东昆仑西段原特提斯洋洋盆闭合时间——来自新疆木孜塔格地区同碰撞花岗岩的证据

通过对东昆仑造山带西段木孜塔格地区二长花岗岩的锆石U-Pb年龄和地球化学数据研究,探讨其成因及构造环境,为东昆仑造山带的构造演化提供新信息。对木孜塔格地区出露的中粗粒二长花岗岩和中细粒二长花岗岩进行了LA-ICP-MS锆石U-Pb测年,获得其206 Pb/238 U年龄加权平均值分别为415±4 Ma(MSWD=2.9)和419±6 Ma(MSWD=4.3),表明该花岗岩形成于早泥盆世。全岩地球化学分析结果显示,木孜塔格地区中粗粒和中细粒二长花岗岩均具有高硅、低镁和低钛特征,铝饱和指数大于1.0,主体为钙碱性弱过铝质花岗岩系列。稀土元素配分图和微量元素蛛网图显示,2类花岗岩富集轻稀土元素和Rb等元素,而亏损Nb、Ta、Yb、Y等高场强元素,结合CaO/Na_(2)O和Al_(2)O_(3)/TiO_(2)值及区域地质资料,推测木孜塔格地区花岗岩应形成于同碰撞构造环境,且岩浆源区为贫粘土沉积物的陆壳。综合造山带已有研究成果,提出东昆仑造山带原特提斯洋的闭合在时空上表现出差异性,整体呈现出纵向上北部和中部早于南部,横向上东段早于西段的特征。

阿尔金北缘喀腊大湾地区早古生代中酸性火山熔岩岩石地球化学特征及其构造环境

阿尔金北缘喀腊大湾地区早古生代的中酸性火山岩为一套英安岩—流纹岩—粗面英安岩(少量)组合,在岩石地球化学上高SiO2、富碱(Na2O/K2O=0.4～22.2,Na2O+K2O=2.49%～9.74%)、低钛,里特曼指数(δ)为0.20～5.52,铝饱和指数A/CNK为0.8～1.4,指示这是一套低钾—中钾钙碱性—碱性钾玄质(少量)火山岩,自北向南具有从准铝质I型向弱过铝质—强过铝质S型花岗质岩浆过渡的特征。LREE、K、Ba、Th(U)、Pb、Zr富集以及Nb(Ta)、P、Ti的亏损指示其形成于与俯冲消减作用有关的活动大陆边缘环境。岩石地球化学研究表明,英安岩和流纹岩不存在分异演化关系,其源岩分别为变质(基性)火山岩和变质泥质岩。结合区域地质特征,认为该套中酸性火山岩形成于活动大陆边缘洋壳俯冲消减后期同碰撞—碰撞后的环境,是俯冲碰撞过程中陆壳巨量增厚,碰撞后伸展阶段中下地壳(或岩石圈)拆沉,幔源岩浆底侵,诱发趋于成熟的大陆边缘弧地壳在不同深度位置上发生部分熔融的产物。这一地质过程是对同一时期阿尔金北缘地区古大洋自北向南俯冲消减到米兰—金雁山地块之下的动力学机制的响应,也为判断阿尔金北缘红柳沟—拉配泉地区蛇绿混杂岩带早古生代的俯冲极性提供了佐证。

西昆仑大红柳滩岩体地质和地球化学特征及对岩石成因的制约

新疆西昆仑康西瓦断裂带南缘的巴颜喀拉褶断带中分布着中生代三十里营房-泉水沟岩浆岩带,该带中最典型的岩体即为大红柳滩岩体,其主要岩性为中细粒二长花岗岩。结合锆石阴极发光图像（CL）和U、Th元素特征,通过SHRIMP锆石U-Pb定年,获得大红柳滩二长花岗岩体的年龄为220±2.2～217.4±2.2 Ma,时代属晚三叠世（T3）。二长花岗岩含石榴子石和电气石,具有高硅（SiO2为71.77%～74.20%）、富碱（Na2O＋K2O为6.18%～8.02%）、富钾（K2O为3.03%～5.30%）、铝饱和指数较高（A/CNK介于1.20～1.59）的典型特点,属高钾钙碱性过铝质系列。岩石相对富集轻稀土且轻重稀土元素分馏明显（LREE/HREE为10.21～11.82,（La/Yb）N为24.06～31.65）,具有强烈的铕负异常（δEu为0.25～0.44）;明显富集Ta、Hf等高场强元素及Rb、Th、U等大离子亲石元素,而贫Ba、Sr、Ti、Nb、Zr等元素,显示经历了较高程度的分异演化（分异指数DI平均89.40%）,综合矿物组合和地球化学特征的判别表明,大红柳滩岩体属于高分异的S型花岗岩,是同碰撞背景下壳源物质部分熔融的产物。根据岩体的成因类型并结合区域构造环境演化,分析认为晚三叠世随着古特提斯洋向北消减直至最终闭合,构造应力由俯冲作用转化为碰撞挤压作用环境时形成了大红柳滩岩体,表明该区在晚三叠世已进入陆-陆碰撞造山的构造演化阶段。

青海东昆仑卡尔却卡地区野拉塞铜矿床成因类型及成矿机制

青海野拉塞铜矿位于东昆仑造山带西段,是近年来祁曼塔格地区新发现的热液铜矿床,规模已达中型。矿床的容矿围岩主要是印支早期中酸性侵入岩,其次是志留纪滩间山群大理岩和基性火山岩。矿化主要受NWW向断裂构造控制,主要蚀变为硅化、绢云母化和钾长石化。根据脉体穿切关系和矿物交代关系,成矿过程划分为主要的Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ个阶段。研究表明,野拉塞铜矿床石英中发育气液两相(W型)、含子矿物三相(S型)和富CO2三相(C型)3种类型包裹体。流体盐度为3.42%~65.48%NaC leqv,集中在40.00%~55.00%NaC leqv和4.00%~10.00%NaC leqv两个区间;流体盐度、密度在直方图上主要表现为双峰特征。流体密度为0.43~1.25g.cm-3,集中在1.07~1.14g.cm-3和0.55~0.85g.cm-3两个区间。成矿温度为187~579℃,成矿Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ阶段成矿温度分别为332~579℃、294~345℃和187~212℃。成矿Ⅰ阶段C型与S型包裹体共存,表明该阶段发生过沸腾或不混溶。可能的流体演化机制是,岩浆结晶的最后阶段从岩浆中直接出溶的极高温、中高盐度(约为15%~25%NaCleqv)的原始成矿流体(岩浆流体),通过不混溶作用形成高温高盐度S型、高温低盐度C型和高温低盐度W型流体,该过程导致成矿物质的第1次沉淀富集。成矿Ⅱ阶段流体的混合作用则是铜沉淀的主要原因。通过等容线图解法估算成矿压力为47.4~93.1MPa,成矿深度为1.8~3.5km。与成矿关系密切的酸性侵入岩类为高钾、铝过饱和的钙碱性系列岩石。岩石的稀土总量TREE为133.9×10-6~240.6×10-6,介于上、下地壳平均值之间,岩石轻稀土分馏明显,重稀土分馏不明显,δEu为负异常。岩石具明显的K、Rb、Th等正异常,亏损重稀土,显示Nb、Ta负异常,尤其亏损P、Ti,与碰撞带岩浆岩地球化学特征类似。在Rb-Y+Nb和Nb-Y构造环境判别图解上,样品均落在同碰撞花岗岩区,成矿作用发生在早印支后期陆内强烈的造山时期。矿床成因类型为受线性断裂构造控制的似斑岩型矿床。

喀雅克登塔格地区古元古代金水口变质侵入岩(体)的发现及其地质意义

在喀雅克登塔格地区古元古代金水口群片麻岩、大理岩中,发现了一套变质侵入体。岩性为眼球状黑云二长片麻岩,经同位素年龄测定时代为新元古代,侵入体具有过铝钙碱性系列的特征,是同碰撞环境下岩浆作用产物。该套变质侵入岩的发现,对于东昆仑西段前震旦纪基底的深入研究及更进一步恢复和确定喀雅克登塔格构造岩浆带发展演化具有重要意义。

北祁连中东段古元古代托赖岩群中变质侵入岩(体)的发现及其地质意义

为探讨北祁连构造岩浆带发展演化,在北祁连中东段古元古代托赖岩群中采集一套变质侵入体,岩性为二长花岗质片麻岩、片麻状石英二长岩,通过单颗粒锆石铀—铅同位素测年,该变质侵入体年龄为(1 150±3)Ma,时代为晚蓟县世,侵入体具有过铝钙碱性系列的特征,是同碰撞环境下岩浆作用产物。该套变质侵入岩的发现,对于北祁连中东段前震旦纪基底的深入研究及更进一步恢复和确定北祁连构造岩浆带发展演化世具有重要意义。

宗务隆山达肯大坂变质侵入体LA-ICP-MS锆石U-Pb定年及其地质意义

为探讨柴北缘宗务隆山地区构造岩浆带发展演化,在开展1∶5万区域地质矿产调查中,于宗务隆山地区古元古代达肯大坂岩群中,发现了一套变质侵入体,通过LA-ICP-MS方法测得英云闪长岩锆石U-Pb同位素年龄为(803±18)Ma,时代为新元古代,岩石中Si02含量为63.70%~74.40%,σ为1.29~2.26,山德指数(A/CNK)为1.73~2.64,总体显示为强过铝质钙碱性岩;稀土元素总量较高,属轻稀土富集的配分曲线,轻重稀土分馏强烈,重稀土亏损,具强烈的负Eu异常,具有地壳重熔的特点,反映岩石经历了强烈的结晶分异过程;其成因分析,该变质侵入体为同碰撞环境下岩浆作用的产物。高精度锆石U-Pb同位素年龄值的获得为柴达木盆地东北缘地区新元古代岩浆热事件提供了新的年代学资料。

北淮阳东缘新元古代花岗质侵入体岩石学、地球化学及锆石U-Pb年代学特征

北淮阳构造带东缘广泛出露新元古代变形花岗质岩体,其岩石成因对于认识北淮阳构造带的岩浆演化具有十分重要的意义。本文对出露于万佛湖北侧的变形花岗质岩体进行了详细的野外地质调查、LA-ICP-MS锆石U-Pb同位素测年和岩石地球化学分析,旨在查明其成岩时代和成因类型。结果表明,岩体的组成矿物主要为石英、钾长石、斜长石和黑云母等矿物。LA-ICP-MS锆石U-Pb同位素定年结果显示其成岩年龄为778 Ma,为新元古代岩浆活动的产物。岩体具有较高的SiO2含量,富集大离子亲石元素,亏损高场强元素和重稀土元素,A/CNK=0.98～1.21,地球化学特征显示其为钙碱性过铝质S型花岗岩,C/MF-A/MF图解显示源岩为泥岩及砂岩。根据岩石成因、构造环境判别以及区域构造演化过程,岩体应为新元古代扬子板块与大别地块碰撞产物。

建水县普雄矿区燕山晚期花岗岩特征及成因

云南建水县普雄铌稀土矿区燕山晚期花岗岩(γ_5~3)的主体岩石为中粒似斑状黑云二长花岗岩。岩石的里特曼指数(σ)为2.50~3.02(平均2.79),属钙碱性岩石。岩石中轻稀土元素富集(LREE/HREE=8.31),具负铕异常(δEu=0.53)和负铈异常(δCe=0.83)。岩石形成于同碰撞环境的可能性较大,成因类型与华南地区的陆壳改造(徐克勤等,1984)或查佩尔、怀特(1974)所划分的S型花岗岩相当。

阿尔泰造山带北段晚三叠世早期岩浆作用成因及其对构造体制转换的制约

对阿尔泰造山带北段南缘出露的塔尔萨依岩体二云母正长花岗岩进行了LA-ICP-MS锆石U-Pb定年,获得其^(206)Pb/^(238)U年龄加权平均值为235±2 Ma(MSWD=0.46),表明该花岗岩为晚三叠世早期岩浆活动的产物。全岩地球化学分析结果显示,塔尔萨依岩体的二云母正长花岗岩和二云母二长花岗岩均具有高硅、高钾、低镁、低钛特征,里特曼指数(σ)和铝饱和指数(A/CNK)分别大于2和1.1,为高钾钙碱性强过铝质花岗岩。此外,两类花岗岩均富集轻稀土元素和Rb、Th等微量元素,亏损高场强元素Nb、Ta、Yb和Y。其低的Mg#值、Cr和Ni含量,以及中等的CaO/Na_(2)O和低的Al_(2)O_(3)/TiO_(2)值,表明研究区花岗岩形成于同碰撞构造环境。结合前人已有研究成果,认为阿尔泰造山带三叠纪的构造体制转变在时空上存在差异,整体表现出东—中段由挤压环境进入伸展构造背景的时间较北部早的趋势。

新疆西昆仑东南部泉水沟岩体的年龄、成因及构造意义

泉水沟岩体位于西昆仑造山带和巴彦喀拉褶断带夹持区域,对追溯西昆仑地区的区域发展演化具有重要指示意义.通过高精度同位素年代学、岩石矿物学与地球化学等手段,准确限定岩体的形成时代并查明其地球化学特征.LA-ICP-MS锆石U-Pb定年获得该岩体中花岗闪长岩的年龄为217.6±0.9Ma,其中的暗色包体黑云母石英闪长岩年龄为217.4±0.7Ma,均属晚三叠世(T3).花岗闪长岩具有富硅(SiO2=67.21%~68.85%)、富碱(全碱变化于6.36%~6.76%,里特曼指数δ=1.56~1.86)、富钾(K2O=3.50%~3.96%,K2O/Na2O=1.20~1.41),而贫TiO2、MnO和P2O5(<1%)的特点;岩体的铝饱和指数A/CNK为0.88~1.05;总体上属高钾钙碱性准铝质-弱过铝质I型花岗岩.岩石富集轻稀土,轻重稀土元素分馏明显((La/Yb)N为1.03~11.05),具有铕负异常(δEu为0.42~0.73);富集Rb、Th、K和LREE等大离子亲石元素,而贫Ba、Sr、Ti、P等元素.岩石微量元素地球化学特征显示,泉水沟花岗闪长岩及其包体为下地壳变质玄武岩熔融的产物,在岩浆演化过程中岩体的分离结晶作用以斜长石、辉石和磷灰石为主,而角闪石分离结晶不明显.区域构造环境演化表明,晚三叠世时随着古特提斯洋向北消减至最终闭合,在康西瓦断裂带两侧发生大规模陆块碰撞挤压,致使地壳垂向增生加厚引起了强烈的岩浆活动,从而在下地壳发生重熔作用形成了泉水沟岩体,也表明该区当时已处于洋陆拼合后的碰撞造山新阶段.