西昆仑北缘西河休地区中奥陶世中酸性岩体成因及其形成构造环境

在西昆仑北缘1∶5万矿产地质调查的基础上,笔者对西河休地区石英闪长岩和花岗闪长岩进行了岩石学、岩相学、岩石地球地球化学和年代学研究。结果显示,石英闪长岩和花岗闪长岩年龄结果分别为(467.4±3.3)Ma、(462.3±2.6)Ma,均为中奥陶世。石英闪长岩和花岗闪长岩均为准铝质,属于高钾钙碱-钾玄质系列的S型花岗岩,源区为地壳杂砂岩。结合区域地质资料和前人研究成果,认为西昆仑北缘西河休一带中酸性岩体的形成与原特提斯洋闭合后的同碰撞构造环境密切相关。

大别山中生代中酸性岩浆岩锆石U-Pb定年、元素和氧同位素地球化学研究

对大别山中生代主簿源、天柱山和团岭中酸性岩浆岩进行了锆石U-Pb定年、全岩主量和微量元素分析以及全岩和单矿物的氧同位素分析。结果表明,这些富钾的中酸性侵入岩表现出明显的轻稀土富集和高场强元素(Nb、P和Ti)负异常,与围岩片麻岩之间具有类似的微量元素分布特征和初始Sr-Nd-Ph同位素组成。锆石U-Pb年龄指示了早白垩世(121～131Ma)的岩浆结晶年龄。通过CL照相和SHRIMP定年在某些锆石颗粒中发现了老的继承核,年龄分别为742～815Ma和222Ma。这些新元古代和三叠纪核年龄分别与大别-苏鲁造山带超高压变火成岩原岩年龄和超高压变质年龄一致。尽管石英和锆石具有较小的δ^(18)O值变化范围(石英:6.30‰～8.66‰,锆石:4.14‰～6.11‰),全岩和其它单矿物氧同位素比值变化较大(全岩:0.07‰～7.13‰,钾长石:0.55‰～7.40‰,斜长石:-4.88‰～6.96‰),大多数锆石具有与正常地幔锆石(5.3±0.3‰)一致的δ^(18)O值。大多数样品的石英-锆石之间保存了氧同位素平衡分馏,而其它矿物(如,钾长石、斜长石、黑云母和角闪石)与锆石之间则大多表现出明显的氧同位素不平衡分馏,指示它们受到了岩浆期后亚固相水-岩相互作用的扰动。元素和同位素特征表明,大别山中生代中性岩起源于加厚基性下地壳的脱水部分熔融,在岩浆侵位过程中伴随有结晶分异作用;而花岗岩则起源于与北大别TTG正片麻岩具有相似化学组成的中性地壳的部分熔融。因此,大别山中生代中酸性岩岩浆源区是三叠纪扬子陆块俯冲产生的加厚地壳,形成机制可能与早白垩世地幔超柱事件热扰动所引起的部分熔融有关。

阿拉善北大山岩带海西期中酸性岩^(40)Ar-^(39)Ar年龄及其地球化学特征

阿拉善北大山岩带位于阿拉善地块南缘,恩格尔乌苏缝合带以南。该岩带产出大量的海西期岩浆岩,包括基性-超基性岩、石英闪长岩、石英二长岩、石英正长岩及钾长花岗岩等一系列岩体。本文对该岩带的石英闪长岩及石英二长岩进行^(40)Ar-^(39)Ar测年,获得的坪年龄分别为277.0±3.8Ma、275.0±4Ma,系早二叠世侵入产物。元素地球化学研究表明,石英闪长岩具有高Al2O3、CaO、Mg#,低K2O、(La/Yb)N、ΣREE,表明其偏向于幔源的特点。石英二长岩具有高K2O、(La/Yb)N、ΣREE、Al2O3,低CaO、Mg#,表明其偏向于壳源的特点。结合微量元素分析与大地构造环境条件,得出了该期石英闪长岩与石英二长岩产出环境为二叠纪活动大陆边缘。

大别造山带天柱山燕山期中酸性岩浆岩元素和同位素地球化学研究

大别-苏鲁造山带中生代岩浆岩的物质来源和成因机制,是大陆碰撞造山带研究的热点和前沿问题之一。本文通过对大别造山带天柱山燕山期中酸性岩进行全岩主量和微量元素以及放射成因同位素、单矿物氧同位素分析,指示这些碰撞后岩浆岩是俯冲陆壳物质再循环的产物。研究发现,这些中酸性岩表现出明显的轻稀土富集、高场强元素Nb、Ta和Ti负异常以及Pb正异常。它们都具有较高的Sr同位素初始比值(0．7062-0．7083)和较低的εNd(t)值(-17．1--19．7),与北大别杂岩的变化范围一致。单矿物氧同位素变化范围较大(石英:7．48-9．16‰,钾长石:3．76-7．80‰,斜长石:2．06- 6．96‰,锆石:4．16-5．83‰),大多数样品锆石具有与正常地慢锆石(5．3±0．3‰)一致的δ18O值。大多数样品的石英-锆石之间达到并保存了岩浆结晶时的氧同位素平衡分馏,而其它矿物(如钾长石、斜长石、黑云母和角闪石)与锆石之间大多表现为明显的氧同位素不平衡分馏,表明它们受到了岩浆期后亚固相水-岩相互作用的扰动。元素、Sr-Nd同位素和锆石氧同位素特征表明,大别山中生代中性岩可能是由加厚的扬子板块基性下地壳脱水部分熔融并经结晶分异形成的,花岗岩是由化学组成类似于北大别TTG片麻岩的中性下地壳脱水部分熔融形成的。

铜陵矿集区中酸性岩体航磁3D成像及对深部找矿方向的指示

铜陵矿集区中酸性侵入岩与成矿关系密切,区内几乎所有的内生金属矿均与侵入岩有关,岩体周边和深部是主要的找矿方向,发现和圈定隐伏及半隐伏岩体对本区新一轮深部找矿工作有着重要意义。本研究以铜陵矿集区1:5万航磁数据的3D反演成像为基础,结合物性参数和地质信息,选取适当的磁化率边界,对矿集区岩体的空间分布进行了识别和圈定,共确定了33个岩体,并对其3D空间形态进行了定量分析,大部分推测岩体与地表地质填图所得岩体吻合较好。依据"层位+岩体"的找矿模式,以航磁反演推测岩体为基础,结合其他成矿信息,确定了本区圈定深部找矿远景区的6条基本原则,圈定了6个深部找矿远景区,对铜陵矿集区深部找矿具有重要的指示意义。

华北地块南缘黑山-木龙沟地区中酸性岩的锆石U-Pb年龄、岩石化学和Sr-Nd-Hf同位素研究

华北地块南缘黑山-木龙沟地区晚中生代中酸性岩的LA-ICPMS锆石U-Pb定年结果表明,黑山下斜辉石黑云母闪长岩和木龙沟花岗闪长斑岩的成岩年龄分别为154±2Ma(2σ,N=16)和151±1Ma(2σ,N=15)。该中酸性岩的A/CNK=0.75～1.04,Na2O+K2O=6.15%～8.42%,K2O/Na2O=0.77～2.29,属于准铝质-弱过铝质和高钾钙碱性/钾玄岩系列。在稀土和微量元素上,富集LREE和Rb、Ba、K、Pb、Sr等大离子亲石元素,亏损HREE和Zr、Hf、Ta、Nb、P、Ti等高场强元素,具有弱的负铕异常(δEu=0.85～0.99)。在同位素上,全岩的ISr为0.708676～0.711480,εNd(t)变化于-22～-16.1之间,tDM2为2.25～2.72Ga;锆石的εHf(t)为-27.8～-18.4,二阶段模式年龄tDM2为2.37～2.96Ga。岩石地球化学和Sr-Nd-Hf同位素组成特征显示,这些中酸性岩的源区物质由古老的壳源物质和年轻组分组成,其中以壳源物质为主,可能为太古宙太华群。岩相学和区域地质特征显示,年轻组分可能为幔源组分,岩体可能是由底侵的幔源岩浆与其诱发部分熔融的壳源岩浆混合形成的。

镜铁山桦树沟铁铜矿区中酸性岩脉地球化学特征、锆石U-Pb LA-ICP-MS年龄及其地质意义

桦树沟铜矿床是近20年来在北祁连山西段镜铁山矿田铁矿体之下发现的一种新类型铜矿床，其成矿构造环境与形成时代存在较大争议。本文通过对与铜矿床密切共生的闪长玢岩岩脉的主量元素、微量元素、稀土元素以及Sr、Nd、Pb同位素分析，发现闪长玢岩具有明显的板块俯冲岩浆作用特征，大离子不相容元素Rb、Ba、Th、U、K、Pb富集，高场强元素Nb、Ta、Ti亏损，轻重稀土分馏明显，岩石富含放射成因铅，n（^205Pb）／n（^204Pb）、n（^207Pb）／n（^204Pb）、n（^208Pb）／n（^204Pb）比值分别为17.72-18.96、15.497-15.566、37.218-38.674；n（^87Sr）／n（^86Sr）比值在0.7053-0.7084之间；n（^143Nd）／n（^144Nd）值为0.5121-0.5122，显示出EMⅡ特征。锆石的U-PbLA-ICp-MS定年结果显示闪长玢岩形成于早古生代早一中奥陶世加里东期。成岩时代为421±24Ma，与铜矿床的成矿年龄一致，且成岩过程中捕获了中元古代1536±370Ma古老地层基底的锆石。

南秦岭石泉北部将军河地区中酸性岩脉锆石U-Pb年代学及其构造意义

南秦岭石泉北部中酸性岩脉发育,大部分岩脉与地层之间为构造接触关系,其形成时代及与区域金矿化的关系一直存在疑问。本研究采集石泉北部将军河地区中酸性岩脉13件,通过详细野外观察与室内鉴定,确定岩脉的岩性主要为闪长岩类。主量元素分析数据表明闪长岩的SiO_2含量为53.19%~68.48%,铝饱和指数A/CNK值为0.67~1.28,里特曼指数σ值介于1.4~2.93之间;微量元素分析数据表明中酸性闪长岩脉的稀土总量较低(ΣREE=44.54×10^(-6)~253.23×10^(-6)),REE球粒陨石标准化图呈轻、重稀土高度分馏的右倾型(HREE/LREE=6.15~14.87,(La/Yb)_N=5.97~38.67),具有弱负Eu异常(δEu=0.68~0.88);微量元素蛛网图显示富集大离子亲石元素(Ba、K、Sr)与高场强元素(Zr、Hf),相对亏损高场强元素(HREE、Ti、P、Th),岩脉可能来自于与消减作用有关的下地壳物质重熔。闪长岩脉的单颗粒锆石U-Pb年龄为771.9±3.4Ma,与汉南杂岩、安康北部的凤凰山内新元古代的岩浆活动具有同步性,指示区域伸展裂解的构造背景。根据野外填图推测南秦岭石泉北部将军河地区新元古代的岩脉对金矿的形成没有直接关系。

义县组主期中酸性岩墙与熔岩地球化学特征及其地质意义

对义县组主期中酸性岩墙与熔岩的地球化学、成因岩石学对比分析显示:中酸性岩墙Mg#平均36.68%,Na2O/K2O平均为1.07;微量元素标准化配分图表现出富集Rb、Ba、K大离子亲石元素,亏损Sr及高场强元素Nb、Ta、P、Ti;稀土元素标准化配分图上表现出负Eu异常,HREE强烈分异,Y/Yb平均10.10,(Ho/Yb)N平均1.13,LREE配分曲线与熔岩LREE配分曲线重合.中性、中基性熔岩Mg#平均大于55%,除无Sr负异常外,微量元素标准化配分图与岩墙相似;中性、中基性熔岩稀土元素标准化配分曲线相互平行,并且配分高低与SiO2含量呈反相关关系,说明二者是部分熔融的非同源岩浆发生混合作用的产物;中性、中基性熔岩Y/Yb分别平均为11.27、11.98;(Ho/Yb)N分别平均为1.25、1.32,Sr大于400×10-6,Sr/Y均大于40,显示出了典型埃达克岩地球化学特征.地球化学特征表明中酸性岩墙与火山熔岩来自不同源区,前者来源于斜长石稳定的加厚角闪石麻粒岩地壳部分熔融,而后者来源于受幔源岩浆底侵并且混染过的加厚石榴石麻粒岩相下地壳部分熔融,并且岩墙母岩浆、熔岩岩浆与幔源底侵岩浆在形成过程中可能发生过不同比例的混合作用.结合义县组最底部高Mg#幔源玄武质岩浆成因机制,主期中酸性岩墙与熔岩岩浆形成机制揭示了早白垩世期间华北板块壳-幔之间岩浆动力学过程.

重磁综合推断中南地区隐伏的中酸性岩体

分析中南地区岩石物性可知,中酸性岩体的平均密度均小于其围岩的密度,视为低密度体,为重力低异常进行圈定中酸性岩体提供了依据;中酸性岩体的磁性变化范围较大,大多数属于弱磁性且存在剩磁影响,因此对航磁数据进行化极用于圈定中酸性岩体效果不佳。为了在一定程度上压制剩磁的影响,文中采用剩余磁异常模量以及磁异常总梯度模数据处理方法进行磁法数据转换。本文以重力负异常特征为主,结合航磁异常转换数据,综合推断中南地区隐伏的中酸性岩体。中酸性侵入岩与银、铜、铅、锌多金属矿产关系密切,这类异常区是间接寻找上述矿产的有利地带。

全球洋岛和洋底高原海山中的中酸性岩——数据挖掘及其意义

洋岛类型的海山和洋底高原类型的海山主要由玄武岩组成， 中酸性岩出露很少， 因此很少引起学术界的关注。 我们认为即便中酸性岩很少， 研究他们也是很有意义的， 因为这些中酸性岩不仅可能与洋岛和洋底高原玄武岩的构造背景有关， 也可能与洋岛和洋底高原在形成中酸性岩时的温度和压力变化有关， 这对正确认识洋岛和洋底高原形成的地球动力学背景是很有意义的。 本次研究收集了 GEOROC 数据库中的数据总量为 44 404 个， 经过清洗留下有效数据 3 908 个， 分为洋岛中酸性岩（OIG）、洋底高原中酸性岩（OPG）和洋底高原中酸性岩中的岛弧部分（OPAG）3 类。 学术界通常认为， 洋岛代表热点， 洋底高原温度相对较低， 属于大火成岩省。 然而， 本文对全球洋岛和洋底高原的中酸性岩浆岩的研究表明， 分布在洋岛和洋底高原的中酸性岩主要是板内环境的富碱性的粗面岩和碱性流纹岩， 洋底高原边缘可能受俯冲带的影响， 部分中酸性岩具有岛弧的地球化学特征。 按照中酸性岩的 Sr-Yb 分类， 可知洋岛中酸性岩大多属于南岭型和广西型， 洋底高原海山中酸性岩主要属于南岭型， 广西型很少， 指示洋底高原中酸性岩形成的深度比洋岛浅， 温度也比洋岛低， 同时表明中酸性岩大多形成的压力较低而温度很高， 指示伴有高热中酸性岩的洋岛和洋底高原是地球上的热点。 本文认为， 洋岛和洋底高原中酸性岩并非学术界普遍认为的是玄武岩和碧玄岩分离结晶形成的， 因为洋岛和洋底高原岩浆岩如果是双峰式分布的话， 则不大可能是分离结晶的， 其中的酸性岩部分可能是玄武岩部分熔融形成的。 同时有些岩浆演化的关系表明， 中酸性岩在哈克图解中与玄武岩受不同因素制约， 说明并非演化的关系。

钠质与钾质中酸性岩浆的成因:玄武质岩的高压熔融实验研究

在温度850～1300℃，压力1．5～3．5GPa和含约2％水的条件下进行了碱性玄武岩和拉斑玄武质岩的熔融实验，实验和研究结果表明：①含饱和水的拉斑玄武岩在低的部分熔融程度下可以熔出花岗岩，而含不饱和水时只能熔出英云闪长质岩；②含不饱和水的钾质和钢质碱性玄武岩在低的部分熔融程度下分别可以熔融出花岗岩和奥长花岗岩。因此，太古宙广泛发育的奥长花岗岩说明当时的玄武岩质地壳是贫钾的，太古宙地壳不存在饱和水的岩浆源区，这意味着太古宙不存在大规模的板块运动。

中国东部铀成矿带中酸性岩与全球A型花岗岩对比

中国东部铀成矿带中酸性岩广泛发育,前人对中国东部和铀矿有关的中酸性岩进行了广泛的研究,取得了许多成果,推动了中酸性岩和铀矿找矿的进步。本文尝试应用大数据方法对比中国东部铀成矿带中酸性岩与全球A型花岗岩的地球化学特征,主要采用不同元素比值对来考察它们之间的区别,得出72个元素对,做出2556个图解,从中优选出12个图解,获得了比较好的效果。研究表明,中国东部铀成矿带中酸性岩与全球A型花岗岩具有大体一致的地球化学特征;在许多判别图中,中国东部铀成矿带中酸性岩位于全球A型花岗岩范围之内,且主要位于全球A型花岗岩的一侧,说明它们之间既有共性又有差异性。差异主要体现在中国东部铀成矿带中酸性岩更加亏损Co、Ni、Cu、Nb、Ta和富集P_2O_5、Sr、Sc、Pb的特征上。本文公布的判别图说明,落在中国东部铀成矿带中酸性岩范围之外的花岗岩是与铀矿无关的;落在中国东部铀成矿带中酸性岩范围内的可能与铀矿有关,也可能与铀矿无关;但是,与铀矿有关的花岗岩一定落在中国东部铀成矿带中酸性岩范围内。上述结论是初步的,需要在实践中进一步检验。

铜(钼)矿化-蚀变中酸性岩体的原岩恢复

通过总结南岭及其邻区与斑岩-夕卡岩型铜(钼)矿床有关的10余个中酸性岩体钾(硅)质交代作用及其蚀变岩的地质-岩石学和岩石化学特征,说明了钾(硅)交代作用对含矿岩体原岩命名的干扰和影响.

喇嘛苏铜矿区中酸性岩体微量元素特征及其成因分析

根据喇嘛苏铜矿中酸性岩体新鲜样品的微量元素含量测试结果，岩体中M的平均含量接近于维氏值，而Ti、Cr、V则低于维氏值；高场强元素含量为（611．25～1210．11）×10^-6，平均值为1031．211×10^-6；大离子亲石元素含量为（1041．05～2708．61）×10^-6，平均值为1845．15×10^-6；Rh、Ba、K、La、Sm和Th的含量较高，Ta、Nb、Ti较低，而且Th含量远远大于Ta含量；在花岗岩类岩石的非活动性元素构造环境判别图上，所有的样品点均落入火山弧花岗岩区域内，说明本区花岗岩类岩石为造山带的I型花岗岩，属正常的钙碱性大陆边缘弧花岗岩类岩石，是产于消减带而来自壳源的火成岩，在其形成过程中有可能有洋壳物质和流体的加入，同时也混染了围岩。

大别造山带天柱山中生代中酸性岩成因的REE配分定量模拟

大量的同位素地质年代学和地球化学研究表明,大别山中生代中酸性岩为俯冲扬子陆壳再循环的产物.REE配分的定量模拟计算结果表明,与基性下地壳相似的北大别基性闪长质片麻岩部分熔融并经过结晶分异能够形成与天柱山中性岩类似的稀土元素组成,而与中性地壳相似的北大别中性灰色片麻岩部分熔融能够形成与天柱山花岗岩类似的稀土元素组成.残留相微量元素定量计算结果表明,大别山现今出露的中基性麻粒岩不是部分熔融后形成的残留体.早白垩世地幔超柱事件热扰动所引起的加厚地壳部分熔融后的残留体可能由于比重较大而拆离进入地幔,从而发生去山根作用和造山带的大面积隆起.

滇西北金沙江结合带各磨茸中酸性岩体多元地球化学示踪

应用常量元素、微量元素对岩浆岩进行构造环境、成因及岩源示踪时 ,首先必须在宏观区域地质、地球化学调查基础上 ,结合当时所形成的各类地质体岩石类型组合来恢复 ,它是宏观构造环境判别的基础 .其次 ,由于构造环境时空复杂性 ,需采用“两结合”的研究方法 ,一是多元地球化学信息示踪 ;二是不同岩类的时空配套 .第三 ,在选择判别图解时 ,需弄清前人图解的应用前提、适用范围和条件 ,以正确投点 .在此思想指导下 ,侧重对滇西北金沙江结合带各磨茸中酸性岩体进行了常量、微量元素的多元地球化学示踪 。

菲律宾中部Cebu地区早白垩世高锶低钇中酸性岩与铜金成矿

菲律宾群岛四周被现今仍活动的俯冲带所环绕，该区绝大多数的岩浆活动都与俯冲事件有关。白垩纪以来，该区岩浆活动十分活跃，在新生代达到顶峰，形成了一系列岩浆岩带。高锶低钇中酸性岩（Aidakite，埃达克岩）在菲律宾群岛有着广泛的分布（Jego et al．，2005），主要集中在Luzon岛弧、Negros、Camiguin和Mindanao等地，主要产于新生代，这些新生代高锶低钇中酸性岩和相关的岩石也得到了广泛的研究。

内蒙古东部央格力雅山中酸性岩地球化学特征、锆石U-Pb年龄及地质意义

内蒙古东部央格力雅山岩体岩性为正长花岗岩、二长花岗岩和英云闪长岩。正长花岗岩U-Pb年龄为130.4±1.1Ma,英云闪长岩U-Pb年龄为126.6±3.0Ma、二长花岗岩锆石U-Pb年龄分别为131.6±1.1Ma和130.7±1.5Ma,显示岩体侵位时间为早白垩世。地球化学研究表明,该花岗岩体具有富硅、富碱、贫钙的特征,属准铝质-过铝质高钾钙碱性系列岩石;稀土元素总量较低、轻重稀土元素分馏明显,(La/Nb)N值在9.14~24.86之间、正Eu异常显著(δEu值为1.03~1.53);微量元素K、La、Sr、Gd等明显富集,Nb、Pr、P、Ti等亏损;大离子亲石元素相对高场强元素富集。岩石分异指数平均为80.63,岩石成因类型属高分异I型花岗岩,岩浆来源于下地壳岩石的部分熔融,形成于伸展环境,与古太平洋板块俯冲作用密切相关。

东昆仑造山带巴隆地区羊粪沟中酸性岩脉成因及其地质意义

为探讨东昆仑东段巴隆羊粪沟地区中酸性岩脉的成因和演化,对采自该区的样品进行了LA-ICP-MS锆石定年和主、微量元素测定。结果显示,花岗闪长岩、正长花岗岩脉和闪长玢岩脉分别形成于(239.5±1.2)、(239.0±1.8)和(236.4±2.5)Ma,均为中三叠世岩浆活动产物。其中正长花岗岩脉富硅(SiO2平均值为76.06%)、富碱,K_(2)O/Na_(2)O为1.67,分异指数高(平均93.4);闪长玢岩脉相对贫碱,其K_(2)O/Na_(2)O为0.63,Mg#值较高(平均49)。岩石成因研究表明,正长花岗岩脉为高钾钙碱性高分异I型花岗岩,是古老下地壳物质部分熔融产生的岩浆分异演化作用的产物;闪长玢岩脉是由下地壳角闪岩类部分熔融产生的岩浆与幔源岩浆发生均匀混合形成。结合区域资料分析认为,阿尼玛卿洋在中三叠世晚期已经闭合,暗示东昆仑东段已进入造山后伸展阶段。