基于超声图像FPN-SENet-FL深度卷积神经网络模型鉴别乳腺良、恶性肿瘤及预测乳腺癌分子分型

目的 探讨FPN-SENet-FL深度卷积神经网络模型基于超声图像鉴别乳腺良、恶性肿瘤及预测乳腺癌分子分型的可行性。方法 回顾性分析273例乳腺癌480幅及41例乳腺良性肿瘤113幅术前超声图像,以之构建数据集,并以7∶3比例随机纳入训练集或验证集。对训练集数据进行扩增,以训练二分类及五分类任务模型,评估二分类任务模型鉴别乳腺良、恶性肿瘤,以及五分类任务模型鉴别乳腺良性肿瘤与4种不同分子分型乳腺癌的效能;绘制受试者工作特征曲线,计算曲线下面积(AUC)、混淆矩阵及完成各项任务的准确率、精确率、召回率及F1分数。结果 二分类任务模型的准确率、精确率、召回率及F1分数分别为94.71%、91.32%、91.30%和0.913,其AUC为0.976;五分类任务模型分别为71.78%、72.48%、72.11%及0.721,AUC取值范围为0.860~0.976,其识别良性肿瘤的AUC最高(0.976),其次为识别Luminal B型乳腺癌时(0.944)。结论 FPN-SENet-FL深度卷积神经网络模型可辅助超声鉴别乳腺良、恶性肿瘤,且预测Luminal B型乳腺癌效能较佳。

MOOC+翻转课堂混合教学模式的“结晶学与矿物学”教学研究

课程线上教学模式与我国高等教育教学的逐渐融合成为了必然趋势。“结晶学与矿物学”作为地质专业的本科核心基础课,是学生完成专业知识积累的关键课程,该课程的教学改革不仅注重专业技能的教授,更重视学生实践能力的提高。本文对近3年来基于MOOC+翻转课堂模式下的“结晶学与矿物学”课程设计和教学效果进行分析,在肯定MOOC教学模式对促进学生掌握专业基础课程教学内容的同时,也对其局限性进行了反思和分析,提出把翻转课堂作为线上教学的补充从而提高“结晶学与矿物学”课程教学效果的建议。

实施人才强国战略下的地学拔尖创新人才培养模式的探索与实践——以中国地质大学(北京)为例

高等学校是拔尖创新人才的培养基地,担负着培育新时代德智体美劳全面发展的高素质人才和培育堪当中华民族伟大复兴大任的社会主义建设者和接班人的特殊使命,是实现教育、科技、人才三位一体战略的重要保障。本文在深入领会国家新时代人才强国战略基础上,综合分析了我国高校本科生层次拔尖创新人才培养过程中深化改革的探索与实践以及取得的显著成效。以中国地质大学(北京)为例,初步论述了地质学类拔尖创新人才培养的思路、模式和效果。

柴北缘茶卡北山伟晶岩型锂铍矿床铌钽铁矿年代学与地球化学

茶卡北山锂铍矿床是柴北缘东段近年新发现的花岗伟晶岩型稀有金属矿床。为厘定成岩成矿时代、示踪演化过程和查明区域成矿事件相关性,本文系统开展了茶卡北山锂铍矿床19号铍矿化花岗伟晶岩脉铌钽铁矿(CGMs)内部结构、主量元素组成和U-Pb年代学研究。19号铍矿化花岗伟晶岩发育岩浆成因(CGMs-1)和交代成因(CGMs-2)两类铌钽铁矿。CGMs-1为具有振荡环带和均一不分带等简单内部结构的铌铁矿-铌锰矿。CGMs-2为具有交代镶边、交代蠕虫等复杂内部结构的铌铁矿-钽铁矿。CGMs-2是花岗伟晶岩演化最后阶段富Ta残余熔体交代CGMs-1产物,通常由富Nb贫Ta背散射亮度较暗(CGMs-2a)和富Ta贫Nb背散射亮度较亮(CGMs-2b)两个不规则部分组成。19号花岗伟晶岩岩浆成因和交代成因的铌钽铁矿U-Pb年龄在误差范围内一致(约229Ma)。多种矿物年龄数据联合约束限定茶卡北山锂铍矿床花岗伟晶岩群形成于240~229Ma,后于217~212Ma遭受亚固相线交代。茶卡北山锂铍矿床成岩成矿时代、锆石ε_(Hf)(t)和t_(DM1)年龄与北秦岭官坡-丹凤花岗伟晶岩型锂矿和甘孜-松潘-甜水海花岗伟晶岩锂矿不同,表明其代表青藏高原北缘一个新的伟晶岩锂成矿事件。

锆石微量元素及其揭示的深部过程

近十年来对锆石研究已从早期的U-Pb放射性同位素定年和锆石同位素分析,发展到大量研究锆石的微量元素。锆石微量元素不仅可以作为锆石Ti温度计估算岩浆温度,也可以用来识别锆石及其母岩的岩石类型和成因,区分岩浆熔体或者流体控制的岩浆作用、变质作用、成矿作用等深部作用过程。文中在归纳总结岩浆锆石、变质锆石、热液锆石、碎屑锆石等不同类型锆石的微量元素成分基础上,以青藏高原碰撞后超钾质岩石中产出的锆石为例,系统介绍了超钾质岩石中各类锆石的结构、年龄和微量元素特征,并应用于解释超钾质岩石成因、岩浆源区成分、岩浆演化和上部地壳物质的混染、下地壳加厚和高原隆升之间的关系。

津巴布韦大岩墙层状铬铁矿地球化学特征及地质意义

津巴布韦大岩墙中的层状铬铁矿储量丰富,易于开采且矿石质量较高。本文通过对产自不同次岩浆房的铬铁矿样品进行电子探针分析,表明铬铁矿的地球化学数据较为集中,TiO_2含量较低,Mg#变化不大,Cr#逐渐升高,表现出随着温度和压力的降低,铬铁矿化学成分向着富Cr和富Fe的方向演变。综合分析表明该层状铬铁矿是在拉张环境背景下,由于深大断裂诱发深部地幔发生部分熔融,形成的基性-超基性岩浆快速上涌,随着温度和压力的逐渐降低,由分离结晶作用导致铬铁矿矿物的堆晶沉淀形成层状矿体。

大陆碰撞过程的火山岩响应:以西藏林周林子宗火山岩为例

印度-亚洲大陆碰撞伴生有大量火山活动,其中,林子宗火山岩发育最广,遍布碰撞带北侧的冈底斯带,形成长逾1200 km的火山岩带。林周地区作为林子宗火山岩的命名地,该套火山岩发育相对齐全,为安山岩、流纹岩及相应的火山碎屑岩夹沉积碎屑岩组合,顶部发育巨厚流纹质凝灰岩,可以划分出三个火山旋回,其生成时代介于63.89~48.73 Ma。岩石学和地球化学资料显示,林子宗火山岩自下而上SiO2和K2O含量以及Al2O3饱和度增加,其岩浆从早到晚由中性、中钾和准铝质变化到酸性、高钾和过铝质,晚期喷发巨厚的火山灰流,反映区域地壳明显的加厚,由早期的30~40 km变化到晚期的50~60 km。火山岩相对富集Cs、Rb、K、U,亏损Ta、Nb、Ti、Sr、Ba、P,早期与桑日组安山岩地球化学特征相近,而中-晚期与乌郁、扎嘎等地渐新世高钾火山岩相似,表明早期岩浆具有新特提斯洋俯冲板片印迹,而中-晚期具有后碰撞作用特点。林子宗火山岩作为印度-亚洲大陆碰撞过程的响应,记录着古新世至始新世(64~48 Ma)印度-亚洲大陆之间的碰撞向碰撞后演化过程。

青藏高原南部岩脉分布及其研究意义

青藏高原是面积大、海拔高、时代最新的经典碰撞造山带,其演化过程被记录在各类地质作用中,包括各类岩浆作用。岩脉是与其他类型岩浆作用具有相似矿物成分的小规模侵入体,德国人Harry Rosenbusch早在1877年对其开展了系统研究。区域上大规模产出的基性岩墙群经常发育在伸展构造环境,并被认为代表地质历史时期发生的大陆裂解作用,其深部则与地幔柱或者热点存在相关。在青藏高原的羌塘地体、拉萨地体和喜马拉雅造山带发育了不同类型的岩脉或岩墙群。在羌塘地体中部出露面积约为40000km^(2)的早二叠世(约283Ma)基性岩墙群属于大火成岩省(LIP)岩浆作用,与二叠纪中特提斯洋的初始打开有关。在西藏南部的特提斯喜马拉雅带产出的时代约为132Ma的白垩纪措美-班伯里大火成岩省岩浆作用,覆盖面积超过50000km^(2),其最早的岩浆作用可能代表了特提斯喜马拉雅之下大陆裂解之前孕育克格伦地幔柱头部的相关岩石圈伸展作用,并继续裂解导致了印度与澳洲大陆的裂解分离。本文着重讨论了高原南部的白垩纪以来的岩脉,它们主要发育在拉萨地体南部,蕴含了岩浆作用与构造作用的双重信息。它们具有不同的产状、成分、年龄和成因,对于揭示冈底斯弧演化、印度与亚洲大陆的碰撞过程,以及碰撞导致的高原应力状态变化等都具有重要的意义。高原南部岩脉主要分为三期:(1)时代约为90Ma的岩脉,具有玄武质到中酸性的成分,主要侵位在日喀则白垩纪弧后盆地,例如在南木林县南部出现的基性-酸性双峰式岩浆作用,可能代表了冈底斯岩浆弧之上发育的伸展作用。(2)时代约为50Ma的同碰撞期岩脉,主要侵入到林子宗火山岩、冈底斯岩基或者白垩世设兴组/昂仁组沉积地层等单元中,它们发育时间为60~41Ma,其峰期作用时间与冈底斯岩浆大爆发的时间一致,可能受控于深部俯冲的特提斯洋洋壳的断裂作用。(3)碰撞后中新世岩脉,多具有埃达克质岩石的地球化学性质,与区域上钾质-超钾质火山岩和埃达克质侵入岩的时代一致,它们是高原南部加厚下地壳部分熔融作用的产物,可能受控于下地壳拆沉作用或者与南北向裂谷带密切相关的板片撕裂有关。这些岩脉的延伸方向既有南北向,也有东西向,在构造上可能代表了高原隆升到最大高度后深部拆沉作用导致的山体垮塌伴生的伸展构造有关。

地学人才“四位一体”产教融合育人模式探索

能源现代化进程的加快,对地学人才的数量和质量提出了双重挑战。产教融合是有效提高人才培养质量的重要途径。为提升地学创新人才的培养质量,本文在研究地学专业育人现状的基础上,开展了系统性的产教深度融合教学模式探索,对构建政府、行业、企业、学校“四位一体”协同育人模式提出不同视角下的建议,以期发挥校企合力育人作用。

云南哀牢山-红河断裂带南段新生代富碱斑岩岩石成因和地质意义

在青藏高原东南缘和扬子克拉通西缘,哀牢山-红河断裂带南段,产出了一些新生代富碱斑岩,本文选择绿春-金平一带的三类斑岩进行了年代学、地球化学和岩石成因研究,试图为研究区的壳幔相互作用和哀牢山-红河断裂带的关联提供新证据。研究区出露的三类富碱斑岩及其锆石U-Pb年龄分别是花岗斑岩(34.36±0.39Ma)、石英二长斑岩(35.48±0.39Ma)和正长斑岩(35.36±0.43Ma)。三类岩石的锆石ε_(Hf)(t)值分别是-6.4～+2.6、-1.5～+3.6和-3.1～+1.0。三类岩石具有相似的微量元素、稀土元素和同位素特征,具有富集大离子亲石元素、轻重稀土分馏强烈、亏损Nb、Ta和Ti等高场强元素的特征,具有弱的Eu负异常,^(87)Sr/^(86)Sr值为0.7067～0.7078,ε_(Nd)(t)为-3.8～-3.7。花岗斑岩和石英二长斑岩都来源于加厚的铁镁质下地壳,但正长斑岩来源于交代富集的岩石圈地幔,源区的富集可能是新元古代和晚古生代大洋俯冲交代导致的,印度与欧亚大陆的持续汇聚导致哀牢山-红河断裂带下部地壳和岩石圈地幔的增厚,在35Ma左右三江地区应力转变引起了岩石圈地幔的拆沉,使得软流圈上涌引起下地壳和岩石圈地幔的部分熔融,然后岩浆沿着地壳裂隙上涌和侵位,形成不同类型的富碱斑岩。

大陆边缘弧岩浆成因与大陆地壳形成

大陆地壳如何形成是国际学术界长期关注并正在持续攻关的一个重大基础科学问题。活动陆缘弧的岩浆成因和密度分选过程是理解大陆地壳形成机制和演化过程的关键。北美白垩纪Cordilleran大陆边缘弧的形成可能经历了与底侵幔源岩浆有关的下地壳部分熔融和岩浆混合,或幔源初始玄武质岩浆的两阶段成分分异过程,以花岗质成分为主的北美内华达地区垂向地壳成分剖面结构可能与榴辉岩相残留体或堆晶岩的拆沉作用密切相关。目前并不清楚亚洲大陆南部以约200 Ma和约90 Ma两个时间断面为代表的中生代冈底斯弧,为何出现大量角闪石岩并具有玄武安山质的平均成分。探究中生代冈底斯弧的岩浆成因、地壳垂向成分结构和地壳形成机制可能有助于或多或少地解决这一问题。

西藏冈底斯岩基南木林晚白垩世岩体和脉岩地球化学与岩石成因

青藏高原南拉萨地体晚白垩世岩浆岩是揭示新特提斯洋北向俯冲动力学过程的重要岩浆记录。前人对东西向展布的冈底斯岩基不同区段出露的各类晚白垩世岩浆岩进行了大量研究,但对该时期岩石成因和新特提斯俯冲的深部过程仍存在一些争议。本文报道的冈底斯岩基南缘南木林地区的辉长岩体及侵入其中的基性和酸性脉岩,形成于晚白垩世早期,在辉长岩体(92～94Ma)就位后不久基性和酸性脉岩(91Ma)同时侵入,野外露头较好地展示了它们的穿切关系。寄主辉长岩和基性脉岩均属于高钾钙碱性系列,SiO_2含量不均一(49.60%～57.99%),高铝(Al_2O_3,16.41%～18.67%),无明显Eu负异常,低Cr、Ni,表明可能经历过角闪石分离结晶。酸性脉岩属于弱过铝质钾玄质系列,普遍高硅(SiO_2>70%)、高全碱(8.06%～9.44%),与岩体无成分演化关系。三类岩石的微量元素均显示弧岩浆的特征,表现为轻稀土富集、重稀土亏损,Th、U、K、Pb、Sr等大离子亲石元素相对富集,高场强元素Nb、Ta、Ti等相对亏损。辉长岩和酸性脉岩锆石Hf同位素均表现亏损特征(ε_(Hf)(t)为+7.8～+11.4),一阶段模式年龄和地壳模式年龄均低于506Ma。综合辉长岩和基性脉岩的Nb/La、Nb/U和Ce/Pb特征,表明岩浆应来源于受流体交代的弧下地幔楔源区,而酸性岩脉具有高Sr/Y比和(La/Yb)_N比的埃达克质特征,可能来自弧下加厚的新生镁铁质下地壳。考虑到区域上95～85Ma岩浆活动广泛分布于整个冈底斯岩基中,本文认为在冈底斯岩浆弧的中段,晚白垩世早期北向俯冲的新特提斯洋发生了板片回转,同时导致了地幔和下地壳的部分熔融作用。

内蒙古边家大院铅锌银矿床花岗斑岩及辉石闪长岩特征及对成矿的指示

边家大院铅锌银矿床位于中亚造山带东段,属于大兴安岭主峰锡、铅、锌、铜成矿带。通过对边家大院矿区中花岗斑岩和辉石闪长岩进行LA-ICP-MS锆石U-Pb定年、主量元素、微量元素和钠长石电子探针分析,结果表明花岗斑岩与辉石闪长岩锆石U-Pb年龄分别为(138.2±0.8)Ma、(137.4±0.7)Ma,为早白垩世岩浆活动的产物。辉石闪长岩SiO2含量为50.99%~52.89%,CaO含量为7.47%~7.51%,MgO含量为3.64%~4.68%,全碱Na2O+K2O含量为4.91%~5.36%,位于高钾钙碱性系列与钙碱性系列交界线上;花岗斑岩具有晶洞构造、镜下鉴定显示长石全部为碱性长石,新鲜无矿化的花岗斑岩高硅(SiO2=70.34%~74.49%)、富碱(Na2O+K2O=4.83%~9.42%)、A/CNK值为1.13~2.40,属于过铝质花岗岩、贫钙(CaO=0.16%~1.04%),属于高钾钙碱性-钾玄岩系列,稀土元素配分图显示轻稀土富集,具强烈的Eu负异常(δEu=0.12~0.32),富集大离子亲石元素Rb、Th、U、K,明显亏损高场强元素Ta、Nb、P、Ti和过渡元素Sr、Ba等,钠长石An(0.03~4.64)远小于10,显示无矿化花岗斑岩具有高演化的A2型造山后碱长花岗岩特征,推断花岗斑岩岩浆来源于地壳,形成于张性环境中。结合地质特征和前人研究成果,认为边家大院花岗斑岩为成矿地质体,矿区西部深处仍有较大成矿潜力。

西藏中拉萨地块西段左左乡晚侏罗世-早白垩世花岗岩年代学、地球化学与岩石成因

近年来对青藏高原中拉萨地块西部中生代岩浆作用的源区、成因和演化等问题的研究较少。本文针对中拉萨地块西部噶尔县左左乡两个中酸性岩体进行了岩石学、锆石U-Pb年代学、微量元素和锆石Hf同位素,以及主量元素和微量元素地球化学研究。左左乡北侧岩体寄主花岗闪长岩和闪长质包体获得同期(163Ma和160Ma)的年龄,属于晚侏罗世;南侧岩体花岗岩年龄为142～147Ma,属于早白垩世。北侧与南侧的中酸性岩石均属于准铝质-弱过铝质高钾钙碱性I型花岗岩,富集大离子亲石元素和轻稀土元素,亏损高场强元素。晚侏罗世岩体寄主岩具有较为富集的锆石Hf同位素成分(ε_(Hf)(t)=-16.8～-13.6),可能来源于古老下地壳的部分熔融;包体具有相似的Hf同位素成分(ε_(Hf)(t)=-15.7～-13.6),结合晚侏罗世寄主岩与包体较高的MgO(4.13%～6.90%)、Cr(146×10^(-6)～370×10^(-6))和Ni(31×10^(-6)～113×10^(-6))含量,说明包体代表的中基性岩浆可能源于古老富集地幔的熔融,并且在晚侏罗世寄主花岗闪长岩与闪长质包体所代表的两种岩浆间发生过充分的岩浆混合作用。南侧早白垩世花岗岩具有较负且变化范围大的ε_(Hf)(t)值(-8.2～-4.8和-3.8～+0.2),指示早白垩世岩浆活动中有更多亏损地幔物质或新生地壳物质的加入,并且亏损地幔物质或新生地壳物质与拉萨地块古老地壳物质熔融形成的酸性岩浆发生了岩浆混合,经历岩浆混合后中酸性岩浆又发生了角闪石、长石的分离结晶,最终形成南侧早白垩世岩体的一系列中酸性岩石。研究区早白垩世亏损地幔物质或新生地壳物质的增多可能与南向俯冲的班公湖-怒江板片的回转有关。

藏南林周盆地设兴组砂岩及其中玄武岩夹层的地球化学与成因

印度与亚洲大陆的碰撞是青藏高原演化的重要构造事件,碰撞过程被记录在拉萨地块南部的晚白垩世到古新世的沉积-岩浆作用中。林周盆地的晚白垩世设兴组及其之后不整合覆盖的林子宗火山岩,是解析碰撞过程的重要记录。本文对设兴组最高层位的砂岩和玄武岩夹层进行了岩石学、地球化学和年代学研究,探讨了岩石成因和构造意义。设兴组砂岩属于杂砂岩,碎屑物质主要来自中酸性岩浆岩源区;锆石Hf同位素指示设兴组大部分碎屑物质来源于盆地北面的中部拉萨地块,少部分来自盆地南部的冈底斯岩基;砂岩中最年轻的碎屑锆石年龄指示林周盆地设兴组是在98Ma之后接受沉积的。以夹层产出在设兴组顶部的玄武岩和玄武安山岩,富集轻稀土元素、亏损重稀土元素、弱负Eu异常,强烈富集Ba、Th、U、Pb等大离子亲石元素,显著亏损Nb、Ta等高场强元素,属于高钾钙碱性玄武岩系列,与典型安第斯型玄武岩特征吻合。玄武岩和玄武安山岩的锆石均为捕获锆石,其最年轻碎屑锆石年龄限定了设兴组玄武岩的喷发晚于110Ma。综合分析表明,林周盆地晚白垩世时期为夹持在冈底斯岩浆弧与中部拉萨地块之间的弧后盆地,新特提斯洋壳晚白垩世俯冲到冈底斯弧和弧后盆地之下,大约在98~110Ma之后喷发到林周盆地的很少量中基性岩浆构成了设兴组顶部的玄武岩和玄武安山岩夹层,是新特提斯洋俯冲相关的幔源岩浆作用。林周盆地设兴组(晚于98Ma)与上覆的林子宗火山岩(底部约为65Ma)之间呈大约33Myr的构造间断,可能代表了冈底斯弧的碰撞之前的隆升剥蚀过程。

藏南米拉山地区中新世埃达克质岩石的年代学、地球化学和成因

中新世是青藏高原隆升、增厚的重要时期,并且在这一时期内拉萨地块广泛发育碰撞后岩浆岩。本文对南拉萨地块米拉山地区的钙碱性钾质火山岩进行了锆石U-Pb年代学、Lu-Hf同位素和全岩主量、微量元素的测定与系统研究。米拉山中新世火山岩为粗面英安岩、英安岩和流纹岩(SiO 2=59.89%~71.78%)。锆石U-Pb定年结果为16.1±0.2Ma~20.4±0.3Ma,表明其喷发时代为中新世。岩石具有较高的Al 2O 3含量(13.54%~16.31%),低MgO(0.46%~1.95%)、高Sr(388×10^(-6)~804×10^(-6))、低Y(6.55×10^(-6)~11.20×10^(-6))和Yb(0.70×10^(-6)~1.07×10^(-6))的特征,具有较高的Sr/Y值(51~80)、低相容元素(Cr=4.26×10^(-6)~32.53×10^(-6),Ni=4.16×10^(-6)~25.75×10^(-6))和弱Eu负异常。岩石具有轻稀土元素和Rb、Th、U、K等元素富集、重稀土元素和高场强元素Nb、Ta、Ti亏损的特征。米拉山中新世火山岩显示出埃达克质岩石的地球化学特征,可能来自于的镁铁质加厚下地壳的部分熔融,推测下地壳源区是石榴石角闪岩。锆石εHf(t)值为+2.2~+7.8,表明源区为新生地壳物质,有俯冲板片熔体加入。米拉山中新世火山岩的喷发时代与米拉山断裂活动时间一致,二者可能同为拉萨地块岩石圈拆沉的结果。

科研全面支持教学 助力地学人才成长——以中国地质大学(北京)为例

科研与教学是高等学校不可分离的两个主要任务,新时期研究型大学的发展依赖于科研和教学的高度融合。本文结合地质类高校和专业发展实际,探讨了科研对本科生和研究生的教学和人才培养的必要性、主要做法和取得的成绩。科研成果融入课堂、融入教材,提升了本科生课堂教学和实践教学水平,科研项目支持70%以上本科生的毕业论文工作,让本科生得到全面的基础科研训练。博士生在导师和学校科研项目支持下,产出了大量的研究成果,同时也在科研活动中完成高质量的博士论文,科研促进了地学人才的成长。

云南东川群碎屑锆石年代学和元素地球化学及其地质意义

东川式铜矿主要分布在云南省中北部的康滇地区,属于典型的沉积岩型容矿铜矿床,以东川地区的东川铜矿床铜储量最大。东川群是东川式铜矿的主要赋矿围岩,查明东川群物源对于识别沉积作用的源区、沉积构造环境和Cu成矿作用以及对于研究沉积岩型容矿铜矿床的成矿模式具有重要意义。本文对东川地区东川群的因民组、黑山组、青龙山组样品的碎屑锆石进行了LA-ICP-MS U-Pb定年和原位微量元素分析。结果表明,东川群绝大多数碎屑锆石属岩浆锆石,且来自S型花岗岩源区。所有锆石显示了~2.7Ga、~2.5Ga、~2.2Ga、~1.8Ga和~1.5Ga等5个年龄峰值,首次确定青龙山组最大沉积年龄为~1220Ma。东川群含矿地层成岩和成矿物质具有二元特征:地层主体成分来自于毗邻的哥伦比亚造山带的S型花岗岩,而金属Cu应为同一造山带内先期存在的Cu矿床或者富Cu岩石经过剥蚀、搬运和沉积成矿作用富集的。

云南哀牢山-红河剪切带新生代富碱侵入岩中榍石年代学和地球化学特征

榍石作为副矿物在哀牢山-红河剪切带新生代富碱侵入岩中广泛存在。原位获取榍石矿物内部微量元素、U-Pb年龄和Sm-Nd同位素的空间变化对获取矿物和岩石的成因演化信息具有重要意义。本文使用四级杆/多接收电感耦合等离子体质谱(Quadrupole/Multi-Collector Inductively Coupled Plasma Mass Spectrometry,Q/MC-ICP-MS)与激光剥蚀系统(Laser Ablation,LA)联用,对哀牢山-红河剪切带5个富碱侵入岩体(桃花岩体、宁蒗-永胜岩体、哈播岩体、铜厂岩体和十里村岩体)中榍石开展了微区原位微量元素、U-Pb年代学和Sm-Nd同位素研究。微量元素分析结果表明,三江富碱侵入岩中榍石为岩浆成因,亏损Rb、Ba、Pb、Sr等大离子亲石元素,富集Th、U、Nb、Ta、Zr、Hf等高场强元素。榍石的稀土配分图均表现为明显右倾,不具有或具有弱的Eu负异常。与云南北衙、马厂箐矽卡岩矿床中的热液榍石相比,本文榍石在稀土元素组成上,具有较高的稀土元素总量、较高的Th/U、LREE/HREE和Ce/Ce*比值,具有较低的Eu/Eu*、Nb/Ta、Zr/Hf比值。微区原位LA-Q-ICP-MS U-Pb定年结果表明,研究区富碱岩体中榍石结晶年龄在32.5~37.9Ma之间,代表了岩体形成时代,与三江地区哀牢山-红河剪切带及其附近新生代富碱岩浆活动高峰期(~35Ma)一致,属于青藏高原晚碰撞期岩浆作用的产物。榍石微区原位LA-MCICP-MS Sm-Nd同位素分析结果显示,榍石颗粒的Nd同位素组成均一,表明榍石结晶过程中寄主岩浆的Nd同位素组成没有发生明显变化。各个富碱岩体之间的榍石Nd同位素组成变化范围在-6.8^-2.1之间,与全岩的同位素特征一致,表明榍石的原位微区Sm-Nd同位素可以作为富碱侵入岩研究中有效的示踪手段之一。

锆石轻稀土富集与Hf同位素异常成因:以滇西卓潘碱性杂岩体为例

卓潘碱性杂岩体位于思茅地块的西缘,在岩体的霞石正长岩、正长岩、辉石岩中发现多种具不同CL发光特征的锆石。其中CL图下呈灰白色的锆石(Ⅰ类)的Th、U含量低,轻稀土元素亏损,重稀土元素富集,具典型碱性岩岩浆锆石特征,UPb年龄约35.7Ma,代表岩体的成岩年龄;不发光或边部具微弱环带的锆石(Ⅱ类)其Th、U、稀土元素含量高,U-Pb年龄为34.2~35.1Ma;呈杂乱海绵状结构的锆石内部不透明,无法获得谐和的U-Pb年龄;震荡环带发育的锆石为捕获锆石,具有较老的U-Pb年龄。本文依据稀土元素含量与配分模式将Ⅱ类锆石进一步分为三种不同类型:A型锆石轻稀土含量低,有明显左倾特征,其LREE <1170×10-6,(La/Gd)N<0.09,(Tm/Gd)N> 2.2;B型锆石轻稀土亏损但中-重稀土分馏较小,其(La/Gd)N<0.009,(Tm/Gd)N<2;C型锆石轻稀土元素含量明显升高且中-重稀土分馏较小,其LREE> 1150×10-6,(Tm/Gd)N<2。这些异常的稀土元素特征并非由分析到磷灰石或榍石等矿物包裹体导致,而是与热液作用过程中流体成分与反应条件有关。由于晶格损伤导致放射性Pb丢失,热液锆石的年龄略小于岩浆锆石,没有明确的地质意义。尽管在本文中两类不同CL发光特征的锆石的年龄相差不大,但不加区分地计算平均年龄可能无法获得准确的成岩时代。卓潘碱性岩体热液锆石的Hf同位素变化范围极大(εHf(t)=0.1~100),这种异常的Hf同位素特征可能是由于流体与围岩反应过程中溶解了富Lu矿物(如磷灰石)或具高176Hf/177Hf值的矿物(如石榴子石)所导致的。