北秦岭两河口岩体的地球化学特征及其成因

北秦岭西段新元古代两河口岩体,岩性为眼球状片麻状二长花岗岩,含少量黑云母、角闪石及榍石,属钾质钙碱性花岗岩类;主量元素SiO_2=68.48%～72.45%,K_2O/Na_2O=1.35～2.07,为钾质;在K_2O-SiO_2关系图上投入高钾钙碱性区;A/CNK介于1.03～1.31,总体为钾质钙碱性弱过铝质花岗岩。岩石富集LILE元素(K、Th、Rb、Ba等),亏损HFSE元素(Ta、Nb、Y、Yb等);稀土元素总量较高(∑REE=126.82×10^(-6)～267.359×10^(-6)),轻重稀土强烈分馏(∑LREE/∑HREE= 5.447～8.894),稀土元素分配模式为轻稀土富集型,具中等程度Eu负异常(δEu=0.417～0.621)。微量、稀土元素分配模式与北秦岭东部的碰撞型德河岩体、寨根岩体及牛角山岩体一致。Pb-Sr-Nd同位素组成具低的ε_(Nd)=-3.9180～-6.0064、较高的^(87)Sr/^(86)Sr(t)=0.70760～0.71675、富放射性成因Pb同位素组成,模式年龄t_(DM)=1849.73～2022.79Ma,指示两河口岩体源岩特征与秦岭岩群、马衔山群相近,岩浆源区为下地壳成因。结合区域资料,认为两河口岩体形成于同碰撞末期—后碰撞初期的构造转换时期;这一认识细化了北秦岭新元古代碰撞造山过程;其所确立的汇聚碰撞时间与我国晋宁运动时限一致;为研究中国古陆块在新元古代时期汇聚时限、过程、方式及Rodinia超大陆事件在秦岭地区的响应提供了重要证据。

粤北地区河口岩体次英安斑岩地球化学特征及地质意义

河口岩体位于粤北地区贵东岩体中部的北缘。在系统研究河口岩体次英安斑岩的岩相学和地球化学特征基础上,探讨其成因类型、岩浆源区及形成的构造环境。河口岩体次英安斑岩SiO2含量为68.15%~69.66%,里特曼指数δ值为1.50~2.42,平均值为2.12,具有高硅、富碱、富铝的特征,为亚碱性高钾钙碱性过铝质系列;轻稀土元素富集,重稀土元素相对亏损,轻重稀土元素分异明显;富集大离子亲石元素Rb、Nd、Sm等,亏损Sr、Nb、Ti、Zr等元素,显示壳源S型花岗岩的特征,其源岩来自上部地壳,可能是砂质岩。河口岩体次英安斑岩形成于主碰撞造山阶段结束之后的后碰撞造山构造环境。

秦岭造山带中部两河口岩体花岗岩锆石U-Pb年代学、地球化学及地质意义

北秦岭两河口岩体位于太白地区,侵位于秦岭群杂岩中,主要岩性为眼球状花岗岩、片麻状花岗岩和二长花岗岩。本文研究的眼球状花岗岩和片麻状花岗岩的结晶年龄分别为928±19 Ma和940±12 Ma,岩石中还保留古元古代至中元古代的继承锆石。眼球状花岗岩含有富铝矿物石榴子石和白云母。岩石的A/CNK多大于1.1,具有高Si、富铝的特征,属于高钾钙碱性系列。岩石轻、重稀土分馏明显,具有中等负Eu异常。岩石富集大离子亲石元素(Rb, Ba, K等)、亏损高场强元素(Nb, Ta, Ti等),具有明显的Ba, P, Sr负异常。矿物学和地球化学特征显示眼球状花岗岩和片麻状花岗岩为S型花岗岩。两河口岩体初始Sr同位素组成变化大,^(87)Sr/^(86)Sr(t)=0.701067～0.739451,具有较低的ε_(Nd)(t)=-5.7～-3.3,两阶段Nd模式年龄为T_(DM2)=1.9～2.1 Ga。样品具有高的放射成因Pb同位素组成,指示两河口岩体是壳源成因岩石,其源岩可能为秦岭群斜长角闪岩和片麻岩。结合区域地质背景,认为两河口岩体源于新元古代陆壳碰撞晚期的构造转换阶段古老中下地壳的熔融作用,是对Rodinia超大陆汇聚事件的响应。

粤北河口岩体次英安斑岩锆石U-Pb年代学和Hf同位素特征及其地质意义

河口岩体位于贵东复式花岗岩体外围北东侧,也是粤北地区代表性火山岩-次火山岩,前人对其源区特征、成岩时代、构造背景研究程度相对较低。本文在野外地质调查基础上,选取次英安斑岩进行LA-ICP-MS锆石U-Pb年代学及Hf同位素组成特征研究。结果表明,次英安斑岩的锆石U-Pb年龄为428.6±2.2 Ma、429.6±2.4 Ma,属晚加里东期火山岩系,进一步证实粤北-赣南地区存在较大范围的加里东期火山岩-次火山岩。次英安斑岩的εHf(t)变化范围较小,呈明显负值,且集中在上下地壳的演化线之间,指示其形成于陆壳物质的部分熔融,并无明显地幔物质的加入。锆石Hf模式年龄(t DM 2)平均值分别为1756 Ma、1802 Ma,指示河口地区可能存在过早元古代的古老基底,次英安斑岩可能是早元古代的变质岩部分熔融的产物,形成于加厚地壳背景下的后碰撞拉张构造环境。