安哥拉地块北部Dondo地区古元古代花岗岩岩石成因:Columbia超大陆聚合的响应

安哥拉西部地区广泛发育古元古代Eburnean造山期花岗岩,是研究安哥拉地块构造岩浆作用特征的理想场所。本文对安哥拉地块北部Dondo地区大面积出露的花岗岩开展系统的岩相学、岩石地球化学和锆石U-Pb年代学研究。结果显示:Dondo地区斑状黑云母二长花岗岩与黑云母二长花岗岩的侵位年龄分别为(1983.3±7.7)Ma和(1956.6±7.5)Ma,均为古元古代中期岩浆活动的产物。全岩样品具有高SiO_(2)含量、富碱、高10~4Ga/Al值、高FeO^(T)/(FeO^(T)+MgO)值和Zr+Nb+Ce+Y含量,低MgO、TiO_(2)、CaO和P_(2)O_(5)含量的特征;微量元素富集Rb、K、Th、U、Zr和Hf,亏损Sr、Nb、Ta、P和Ti;稀土元素总量较高,轻稀土富集,重稀土亏损,整体不具有显著的负Eu异常;锆饱和温度计算所有花岗岩的结晶温度为757~889℃;以上这些岩石地球化学特征与A2型花岗岩一致。岩相学及地球化学的数据表明,两种花岗岩可能由来源于下地壳物质与地幔来源基性岩浆混合所形成。两种花岗岩具有相似的形成时代、矿物组成和连续的主微量元素变化趋势,这些特征表明它们的原始岩浆来自同一岩浆房,而二者之间特征的差别是由岩浆房内的晶体-熔体分异所主导。据此,本文认为:产生钾长石斑晶的岩浆曾经在地壳深部作过长时间滞留,导致钾长石稳定结晶,增加了岩浆的黏度和密度,使岩浆处于冻结状态;随后在幔源岩浆注入带来的热扰动和富集挥发分的作用下,冻结岩浆房迅速活化,从而发生晶体-熔体的分离,抽离的熔体形成了黑云母二长花岗岩,而混有先存晶体的岩浆则形成了斑状黑云母二长花岗岩。综合区域和全球构造演化历史,本次研究认为Dondo地区花岗岩形成于巴西Sao Francisco克拉通和Congo克拉通后碰撞的构造环境,该期岩浆活动可能是Columbia超大陆的碰撞造山事件在安哥拉地块的响应。

南秦岭东江口、柞水和梨园堂花岗岩类锆石LA-ICP-MS U-Pb年代学与锆石Lu-Hf同位素组成

东江口、柞水和梨园堂岩体位于商丹断裂南侧。锆石的LA-ICP-MS U-Pb年代学分析表明,东江口花岗闪长岩、柞水花岗岩、梨园堂石英二长岩和梨园堂花岗岩等4个样品的岩浆结晶年龄分别为246.8±2.5Ma（早三叠纪）,233.6±1.3Ma（中三叠纪）,956.1±4.5Ma（新元古代）,203.6±2.2Ma（晚三叠纪）。锆石的Lu-Hf同位素原位分析结果表明,锆石的两阶段Hf模式年龄（tDM2）分别为1.4～1.6Ga、1.0～1.3Ga、1.0～1.3Ga和1.0～1.3Ga。勉略洋闭合（约250Ma）之后,扬子板块和华北板块发生碰撞,导致扬子陆块俯冲至南秦岭地块之下并发生小规模的部分熔融形成早-中三叠纪（246.8～233.6Ma）花岗岩类。碰撞结束（约220Ma）后,扬子陆块板片断离诱发软流圈物质上涌,同时俯冲的扬子陆壳开始折返,在地幔热和构造减压的条件下,俯冲陆壳及上覆岩石圈地幔发生广泛的部分熔融,形成不同程度具埃达克质地球化学特征的晚三叠纪（199.0～224.8Ma）花岗岩类及伴生的镁铁质包体。

小兴安岭平顶山一带早侏罗世花岗岩类年代学、地球化学特征及其地质意义

小兴安岭平顶山大地构造位于兴蒙造山带东段,隶属松嫩地块。本文对小兴安岭平顶山一带碱长花岗岩和正长花岗岩进行了锆石U-Pb年代学和岩石地球化学研究,以确定其形成时代、岩石成因及大地构造背景。结果显示:碱长花岗岩形成于(189±3)Ma,正长花岗岩形成于(191±3)Ma,同为早侏罗世岩浆事件演化的产物;岩石具有高硅(w(SiO2)为75.00%~77.60%)、富碱(w(K2O+Na2O)为7.13%~9.00%)、贫镁(w(MgO)为0.05%~0.45%)、贫钙(w (CaO)为0.17%~1.10%)、低磷钛(w (P2O5)为0.01%~0.07%,w(TiO2)为0.09%~0.23%)的特点,A/CNK值为0.94~1.17,属于准铝质-弱过铝质、高钾钙碱性系列岩石;亏损高场强元素Nb、P、Ti、Ta和大离子亲石元素Ba、Sr,Rb、K、Th、Hf等元素具有明显的正异常;稀土元素总量(w(ΣREE))为(38.76~297.13)×10^(-6),稀土配分曲线显示为轻稀土略微富集、重稀土较为平坦缓向倾斜的右倾型,具明显的负Eu异常。锆石饱和温度值及地球化学特征等多种证据显示,岩石为高分异的Ⅰ型花岗岩。结合小兴安岭区域构造演化特征分析,研究区早侏罗世花岗岩类为松嫩地块与佳木斯地块沿嘉荫—牡丹江缝合带碰撞拼合后伸展环境下的产物,岩浆起源于下地壳火成岩物质的部分熔融。

吉林东部延边地区二长花岗岩年代学、岩石成因学及其构造意义研究

高岭岩体位于吉林省延边地区和龙市东侧,大地构造位置上位于华北板块北缘东段,岩性主要为似斑状二长花岗岩,基质为中粒-中细粒结构。LA-ICP-MS锆石U-Pb测年结果显示,样品YH04和N-5的加权平均年龄分别为172.25±0.97Ma和170.9±0.68Ma,表明岩体侵位时代为中侏罗世。岩石地球化学特征上,高岭岩体样品具有高硅(69.60%~74.30%)、富铝(13.90%~15.80%)、富钾(3.05%~4.50%)和低镁(0.22%~0.82%)及Mg#(26~37)的特点。样品富集轻稀土元素,相对亏损重稀土元素(LREE/HREE=13~21),具有微弱的负Eu到正Eu异常(δEu=0.78~2.14),其稀土元素配分模式图与埃达克岩稀土元素配分模式图类似。高岭岩体样品富集大离子亲石元素Cs、Rb、Ba、K、Sr和高场强元素Th、U和Zr,同时亏损高场强元素Nb、Ta以及P元素。同时样品具有较低的初始87Sr/86Sr值(0.7039~0.7051)和负的εNd(t)值(-0.6^-0.3),且其t DM1和t DM2模式年龄分别为922~928Ma和984~1011Ma,表明研究区新元古代存在地壳增生事件。Sr-Nd同位素特征及岩石地球化学特征表明高岭岩体母源岩浆来源于加厚下地壳基性岩石部分熔融且受到了新元古代增生物质的影响。结合区域构造演化,中侏罗世高岭岩体侵位构造环境可能受到环太平洋构造体系和华北板块与西伯利亚板块持续碰撞的叠加影响。

福建漳州角美花岗岩与闪长质包体的岩石成因及意义

本文选择福建沿海漳州地区的角美花岗岩和包体进行了锆石U—Pb年代学和Hf同位素地球化学研究。结果表明，黑云母花岗闪长岩（106．4±1．8Ma）和岩体中的闪长质包体（105．6±1．0Ma和106．5±1．0Ma）具有相同的锆石U—Pb年龄，为同期岩浆作用的产物，它们都是高钾钙碱性系列偏铝质岩石。花岗闪长岩具有相对较为均一的锆石Hf同位素组成（εHf（t）：2．2～3．7），表明其为新生地壳部分熔融的产物。闪长质包体具有更亏损的锆石Hf组成（εHf（t）=0．9～5．5）。地球化学数据结合野外证据表明岩体形成过程中经历了岩浆混合作用。福建沿海地区96～106Ma岩浆作用的发育处于古太平洋板片俯冲造成的伸展背景。

陕西老牛山印支期高Ba-Sr花岗岩成因及其构造指示意义

老牛山复式花岗岩基位于华北克拉通南缘小秦岭地区,锆石LA-ICP-MSU-Pb定年结果表明,该岩基早期花岗岩——康坪岩体形成于晚三叠世[(207.9±0.72)]Ma,是早中生代岩浆作用的产物。该岩体具有高硅、富碱、准铝的地球化学特征,铁镁比值较高,富集LILE(尤其是Sr和Ba)和LREE,Eu无明显异常,相对亏损HREE和Y,可归属为高Ba-Sr花岗岩。但与典型埃达克岩相比,康坪岩体Cr,Ni等相容元素含量较低,而K2O含量明显偏高,属高钾钙碱性系列,重稀土元素分馏不显著。在成岩过程中,康坪岩体的地球化学行为主要受角闪石(单斜辉石)、斜长石(钾长石)以及极少量石榴子石的分离结晶控制。元素和同位素地球化学研究表明,老牛山复式花岗岩基康坪岩体成岩物质主要来自含远洋沉积物俯冲板片析出流体/熔体交代的富集地幔以及古老太华群基底物质所组成的混合源区,是大陆碰撞造山晚期后碰撞"松弛"阶段,俯冲板片断离后下地壳底部物质发生部分熔融形成的岩浆产物。

赣中聚源钨矿区花岗斑岩锆石U-Pb年代学、岩石地球化学和Sr-Nd-Hf同位素特征及成因探讨

聚源钨矿是赣中地区的一个大型石英脉型白钨矿床。通过对与矿床密切相关的花岗斑岩开展锆石U-Pb年代学、岩石地球化学以及Sr-Nd-Hf同位素研究,结果表明,其形成年龄为152.4±1.0 Ma。花岗斑岩具有高硅(SiO2=75.08%~76.11%),富碱(K2O+Na2O=7.82%~8.70%),富钾(K2O=4.57%~5.39%),强过铝质(A/CNK=1.05~1.20,均值>1.1)的特征;富集Rb、Th、U、K、Sm等元素,强烈亏损Ba、Sr、P、Ti、Zr和Eu等元素,与S型花岗岩特征类似;轻稀土元素富集,重稀土元素亏损((La/Yb)N=14.07~15.89),Eu强烈亏损(δEu=0.04~0.11)。岩石的ISr值介于0.709702~0.717566之间,平均为0.714717,εNd(t)值为−8.8~−8.1,锆石εHf(t)值在−11.9~−9.3之间,两阶段Nd模式年龄和两阶段Hf模式年龄分别为1.60~1.66 Ga、1.78~1.95 Ga,这些特征表明聚源花岗斑岩岩浆源区主要为古元古代地壳物质。岩体形成与燕山早期华南地区岩石圈伸展–减薄有关。

嫩江科洛地区晚侏罗世深熔花岗岩对嫩江—黑河构造带的响应

通过对嫩江—黑河构造带内的岩石建造研究,在嫩江科洛地区识别出一套深熔花岗岩体,岩石宏观上为一套具非典型花岗岩结构的深熔型侵入岩,具交代结构、斑杂状构造和眼球状构造。对深熔花岗岩进行了锆石LA-ICP-MS U-Pb年龄测试,获得了3组不谐和的U-Pb年龄:390 Ma、157~163 Ma和113 Ma。其中,113 Ma年龄代表了岩石遭受后期变质热事件年龄;157~163 Ma的年龄代表了原岩结晶年龄。综合分析深熔花岗岩成因,认为其主要与嫩江—黑河断裂深部韧性剪切热效应作用下发生的深熔有关,深熔花岗岩的划分和厘定为深入研究嫩江—黑河断裂带在中生代的活动提供了新的素材。

中天山南缘代京却克却二长花岗岩年代学研究及构造意义

新疆中天山南缘地区广泛分布晚古生代侵入岩,对中天山南缘代京却克却地区二长花岗岩进行LA-ICP-MS锆石U-Pb定年,获得岩体结晶年龄为(394.7±2.9)Ma,属中泥盆世。岩石地球化学结果表明,该二长花岗岩为一套高钾钙碱性系列过铝质岩石,大离子亲石元素Rb,Th,K相对富集,高场强元素Nb,Ta,Ti,P相对亏损。结合区域地质背景,认为中天山南缘代京却克却地区二长花岗岩形成于火山弧环境,是幔源岩浆底侵带来的大量热能使得晚古生代下地壳物质发生部分熔融的产物。综合分析认为,该岩体可能代表了中泥盆世南天山洋向中天山微地块之下的俯冲岩浆活动记录。

东天山哈尔里克地区早石炭世A型花岗岩年代学、地球化学及地质意义

A型花岗岩对研究天山造山带壳幔相互作用和构造演化具有重要意义.对东天山哈尔里克地区的碱长花岗岩和正长花岗岩进行了详细的岩石学、地球化学和年代学研究,旨在阐明其成因及构造意义.其中碱长花岗岩的LA⁃ICP⁃MS锆石U⁃Pb年龄为350.7±2.0 Ma和351.8±2.0 Ma,表明该花岗岩体形成于早石炭世早期.岩石含大量碱性长石,暗色矿物以黑云母为主,见钠铁闪石等碱性暗色矿物.岩石高硅、富碱、贫钙镁,富集Rb、Th、K等大离子亲石元素和Zr、Hf等高场强元素,而强烈亏损元素Ba、Sr、Eu,具弱右倾“V”字型的稀土分配曲线((La/Yb)_(N)=3.23~5.55,δEu=0.19~0.28).这些矿物学和地球化学特征表明哈尔里克早石炭世花岗岩属高钾准铝质-弱过铝质花岗岩,为典型的A型花岗岩.花岗岩正的ε_(Nd)(t)值(+4.2~+4.8)和新元古代的二阶段Nd模式年龄(t_(DM2)=0.71~0.75 Ga),表明其源区可能为新生年轻地壳,源岩可能是亏损地幔来源的下地壳中基性岩和少量大洋沉积物.结合前人对东天山岩浆活动和构造环境的研究,认为早石炭世哈尔里克与博格达处于同一构造背景下,早石炭世早期A型花岗岩可能形成于博格达弧后裂谷的伸展早期阶段.