华北克拉通南缘大庄铌-稀土矿床地质、地球化学和Sr、Nd、Pb同位素特征

碱性岩型铌-稀土矿床是重要的铌-稀土矿资源类型。河南省方城县大庄铌-稀土矿位于华北克拉通南缘,是近年来新发现的一例赋存于霞石正长岩中的,具有中型规模的碱性岩型矿床。大庄矿区内共圈定17个NW—SE向带状展布的,呈囊状、不规则状、透镜状产出的铌-稀土矿体。铌-稀土矿石主要赋存于角闪霞石正长岩和黑云母正长岩中。矿石矿物主要为烧绿石、氟碳铈镧矿、褐钇铌矿和富铌榍石等。矿石的结构主要有斑状结构、他形粒状结构、半自形粒状结构、包含结构、交代结构、共生结构、伟晶结构等。矿石构造分为块状、脉状和片麻状构造等。热液蚀变包括萤石化、绢云母化、绿帘石化和绿泥石化等。碱性岩样品具有低SiO2、富碱、高铝的特征,稀土元素总量较高,轻重稀土分异明显,具有明显的负Eu异常,富集Nb、Ta、Th、U、Zr、Hf等高场强元素,明显亏损Ba、Sr、P、Ti等元素。碱性岩全岩(87Sr/86Sr)i=0.68158~0.71090,εNd(t)=―1.11~―0.37,两阶段模式年龄(tDM2)为1601~1540 Ma,(206Pb/204Pb)i=16.018~17.502、(207Pb/204Pb)i=15.358~15.489、(208Pb/204Pb)i=36.684~40.340。地球化学特征显示方城地区碱性岩的岩石类型为A型岩套A1亚型,岩浆演化主要受分离结晶控制,其原始岩浆形成于富金云母的地幔源区。总体上看,华北克拉通南缘大庄铌-稀土矿成矿主体受岩浆结晶分异控制,Nb、REE在岩浆结晶晚期大量富集,后期热液活动对铌-稀土成矿有一定的制约作用。方城地区碱性岩形成于板内拉张的构造背景,推测是Rodinia超大陆裂解的响应。

中国大陆科学钻探工程主孔(734～933m)榴辉岩和片麻岩元素及Sr-Nd同位素地球化学研究

对中国大陆科学钻探工程主孔两段榴辉岩与片麻岩互层的岩芯样品(Ⅰ:734.21-737.16m和Ⅱ:929.67-932.86m)分别进行了主要元素和微量元素以及Sr-Nd同位素分析。结果表明:(1)榴辉岩具有较大的成分变化范围(SiO2含量为46.8%-59.8%),表现出平坦或轻稀土(LREE)富集的分布模式和大离子亲石元素(LILE)富集或亏损以及Nb、Ta负异常特征。部分榴辉岩样品具有明显低的活动性元素(Rb、Ba和K)含量,指示了板块俯冲过程中的脱水变质效应;(2)两段岩芯中的片麻岩具有明显不同的主量和微量元素组成,其中第Ⅰ段具有相对较低的SiO2含量(61.3%～66.2%)和高的重稀土(HREE)含量,而第Ⅱ段具有明显偏高的SiO2含量(73.8%～74.1%)和低的HREE含量。但两段均表现出LREE富集和Eu负异常以及LILE富集和高场强元素(Nb、Ta、Ti)负异常特征;(3)榴辉岩和第Ⅰ段岩芯中的片麻岩具有相近的且偏高的εNd(750Ma)值(-3.6-+0.5),而第Ⅱ段岩芯中的片麻岩具有明显偏低的εNd(750Ma)值(-8.7)。部分片麻岩样品表现出较高的87Sr/86Sr比值(0.7070)和非常低的Rb/Sr比值(0.008),指示岩石Rb-Sr同位素体系受到了变质扰动。非活动性元素如Zr、Hf、Nb、Ta、Ti、Y、REE和Ti在脱水变质过程中没有受到明显扰动,因此可用于恢复榴辉岩和片麻岩的原岩性质及其形成的大地构造背景。根据分析样品的元素和Nd同位素特点,推测榴辉岩原岩具有板内玄武岩性质,第Ⅰ段岩芯中的片麻岩原岩为玄武质岩浆上升过程中同化地壳物质形成的中性岩,而第Ⅱ段岩芯中的片麻岩原岩为地壳物质重熔形成的酸性岩。因此,深钻榴辉岩和片麻岩原岩为新元古代华南陆块北缘裂谷构造带双峰式岩浆活动的产物,在岩浆侵位过程中经历了高温大气降水热液蚀变。

太行山南段中生代杂岩体的岩石成因:元素和Nd-Sr-Pb同位素地球化学证据

通过太行山南段三个中生代杂岩体(西戍、武安和洪山)的元素和同位素地球化学特征的研究,讨论其成因和地球动力学环境。结果表明,西戍和武安杂岩体主要由从二长辉长岩到二长岩的一系列岩石组成,其地球化学性质相似(高Mg#,具微弱至正Eu异常的REE模式等)。西戍杂岩体的ENd(135 Ma)=-12.3- -16.9,ISr= 0.7056-0.7071,与武安杂岩体稍有不同。西戍杂岩体的(206Pb/204Pb)i=16.92-17.3,(207Pb/204Pb)i=15.32- 15.42,(208Pb/204Pb)i=37.16-37.63,较武安杂岩体的略高。西戊-武安杂岩体都起源于EM1型富集地慢,但被下地壳物质不同程度混染。洪山杂岩体(正长岩-花岗岩)也来自EM1型富集地幔的部分熔融,但属于不同的岩浆事件,并仅受轻微的下地壳混染。太行山岩浆作用的发生可能与古太平洋板块的水平俯冲消减而形成的弧后伸展环境有关。

与成矿相关的岩体成因:年代学,元素与Sr-Nd、Hf同位素地球化学特征——以江西九瑞矿集区宋家冲Au、Cu-Mo矿床为例

宋家冲矿床是长江中下游成矿带九瑞矿集区西南部新发现的矽卡岩型Au、Cu-Mo矿床。矿区内与成矿关系密切的岩体为花岗闪长斑岩。LA-ICP-MS锆石U-Pb测年结果显示,该岩体形成于早白垩世早期((142.8±0.6)Ma)。主量元素组成上,宋家冲岩体属于准铝质岩石(A/CNK=0.80~1.03),具低镁(ω(MgO)=1.29%~2.58%)、富铝(ω(Al_2O_3)=15.52%~16.88%)、高碱(富钠)(K_2O/Na_2O=0.57~1.04)特征。微量元素方面,表现为富集Rb、Ba、Th和La等大离子亲石元素(LILE),相对亏损Nb、Ta和Zr等高场强元素(HFSE),ω(Sr)较高(>618×10^(-6))、ω(Y)较低(<17.1×10^(-6))、Sr/Y值大(39~61)、轻重稀土分馏强烈(ω(Yb)<1.45×10^(-6);(La/Yb)_N>30)等特点,类似于埃达克岩的地球化学特征。全岩Sr-Nd和锆石Hf同位素组成变化范围相对较小:(^(87)Sr/^(86)Sr)_i为0.705 8~0.706 7,ε_(Nd)(t)为-6.4^-4.9,ε_(Hr)(t)为-10.1^-5.1。结合区域地质研究成果认为:宋家冲岩体可能形成于陆内挤压-伸展的过渡环境下,为富集岩石圈地慢部分熔融的产物。

峡东地区闪长岩风化剖面元素和Sr-Nd同位素特征及其地球化学意义

以峡东地区闪长岩风化剖面为研究对象,探讨了风化过程中主元素、微量元素的活动性和Sr-Nd同位素体系的稳定性。研究表明:(1)Ti是估算元素活动性的理想参考元素,表征风化更准确;(2)由基岩(D)至风化壳顶层(A),CIA和CIW逐渐升高;风化过程中主元素的活动性顺序为:Na、Ca>Si、P>Mg、K>Al>Fe(Fe3+)、Mn、Ti;(3)微量元素中,Zr、Hf、Sc、V和REE相对稳定;亲硫元素Cu、Mo和Zn变化不明显,Pb呈富集趋势;不同剖面大离子亲石元素Sr、Ba和Rb变化不同;(4)剖面1和2风化层中LREE相对亏损,而剖面3风化层中LREE相对富集;由基岩(D)至风化壳顶层(A),δEu和δCe逐渐下降,指示风化过程中相对富集Eu的斜长石优先蚀变并流失,以及氧逸度增高导致部分Ce氧化成+4价,并呈可溶络合物态溶解流失;(5)风化过程导致各风化层Rb-Sr同位素体系的开放,随风化程度增加(87Rb/86Sr)0增高而(147Sm/144Nd)0降低,指示外来高放射成因Sr和低放射成因Nd的加入;相对基岩,不同风化层εSr和εNd的变化范围扩大,且εNd总体呈下降趋势,Nd同位素模式年龄在误差范围内基本相同,指示基岩特征。

东昆仑乌兰拜兴南中三叠世花岗岩成因探讨——LA-MC-ICP-MS锆石U-Pb年龄、元素地球化学及Sr—Nd—Pb同位素证据

乌兰拜兴位于东昆仑西段,对该地区中三叠世花岗岩的研究不仅有助于认识东昆仑造山带印支期构造—岩浆演化历史,还可为古特提斯洋俯冲及洋盆闭合时限提供证据。本次在乌兰拜兴南石英闪长岩和英云闪长岩中分别获得了235.0±1.0 Ma和245.4±0.8 Ma的锆石U-Pb年龄,结合野外接触关系,可以确定该期花岗岩为中三叠世岩浆活动的产物。全岩地球化学分析结果显示,乌兰拜兴南中三叠世花岗岩为准铝到弱过铝质岩石,属中—高钾钙碱性系列,富集轻稀土和Rb、Th、K等大离子亲石元素,不同程度亏损Nb、Ta、P、Ti等高场强元素,具负铕异常,具有较高的[n(^(87)Sr)/n(^(86)Sr)]i值(0.709106~0.710136)和负的εNd(t)值(-4.18^-5.32),亏损地幔模式年龄TDM2为1356~1440 Ma,属I型花岗岩,显示板块俯冲阶段的特征。结合区域资料和本文研究,初步分析认为东昆仑地区该时期处于板块俯冲阶段的活动大陆边缘弧环境,古特提斯洋尚未闭合。

藏西班公湖斑岩铜矿带成矿斑岩地球化学及Pb、Sr、Nd同位素特征

对班公湖铜矿带2个具有代表性的斑岩铜矿床——多不杂铜矿床和尕尔穷铜矿床进行了详细的岩石地球化学和Pb、Sr、Nd同位素特征研究表明,与冈底斯铜矿带相比,该铜矿带含矿斑岩大离子不相容元素的富集程度相对减弱,而高场强元素和重稀土元素的亏损程度明显减轻,轻、重稀土元素的分馏程度减弱,且具有Eu的弱正异常,岩石在氧化性上更强一些;从Pb、Sr、Nd同位素特征来看,班公湖铜矿带含矿斑岩更富含放射性成因铅,143Nd/144Nd比值明显降低,其源区更接近印度洋沉积物区域,表明该铜矿带含矿斑岩的岩浆源区更浅,有更多的地壳物质加入;班公湖铜矿带含矿斑岩形成的构造环境属于活动大陆边缘区域,而冈底斯铜矿带明显偏离了活动大陆边缘区域,表明班公湖斑岩铜矿带形成于碰撞后地壳隆升阶段,而冈底斯铜矿带则形成于碰撞后地壳伸展阶段。

阿拉善断块富碱侵入岩岩石地球化学和Nd、Sr、Pb同位素特征及其意义

阿拉善断块富碱侵入岩具有硅过饱和(出现石英,w(SiO2)=62.01%~67.28%)、准铝(w(Al2O3)=12.20%~16.83%)、富碱(w(Na2O) +w(K2O) = 11. 14% ~ 14. 18%,里特曼指数σ= 6. 40 ~ 8. 65)、富钾(w(K2O)/w(Na2O)=1.01~1.79)和低铁、镁的特征。总稀土较高,稀土配分曲线呈陡右倾模式。微量元素强烈富集LILE和LREE,相对亏损Nb、Ta、Ti 和P。上述特征以及低钕(ε(Nd,t) = - 7. 3 ~ - 9. 4)高锶(ε(Sr,t)=+53.9^+99.9)的同位素特征反映物质来源主要与富集型上地幔有关,但受到不同程度壳源物质的混染作用。Nd、Sr、Pb联合示踪表明阿拉善断块富碱侵入岩与华北断块北缘印支期富碱侵入岩带具有相似性,但不同于塔里木北缘富碱侵入岩。结合时空分布、同位素组成以及所处的构造动力学体系等因素将阿拉善断块富碱侵入岩和燕辽—阴山印支期富碱性侵入岩带划归为同一印支期富碱性侵入岩带。指出至少到晚古生代—印支期时阿拉善断块已经与华北断块构成了一个整体。

皖南新元古代花岗岩的SHRIMP锆石U-Pb年代学、元素地球化学和Nd同位素研究

高精度的SHRIMP锆石U-Pb定年结果表明,皖南(扬子块体东南缘)许村花岗岩的形成时代为823±8 Ma。矿物组合、岩石化学、元素和同位素地球化学特征表明皖南新元古代花岗岩均为过铝质S型或CPG型花岗岩,其源岩主要是富长石、贫粘土的砂屑岩,地壳平均存留年龄为1.6～1.5 Ga(类似于区域中元古代双桥山群变质岩),花岗岩是砂屑岩在800～850℃、含水条件下部分熔融形成的。皖南新元古代花岗岩不是"晋宁早期造山运动"的产物,而很可能是华南约825 Ma地幔柱活动导致地壳重熔的产物。

西藏雄村铜金矿Ⅰ号矿体赋矿凝灰岩成因探讨:来自岩石地球化学、Sr-Nd-Pb同位素地球化学特征的证据

雄村斑岩型铜金矿集区位于冈底斯造山带中段南缘,目前发现的Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ号主矿体均产于含矿斑岩体及其接触带附近的凝灰岩中,本文主要对雄村I号矿体赋矿凝灰岩开展岩石地球化学特征研究。赋矿凝灰岩显示出与岛弧火山岩相似的地球化学特征,如相对富集LREE、LILE而亏损HREE、HFS以及低的I(Sr)值(变化范围为0.704163～0.705369,均值0.704907)和正的εNd(t)值(变化范围为3.7805～7.6286,均值5.904121)等,其形成与印度-亚洲大陆碰撞造山之前的新特提斯洋俯冲作用有关,产于新特提斯洋向北的洋内俯冲作用而形成的岛弧环境。赋矿凝灰岩起源于岛弧底部的新生玄武质岩层的部分熔融,源岩主要由角闪石、斜长石和少量石榴子石组成。赋矿凝灰岩、含矿斑岩体和成矿作用同属一个火山-岩浆-热液系统,赋矿凝灰岩为成矿提供了必要的围岩外部因素,是矿区重要的控矿因素,也是一个重要的找矿地质条件。在雄村矿区及其外围,侵位于凝灰岩中的斑岩体应该是今后找矿评价的重点区域。

江西相山铀矿田山南矿区流纹英安岩和花岗斑岩的地球化学与Sr、Nd同位素特征

江西山南铀矿区位于相山铀矿田的北部,矿区内出露有大量的流纹岩和花岗斑岩,两者也是矿区内最主要的赋矿岩石。地球化学和Sr、Nd同位素研究表明,流纹英安岩和花岗斑岩具有高硅(SiO2质量分数为69.47%~72.19%和72.32%~78.6%)、富钠(K2O/Na2O为0.4~0.52和0.4~0.67之间)的碱性岩特征,具有过铝质特征;流纹英安岩和花岗斑岩富集Th、U、Pb等高场强元素和Rb、K等大离子亲石元素,相对亏损Zr、Ti、Ta、Ce等高场强元素和Ba、Sr等大离子亲石元素,表现出轻稀土元素富集,重稀土元素亏损(LREE/HREE分别为9.32~11.59和2.12~8.27),(La/Yb)N值分别为10.59~14.26和1.41~9.47,两者具有明显的负Eu异常(0.41~0.56和0.09~0.32),地球化学特征显示流纹英安岩和花岗斑岩形成于低压环境,属于板内环境;锆石饱和温度计得出两者具有较高的结晶温度,分别为812.5~904.9℃和772.1~826℃;流纹英安岩和花岗闪长斑均具有较大的I Sr含量,较小的εNd(t)值(-7.81^-8.93)。地球化学和Sr、Nd同位素特征显示山南矿区的流纹英安岩和花岗斑岩具有明显的S型花岗岩特征,形成过程中经历了部分熔融和同化混染作用。流纹英安岩和花岗斑岩及铀矿化具有强烈的壳源特征,区域内分布的元古代变质岩中的砂质岩和泥质岩很可能就是两者的源岩。结合前人年代学研究和本次地球化学、Sr-Nd同位素研究结果,说明相山矿田山南矿区内的流纹英安岩和花岗斑岩及相应的铀矿化形成与中生代华南地区岩石圈发生大规模的伸展减薄有关。

藏东同普杂岩体年代学、地球化学、Sr-Nd同位素特征及大地构造意义

同普杂岩体位于藏东江达地区。本文对该杂岩体岩相学、年代学、主微量元素以及Sr—Nd同位素进行了详细的研究。结果表明，该杂岩体主要由石英闪长岩、花岗闪长岩、含黑云母花岗岩和斑状花岗岩4种岩石类型组成，前三者形成时代分别为262．8±1．5Ma、263．94±1．9Ma、263．7±1．6Ma。其中，含黑云母花岗岩与斑状花岗岩呈渐变过渡关系，它们和花岗闪长岩一起均具有高SiO2（65．1％～76．6％）、高K2O-4＋Na2O（4．84％～8．13％），低MgO（0．25％-2．28％），低FeO2（0．99％-4．44％），高A／CNK值（除一件样品外两者A／CNK值均大于1．1），以及Ba、Sr、Eu亏损等，均符合强过铝质s型花岗岩的特征。但前两者与后者CaO／Na2O、Rb／Ba、Rb／Sr值均存在明显差异，哈克图解上也不存在线性关系，表明它们源区存在差异。石英闪长岩则具有相对低的SiO2（54．2％-55．4％）、低K2O＋N％O（3．15％～4．72％），高MgO（3．78％～4．79％），高FeO^T（6．13％～8．09％）等特征。其还具有明显的Nb负异常，不具有sr的负异常，以及轻稀土相对富集等，均符合岛弧岩浆岩的特征。Sr-Nd同位素特征显示，斑状花岗岩与花岗闪长岩具有相似的初始sr比值（分别为0．7099，0．7125）和εnd（t）值（分别为-8．6，-10．3），而石英闪长岩则具有较低的初始sr比值（0．7062），较高的εnd（t）值（1．37）。前两者均落入研究区s型花岗岩与高硅流纹岩区域，后者落在金沙江MORB的下方。通过综合分析，本文认为同普杂岩体形成于火山弧环境，且各岩石类型具有不同的源区：合黑云母花岗岩、斑状花岗岩与花岗闪长岩的源区分别为古老的泥质变质岩和贫泥质的变质砂岩；石英闪长岩则来自富集地幔。表明在晚二叠世早期（～263Ma）金沙江洋盆仍处于俯冲阶段，江达地区主要受金沙江洋盆俯冲消减体系控制而非地幔柱体系。

西秦岭白马山“C”型埃达克岩成因:地球化学、Sr-Nd-Pb同位素制约

白马山小岩体位于西秦岭白马山金矿区内,与矿床具有密切的空间关系。通过研究白马山岩体主量、微量及稀土元素地球化学特征及Sr-Nd-Pd同位素组成特征,探讨其岩石成因。白马山石英闪长岩属高钾钙碱性系列岩石,具有与"C"型埃达克岩相似的地球化学特征。Sr-Nd-Pb同位素组成特征显示,该小岩体富放射性成因Pb,初始(^(87)Sr/^(86)Sr)t比值为0.70637,_εNd_(t)=-6.75,具有较高的T_(DM)值(1.53Ga),说明岩浆主要来自于大陆下地壳,且与耀岭河群的基性火山岩相似,这些"C"型埃达克质岩浆可能源于加厚基性下地壳的部分熔融,其残留相为(角闪)榴辉岩。

鲁西地块晚中生代中—基性岩地球化学和Sr-Nd-Pb同位素组成特征

报道了鲁西地块西北部晚中生代中—基性岩锆石U-Pb年龄、全岩主微量元素含量和Sr-Nd-Pb同位素组成特征。样品分别采集自济南、邹平、泰安和章丘4个地区,这些中—基性岩富集大离子亲石元素,亏损高场强元素,轻、重稀土元素分异显著,Sr含量高,Y、Yb含量低,具有岛弧岩石的地球化学特征。锆石U-Pb定年结果显示,章丘和泰安中—基性岩形成年龄为124;128 Ma。4个地区中—基性岩表现出相似的、相对富集的Sr-Nd同位素组成,其二阶段Nd模式年龄集中在1.85 Ga。在Pb同位素组成上,邹平中—基性岩类似于洋脊玄武岩特征,而其他3个地区岩石有明显的类似于古老地壳物质特征,暗示岩浆源自受过华北陆块古老的地壳物质改造的富集地幔源区。这些岩石可能是在晚中生代太平洋板块向华北陆块俯冲作用过程中,古老的华北地壳物质重新循环进入地幔,产生富集型熔/流体交代上覆的华北岩石圈地幔,富集型地幔橄榄岩发生部分熔融形成鲁西地块晚中生代中—基性岩侵入体。

大巴山地区寒武系纽芬兰统黑色页岩风化剖面矿物、元素及Sr同位素特征:对风化地球化学过程的启示

对大巴山地区寒武系纽芬兰统水井沱组黑色页岩风化剖面进行系统性采样,利用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜-X射线能谱(SEM-EDS)、X射线荧光光谱(XRF)、电感耦合等离子质谱(ICP-MS)等手段,分析风化剖面的矿物组成,主、微量元素含量及Sr同位素组成特征,旨在揭示黑色页岩关键带的地球化学风化过程。黑色页岩风化剖面处于初始—中等风化阶段(CIA值为54.45~75.50)为典型的大陆风化趋势。随着风化程度的加深,风化剖面的岩石孔隙增多、增大,87Sr/86Sr值逐渐增大。研究结果表明,在黑色页岩风化过程中,黄铁矿经过氧化作用形成铁(氢)氧化物,且强烈亏损S、Mn、Cd、Co、Ni、Zn、As等元素;斜长石和白云母经蚀变分解生成伊利石,并伴随着Na、Ca、K、Mg、Li、Sr和Ba等元素的淋失。Si、Al、Fe、P、Zr、Hf、Ta、Th和Rb等元素倾向于保留在风化剖面中,微裂隙带中Si、Mg、Na和K的亏损主要受到差异性风化的影响,而断裂带中Si、Mg、Na、K、P和Fe的异常受到差异性风化和元素再沉积的共同控制。S、Ba和Cu元素在土-岩界面、微裂隙带、强-弱风化层过渡带和断裂带中发生了明显的富集,这与重晶石和铜矾类矿物的沉淀有关;断裂带中其它微量元素的富集则受到铁锰(氢)氧化物和高岭石吸附作用的控制。

云南大坪金矿白钨矿微量元素、稀土元素和Sr-Nd同位素组成特征及其意义

利用ICP-MS和同位素质谱分析了大坪金矿含金石英脉中白钨矿的微量元素、稀土元素和Sm-Nd、Rb-Sr同位素组成,结果显示大坪白钨矿中富Sr、Ba,而亏损Mo、Bi、Sn、Nb、Ta等,指示原始成矿流体与岩浆的结晶分异作用无关,并非前人普遍认为的岩浆水和大气降水的混合流体;样品的REE球粒陨石标准化配分曲线为高度一致的右倾和MREE富集型,Eu出现正异常,表明白钨矿与流体之间REE元素发生了强烈分异,白钨矿中REE的配分行为主要表现为REE^(3+)与Na^+成化合价补偿形式替代Ca^(2+)选择性进入白钨矿晶格中,成矿流体是相对封闭的高温、富Na^+的还原性热液体系;Sr-Nd同位素组成显示本区原始成矿流体主要来自下地壳,但不排除有幔源物质加入。原始成矿流体的形成与区域性剪切带的活动有关,韧性剪切作用导致下地壳富CO_2流体上升,并与闪长岩发生强烈的水岩反应,而剪切带中脆性断裂的形成是成矿流体迁移、集中、沸腾和矿质沉淀的触发因素。

川西新元古代玄武质岩浆岩的锆石U-Pb年代学、元素和Nd同位素研究:岩石成因与地球动力学意义

扬子块体西缘新元古代岩浆活动非常强烈 ,其成因对研究Rodinia超级大陆的演化有重要意义。目前对这些岩浆岩的成因和形成的构造背景存在地幔柱和岛弧两种截然不同的观点。文中对康定地区的冷碛辉长岩进行了SHRIMP锆石UPb、元素和Nd同位素研究 ,结果表明辉长岩结晶年龄为 (80 8± 12 )Ma ,与康定花岗质杂岩在时空上密切共生。虽然辉长岩浆在上升过程中受到富集岩石圈地幔和 /或基性下地壳物质的混染 ,但其元素和Nd同位素特征总体上与苏雄碱性玄武岩 (典型的板内型玄武岩 )相似 ,形成于板内裂谷环境。与玄武质岩石相反 ,扬子西缘新元古代花岗质岩石地球化学特征没有明确的构造岩石组合关系。目前的研究资料表明扬子块体西北缘在约 95 0～ 90 0Ma期间可能存在一个近东西向的俯冲带和火山弧 ,但在 86 0～ 75 0Ma期间不存在火山弧 ,这个时期的大规模岩浆活动很可能与Rodinia超级大陆下的一个超级地幔柱活动有关。

峨眉地幔柱轴部的榴辉岩-地幔岩源区:主元素、痕量元素及Sr、Nd、Pb同位素证据

峨眉山大陆溢流玄武岩(ECFB)的西南部以丽江、大理和攀枝花三角区为中心的苦橄岩分布区,面积约5×10 4 km2 ,为峨眉地幔柱的轴部区。Sr、Nd、Pb同位素和痕量元素研究表明,大部分火山岩样品落在洋岛火山岩成分范围内,并存在类似FOZO、HIMU和EM - 的三个端元。这说明它们是在地幔柱轴部,由地幔岩和榴辉岩(古玄武质洋壳)组成的源区产生的岩浆形成的。岩浆源区再循环玄武质洋壳的存在可能是该区超大型钒钛磁铁矿床形成的根本原因。少部分分布在洋岛火山岩成分范围之外的样品,一部分属于地幔柱岩浆与地壳混染产物,另一部分低Ti岩石可能与岩石圈反应有关。地幔端元的地球化学特征如下:FOZO端元以白林山苦橄玄武岩(YB-0 1)为代表,低87Sr/86 Sr(0 .70 36 ) ,高1 43Nd/1 44 Nd(0 .5 12 7) ,中等2 0 6 Pb/2 0 7Pb(18.5 6 93) ;Nb/U =36 .6 7,Th/Nb =0 .0 82 ,L a/Nb=0 .91,Zr/Nb=6 .2 3。HIMU端元以丽江苦橄岩(JL - 2 9)为代表,高2 0 6 Pb/2 0 4 Pb(2 0 .6 4 12 )和2 0 7Pb/2 0 4 Pb(15 .74 89) ,低87Sr/86 Sr(0 .70 4 8)。EM - 端元包括两部分:1以二滩苦橄岩-玄武岩(R- 1、3、5、8)为代表,高87Sr/86 Sr(0 .70 73) ,低1 43Nd/1 44 Nd(0 .5 12 3) ,低2 0 6 Pb/2 0 4 Pb(17.996 8)和2 0 8Pb/2 0 4 Pb(37.94 5 0 )

北京房山岩体锆石U-Pb年龄和Sr、Nd、Pb同位素与微量元素特征及成因探讨

本文首次用SHRIMP锆石U-Pb测年法获得房山岩体主期侵入岩-花岗闪长岩的年龄为130．7±1．4Ma,证明房山岩体主体岩石形成于早白垩世。综合该岩体两期侵入宕的常量、微量、稀土元素和同位素及构造环境特征,发现房山岩体侵入岩具有许多与埃达克岩(adakite)极其相似的独特的岩石地球化学特征,但又与Defant和Drummond(1990)定义的典型埃达克岩(O型)有明显差别,与中国东部C型埃达克岩更为接近,或也称之为中国东部燕山期高Sr低Y型中酸性火成岩。本文通过房山岩体Sr、Nd、Pb同位素的系统研究,发现在143Nd／144Nd-87Sr／86Sr图解上,两期岩石投影点均落在EM Ⅰ型富集地幔范围之内,暗示其物质来源与富集地幔有关;钾长石Pb同位素特征也说明房山岩体岩浆来源与EM Ⅰ型富集地幔和下地壳关系密切。结合前人的碳、氢、氧同位素研究成果,认为房山岩体物质来源较深,与上地幔和下地壳有关。此外,发现房山岩体两期侵入岩的εNd(t)值(-13．6--14．2)远高于华北地台区古老下地壳的εNd(t)值(-32--44),而与汉诺坝二辉麻粒岩包体的εNd(t)值(-8--18)近似。由于现有的研究已确证汉诺坝二辉麻粒岩包体是由幔源基性岩浆在晚古生代-中生代时底侵到下地壳底部构成的年青下地壳的一部分,故推测房山岩体的物质来源与华北地台古老下地壳关系不大,而可能与年青下地壳关系密切。在此基础上,提出房山岩体两期岩石形成的两阶段模式:第一阶段可能发生于中生代早期,由于软流体 (层)上涌导致富集岩石圈地幔部分熔融生成带有富集地幔印记的玄武岩浆,该岩浆底侵到下地壳底部,冷却成为年青下地壳的一部分;第二阶段发生于中生代晚期,由于当时软流圈呈蘑菇云状大规模上升,热侵蚀面抬升到壳-幔过渡带,导致早中生代新底侵的玄武质下地壳在榴辉岩-麻粒岩相条件下部分熔融生成C型埃达克质岩浆(也即高Sr低Y型中酸性火成岩浆) 并上侵而成为房山岩体。

甘肃北山野马泉岩体同位素地球化学特征

Nd、Sr、Pb同位素研究结果揭示：甘肃北山野马泉岩体第Ⅰ、Ⅱ侵入阶段花岗岩类具有Ⅰ-型花岗岩的特征，（^87Sr／^86Sr）i=0．708-0．710，εNd=-2．229--5．866，在^207Pb／^204Pb-^206Pb／^204Pb构造模式图上其投影点落在造山带演化线附近，在εNd-εSr图解中，其投影点落入Ⅰ-型花岗岩类范围内，其成岩物质为壳幔混合来源。笫Ⅲ侵入阶段的岩石成因类型为S型，其（^87Sr／^86Sr）i=0．7149-0．7358，εNd=-7．3750--8．9556。该岩体形成的地球动力学环境是北山陆内碰撞造山带。