太行山北段中生代岩基及其包体锆石U-Pb年代学和Hf同位素性质及其地质意义

太行山北段出露大规模中生代岩浆岩带,以中酸性岩为主,普遍含有基性微粒包体。锆石的SHRIMP U-Pb年代学研究表明,包体形成于126Ma左右,与寄主岩石大致同时形成。锆石的LA-MC-ICPMS Lu-Hf同位素原位测量研究表明,基性岩来自富集地幔的部分熔融,并遭受了一定程度的地壳混染;主要的中酸性岩基形成于壳幔岩浆混和过程,而岩基中微粒基性包体是经历分离结晶的基性岩浆注入酸性岩浆房中形成。

秦岭早中生代壳幔岩浆混合作用——来自东江口花岗岩体闪长质包体的地球化学证据

东江口花岗岩及闪长质包体分别获得了218Ma和224Ma的形成年龄,闪长质包体中存在岩浆不平衡结构并发育与寄主花岗岩相同的钾长石斑晶及淬冷形成的针状磷灰石,揭示了花岗岩形成过程中曾发生二元岩浆混合作用。这种混合作用已造成寄主花岗岩和闪长质包体化学组成的趋同,同时使得它们的Sr-Nd-Pb同位素组成发生强烈均一化。但暗色闪长质包体锆石具有较宽的εHf(t)值(-4.58～3.31),保留了二端元岩浆源区的特征。秦岭早中生代同期闪长质包体锆石εHf(t)>10及寄主花岗岩锆石εHf(t)<-10的差异表明,它们分别来自相对亏损地幔源区和中元古代滞留于地壳的幔源基性物质,而两个源区的岩浆,自224Ma以来发生强烈混合作用,形成大规模的壳幔混合花岗岩体。

南太行山地区中基性侵入岩中角闪石的矿物学及其成因

角闪石作为南太行山地区中基性侵入岩中主要组成矿物,其详细的成因矿物学研究对了解该套岩石的形成机理具有重要意义。电子探针分析表明角闪石的成分变化很大如SiⅣ、AlⅣ和A位置上的Na和K离子,主要为韭闪石、韭闪石质普通角闪石、普通角闪石和阳起石质普通角闪石。且富镁和钙,为钙镁质角闪石。同时,不同岩石类型中的角闪石的组成无显著差异。大颗粒的核心部位形成于深部岩浆房中(18 ~25km),其组成的连续变化主要反映结晶深度的不同。角闪石的成因矿物学研究表明该套岩石不可能来源于华北古老的下地壳,而可能起源于新增生的下地壳和/或壳幔过渡带。

太行山南段中生代侵入体微量元素地球化学及岩浆源区性质探讨

本文对太行山南段中生代侵入岩体微量元素地球化学进行了系统研究， 成果表明各类侵入岩的稀土配分模式均呈轻稀土富重稀土亏损， 且没有铕异常。认为这是由于岩石中副矿物中的负铕异常与主要矿物长石类矿物中高的正铕异常抵消的结果。本文还探讨了岩浆源区的特点， 认为本区岩石多具幔壳混合来源 （ Ｍ Ｃ 型）， 部份来自幔源 （ Ｍ Ｃ 型）