO+MgO-SiO₂判别图. 本文报道了蚌埠地区荆山-涂山-蚂蚁山侏罗纪花岗岩侵入体的主要元素组 成, 并通过对比其与高喜马拉雅淡色花岗岩的矿物学和岩石化学特征, 判定蚌埠荆山-涂山-蚂蚁山岩体为一淡色花岗岩带. 蚌埠淡色花岗岩的Mg^#值较低, 与高喜马拉雅淡色花岗岩类似, 指示其源区为华南俯冲陆壳在地壳深度、低温脱水熔融的成因.     

宜昌圈椅埫A型花岗岩锆石U-Pb年龄和Hf同位素与扬子大陆古元古代克拉通化作用

对侵位于湖北宜昌崆岭杂岩中的圈椅埫花岗岩进行了主量元素、微量元素、锆石U-Pb年龄和Hf同位素分析. 结果表明, 圈椅埫花岗岩富硅、碱, 贫钙、镁, 富集Ga, Y, Zr和Nb, 亏损Sr和Ba, 表现出后造山A型花岗岩(A2型)的特征. 圈椅埫A型花岗岩的锆石90%是谐和的, 并给出平均1854 Ma的古元古代岩体结晶年龄. 古元古代锆石初始(¹⁷⁶Hf/¹⁷⁷Hf)_i比值为0.280863~0.281134, ε_Hf(t)均为负值(最低为-26.3), 亏损地幔模式年龄是2.9~3.3 Ga (平均3.0 Ga), 平均地壳模式年龄高达3.6~4.2 Ga (平均3.8 Ga). 表面年龄为中太古代(2859 Ma)的锆石有略高的亏损地幔模式年龄(3.4 Ga)但相似的平均地壳模式年龄(3.8 Ga). 这些数据表明形成圈椅埫A型花岗岩的初始物质非常古老, 至少老于2.9 Ga, 甚至可以追溯到冥太古代. 与圈椅埫A型花岗岩形成有关的古元古代地壳熔融事件记录着扬子大陆克拉通化过程, 可能与Columbia超大陆聚合后-裂解前的伸展作用所引起的深部太古宙地壳拉张垮塌有关.     

新疆乌伦古河碱性花岗岩Nd同位素特征及其对显生宙地壳生长的意义

最近几年,新疆乌伦古河碱性花岗岩作为典型的A型花岗岩,吸引了国内众多学者的注意,关于碱性花岗岩的时代、成因及其构造意义取得了基本一致的认识.本文报道的是关于乌伦古河碱性花岗岩Nd同位素的研究结果及其对于显生宙地壳生长的意义.     

Ta,Nb,W在钠长花岗岩岩浆结晶分异过程中于各相间分配行为的实验研究

针对目前没有关于Ta,Nb,W的成矿作用与富F钠长花岗岩成因关系的统一认识和实验证据的缺乏,我们完成了本研究中所报道的实验.该研究之目的是借助于实验结果阐明Ta,Nb,W矿床的成因联系及它们矿化的可能机制。 1 实验初始物和实验方法 曾采用江西雅山天然富F的锂云母钠长花岗岩粉末,和硅酸四乙酯及高纯氧化物制备的凝胶作为初始物进行实验。这种凝胶分别含1％的Ta和Nb,以便容易用电子探针测定。锂云母钠长花岗岩的化学成分为(％):SiO_2 67.94,TiO_2 0.008,Al_2O_3 16.85,Fe_2O_3 0.07,FeO0.22,MnO 0.14,MgO 0.004,CaO 0.14,K_2O 2.51,Na_2O 6.15,H_2O 0.32,P 0.18,F 1.4,S 0.022,Nb_2O_5 0.027,Ta_2O_5 0.032,Li_2O 0.82,Rb_2O 0.24,Cs_2O 0.018。     

藏北中中新世淡色花岗岩及流纹岩的成因:对高原北部边界地壳加厚过程和隆升时代的制约

淡色花岗岩的研究对了解大陆碰撞造山带地壳增厚过程、陆壳深熔作用甚至高原隆升具有重要意义.野外调查表明,可可西里湖地区发育中中新世二云母淡色花岗岩和流纹岩.针对布喀达坂二云母淡色花岗岩和科考湖、马兰山、湖东梁流纹岩进行了锆石U-Pb、白云母和透长石40Ar/39Ar定年以及全岩地球化学分析.结果表明,布喀达坂淡色花岗岩的锆石U-Pb结晶年龄为9.7±0.2Ma,白云母40Ar/39Ar冷却年龄为6.88±0.19Ma.科考湖和马兰山流纹岩喷发年龄分别为14.5±0.8和9.37±0.30Ma.所有岩石富SiO2(70.99%～73.59%),Al2O3(14.39%～15.25%)和K2O(3.78%～5.50%),而贫Fe2O3(0.58%～1.56%),MgO(0.11%～0.44%)和CaO(0.59%～1.19%),属于强过铝质岩石(A/CNK=1.11～1.21),稀土元素呈现明显的负Eu异常(δEu=0.18～0.39),具有高87Sr/86Sri(0.7124～0.7143)和低εNd(9Ma)(-5.5～-7.1)的特征.可可西里湖地区中中新世二云母淡色花岗岩和流纹岩一致具有典型的S-型花岗岩特征.其岩石成因机制可能为:昆仑左行走滑断裂的活动引发断裂末端局部地区东西向伸展减压,导致增厚的中下地壳变泥质岩石白云母脱水部分熔融,形成可可西里湖地区壳源岩浆岩.可可西里湖地区淡色花岗岩的侵位或流纹岩的喷出表明,在15Ma之前,藏北地壳大规模的缩短加厚作用就已经完成.同时,暗示藏北至少在15Ma可能就已经达到或接近现今的海拔高度(～5000m).     

湘南彭公庙加里东期含白钨矿细晶岩脉的发现

彭公庙花岗岩是南岭地区的一个大型岩基, 近年来在其周围陆续发现了多条白钨矿石英脉. 本文利用LA-ICP-MS 技术测定了彭公庙花岗岩体中的锆石U-Pb 年龄, 不仅证实该岩体的主体——中粗粒黑云母花岗岩为加里东期花岗岩(约 435~436 Ma), 而且还发现其中的细晶岩脉亦属加里东期(426.5 Ma), 特别是基于岩相学研究在该岩脉中鉴定出岩浆成因的白钨矿, 说明南岭地区确实存在加里东期含钨花岗岩. 这项成果对于深入研究前燕山期花岗岩的成矿潜力以及燕山期大规模成矿作用具有较重要的指示意义, 同时也显示加里东期花岗岩值得进一步深入研究, 尤其是细晶岩或细粒花岗岩是进一步寻找加里东期含钨花岗岩和钨成矿作用的重要窗口.     

福建石狮白垩纪片麻状花岗岩的CHIME年龄

中国东南沿海平潭-东山带内广泛出露片麻状花岗岩,其Rb-Sr的全岩和矿物等时线年龄分别为(165±13)和120—90 Ma.我们用电子显微探针对福建石狮市南(样品92092201-2和92092202A)和东(91100203A)的片麻状花岗岩中的独居石、磷钇矿和锆石进行CHIME方法(Th-U-全Ph等时线定年,得到的结果见表1和图1.CHIME定年的年     

内蒙古锡林浩特A型花岗岩的时代及区域构造意义

将内蒙古自治区锡林浩特市南约10 km处一面积约为45 km²的花岗岩体确定为晶洞A型花岗岩, 是苏尼特左旗-锡林浩特构造带内新发现的一种岩石类型. 该岩体具晶洞构造, 条纹、文象和蠕英结构, 主要组成矿物为条纹长石、石英和板柱状自形钠长石和钾长石, 晶洞矿物基本为石英．其化学成分显示高SiO₂(76%~77%)、 高K和Na (Na₂O + K₂O = 7.75%~8.15%)、低Ca (CaO = 0.20%~0.22%)、贫Fe和Mg; 稀土配分显示强烈负铕异常(δEu介于0.24~0.28之间)的“海鸥型”特征．岩相学和地球化学特征均显示其为A型花岗岩. 高精度SHRIMP锆石U-Pb测年结果显示该岩体的侵位年龄为276 ± 2 Ma, 属造山后伸展事件的产物, 该年龄与相邻构造带的A型花岗岩侵位年龄基本一致. 其成因很可能与中亚造山带内俯冲板片的拆沉有关, 该结果指示苏尼特左旗-锡林浩特构造带在早二叠世可能已进入造山后演化阶段.     

广东省不同成因类型花岗岩的磁性特征及地质意义

花岗岩类岩石是陆壳的重要组成部分,与许多金属矿产关系密切.该领域的研究一直围绕着花岗岩的岩石学、矿物学、地球化学及其在此基础上的成因探讨,而对不同成因类型的花岗岩岩石物理学及其所反映的成因意义的研究几乎空白.作者在国家自然科学基金优秀中青年人才专项基金的资助下开展了花岗岩的物性研究,其中广东省不同成因类型花岗岩的磁性特征研究是该项目的重要组成部分,现将初步研究成果报道如下:     

石英脉型、蚀变岩型金矿床的成矿模式

石英脉型、蚀变岩型金矿床在空间上、成因上都与花岗岩有关,现讨论其成矿模式.1 含金深部矿源层的形成花岗岩只分布在陆壳部分的事实说明,花岗岩的形成与陆壳物质有关,是在陆壳物质部分熔融的基础上形成的.花岗岩可进一步分成:(1)地壳深部型花岗岩;(2)地壳浅部型花岗岩.在我国花岗岩广泛分布,但是与金矿有关的花岗岩却分布得很少,且极不均匀,主要分布在胶     

苏州西部Ⅱ型花岗岩中宇宙尘的发现与意义

自苏州A型花岗岩中发现宇宙尘后一个新的问题随之而来,即宇宙尘是否仅赋存于一种类型的花岗岩中还是可以赋存于不同类型的花岗岩中.为了对这个问题进行探索,笔者对苏州西部Ⅰ型花岗岩进行了野外考察与室内工作,发现其中也赋存有微球粒.研究表明这些微球粒亦为消融型宇宙尘.