东喜马拉雅构造结南迦巴瓦群高压麻粒岩中含石榴石花岗岩脉锆石SHRIMP U-Pb定年及其与折返作用

东喜马拉雅构造结核部的南迦巴瓦群是经历了高压麻粒岩相峰期变质、角闪岩相退变质和强烈混合岩化作用形成的以含有高压麻粒岩透镜体或夹层为特色的变质岩组合。地质地球化学研究表明产于退变质高压麻粒岩中的含石榴石花岗岩脉具有高钾、富铝、轻稀土强烈富集、分馏程度很高、重稀土相对亏损、Eu强烈亏损、大离子亲石元素及放射性元素相对原始地幔值强烈富集、Rb/Sr>1.4的特征。利用花岗岩的主要成分及锆的含量估算的岩浆初始温度为792～801℃,略低于南迦巴瓦群的峰期变质温度850℃。锆石SHRIMPU-Pb定年结果显示锆石核部年龄集中在519～525Ma之间,揭示出印度地块经历泛非期构造运动改造的痕迹。锆石边部主要存在39～44Ma、24～25Ma和7.3Ma三个年龄段,前者代表了花岗岩浆的侵位时代,第二个年龄段是对MCT和STDS构造热事件改造的反映,后者揭示出构造-浅表反馈作用的信息。说明含石榴石花岗岩脉是在南迦巴瓦群折返过程中近等温降压条件下地壳岩石发生"干"深熔作用形成的高钾过铝质钙碱性花岗岩,以及南迦巴瓦群在经历峰期变质作用后很快就开始折返,并在后碰撞过程中经历了藏南拆离系(STDS)和主中央冲断带(MCT)构造事件及后期构造-浅表反馈作用的影响。

华北克拉通北缘隆化地区蓝旗镇古元古代石榴石花岗岩的成因及地质意义

隆化地区蓝旗镇石榴石花岗岩位于华北克拉通北缘中部，与古元古代红旗营子杂岩密切共生。岩石主要由碱性长石、斜长石、石英、石榴石以及少量黑云母等矿物组成。锆石UPb定年结果表明，石榴石花岗岩的形成时代为1894~1878Ma，属于古元古代中晚期。岩石的SiO2和K2O含量分别介于64.09%~70.80%和3.64%~5.73%之间，属于高钾钙碱性到钾玄岩过渡系列；岩石具有较高的Al2O3（14.50%~16.13%）和较低的CaO（1.25%~3.27%）和Na2O（1.80%~2.57%）含量，铝饱和指数（ACNK）介于1.07~1.34之间，表明该岩体属于S型花岗岩。岩石具有较高的CaO/Na2O比值（〉0.3），以及较低的Al2O3/Ti2O、Rb/Sr和Rb/Ba比值，指示岩浆源区为贫粘土、富斜长石的砂质岩。锆石Hf同位素分析进一步说明其物源可能是单塔子和红旗营子杂岩经风化作用的产物。蓝旗镇石榴石花岗岩具有与华北克拉通孔兹岩带内S型花岗岩相似的年代学和地球化学特征，结合区域变质岩和岩浆岩资料，本文认为孔兹岩带在空间上可能从内蒙古集宁地区向东延伸到了冀北地区。

华北克拉通孔玆岩系中石榴石花岗岩的岩浆与残留相混合特征

本文借助电子探针详细分析了研究区古元古代花岗岩中的石榴石化学成分,发现花岗岩中的石榴石化学成分均以铁铝榴石(Almandine)和镁铝榴石(Pyrope)为主,两种石榴石约占所分析的石榴石的92%～96%.……

华北克拉通孔兹岩带古元古代凉城石榴石花岗岩成因机制及其岩石学意义

在华北克拉通孔兹岩带东段凉城地区分布有大规模古元古代石榴石花岗岩。凉城石榴石花岗岩是产于麻粒岩相变沉积岩中的原地-半原地花岗岩,伴生有徐武家岩体为代表的辉长苏长岩小侵入体群。凉城石榴石花岗岩富含石榴子石(5%~15%,局部可达25%),常见紫苏辉石,推测形成于高温(>850~900℃)、高压(8~10kbar)条件下,不同于典型的S型花岗岩。地球化学特征上,石榴石花岗岩具有强过铝的地球化学属性(A/CNK=1.1~1.6),显示低SiO_(2)(55%~75%)和富MgO+FeO^(T)(5%~14%)的特征,已经偏离了正常S型花岗岩的成分范围。凉城石榴石花岗岩低硅富镁铁的成分特征很可能是由残留体(石榴石岩)带入和辉长苏长岩物质添加造成,残留体和辉长苏长岩的物质贡献比例约占20%~40%。年代学研究表明凉城石榴石花岗岩形成时代为1.93~1.92Ga,与辉长苏长岩形成时代(1.93Ga)和变质沉积岩记录的超高温变质作用时代(1.92Ga)一致,指示凉城石榴石花岗岩是幔源基性岩浆侵入麻粒岩相变质沉积岩中引起变沉积岩在高温-超高温条件下大规模部分熔融的产物。大规模出露的高温石榴石花岗岩及多点分布的超高温麻粒岩共同反映了集宁-凉城区域上超高温的特点。

内蒙古凉城蛮汗山石榴石二长花岗岩LA-MC-ICP-MS锆石U-Pb年龄及成因讨论

内蒙古凉城地区的石榴石二长花岗岩20世纪70年代初1∶20万区域地质调查时归入太古代早期侵入岩（γ11（2））,岩石定名为中粗粒似斑状花岗岩,称蛮汗山岩体.1∶25万区调将其划分为弱片麻状石榴二长花岗岩、弱片麻状变斑状含黑云石榴二长花岗岩等不同地质单元.为进一步研究该石榴石花岗岩的形成时代,本文对弱片麻状变斑状含黑云石榴二长花岗岩中锆石进行了LA-MC-ICP-MSU-Pb测年研究,获得其U-Pb年龄值（1933.3±9.8）Ma,为石榴石二长花岗岩原岩的形成年龄.岩石化学、地球化学分析表明该石榴石二长花岗岩为新太古界孔兹岩系部分熔融的产物,为强过铝S型花岗岩.结合已有的年龄数据推断,1900-2000Ma（古元古代中期）华北克拉通曾发生过大规模的构造岩浆热事件.

东昆仑加鲁河中三叠世含石榴石二云母花岗岩的成因及地质意义

东昆仑造山带广泛发育晚古生代-早中生代富含暗色微粒包体的花岗闪长岩类,被认为是研究壳幔岩浆混合作用的天然实验室,然而同时代的过铝质-强过铝质型花岗岩在该地区鲜有报道.在东昆仑东段加鲁河地区新识别出一套含石榴石二云母花岗岩,为了探究其成因归属及地质意义,我们对其开展了详细的矿物学、岩石学、锆石U-Pb年代学、岩石地球化学及锆石Lu-Hf同位素研究.该套岩石呈多条近平行脉状侵入花岗闪长岩中,主要组成矿物包括石英、斜长石、钾长石、黑云母和白云母,副矿物中可见少量石榴石.LA-ICP-MS锆石U-Pb定年获得含石榴石二云母花岗岩成岩年龄为242.0±1.4 Ma,属于中三叠世岩浆活动产物.化学成分上,该岩石具有高SiO2(74.49%~75.24%)、高K2O(4.21%~4.33%)、低P2O5(0.02%~0.03%)含量和过铝质-强过铝质(A/CNK值为1.08~1.12)特征,表现出较高的分异程度.其U、Th、Pb、Rb等元素相对富集,Nb、Ta、P、Ti等元素相对亏损,其中P、Ti强烈亏损,这可能与磷灰石及钛磁铁矿的早期结晶分异有关.稀土元素总量较低为(61.55×10-6~119.05×10-6),有弱负Eu异常(δEu=0.51~0.65).锆石εHf(t)值变化范围为-8.19^-2.78(均值为-5.61),二阶段模式年龄(TDM2)为1.3~1.6 Ga,全岩Nb/Ta比值8.22~9.67(接近地壳比值10.91),这与区域内近同期的黑云母二长花岗岩特征相似,均指示该岩石可能源于下地壳的重熔.岩石中广泛发育的富云包体暗示岩浆上升途中捕获围岩物质,岩浆存在明显同化混染作用.综上,本文认为东昆仑加鲁河地区的含石榴石二云母花岗岩脉为一套过铝质-强过铝质的高分异I型花岗岩,是下地壳部分熔融产生的长英质岩浆经历长期结晶分异作用并在上升途中受到围岩同化混染作用之后的产物.

内蒙古大青山地区古元古代早期榴云片麻岩(大青山表壳岩)深熔作用：地质、锆石年代学和地球化学研究

大青山位于华北克拉通西部孔兹岩带中段,古元古代晚期孔兹岩系（上乌拉山岩群）十分发育。近年来,在上乌拉山岩群中分辨出一套古元古代早期变质碎屑沉积岩（大青山表壳岩,榴云片麻岩）,它们遭受强烈变质变形和深熔作用改造,形成古元古代早期石榴石花岗岩。包头哈德门沟是古元古代早期榴云片麻岩典型出露区,并有古元古代早期石榴石花岗岩（哈德门沟石榴石花岗岩）形成。由榴云片麻岩经深熔榴云片麻岩再到石榴石花岗岩,浅色体增多,石榴石增多且颗粒增大,黑云母减少,石榴石包裹黑云母、石英、斜长石等矿物。石榴石岩的锆石呈浑圆状,普遍具核-幔-边或核-边结构,碎屑锆石年龄为~2.5Ga,变质锆石年龄为~2.45Ga和~1.90Ga。锆石形态、内部结构和年龄与榴云片麻岩、深熔榴云片麻岩和石榴石花岗岩中的锆石类似,但记录了古元古代晚期变质事件年龄。石榴石花岗岩与榴云片麻岩和深熔榴云片麻岩的地球化学组成特征总体上类似,高Al2O3含量和FeO T/MgO比值,CaO含量和K2O/Na2O比值存在较大变化,富集轻稀土和大离子亲石元素,亏损Nb、Ta、P和Ti。研究表明：1）浅色体和石榴石花岗岩中的石榴石是黑云母转熔的产物,并非岩浆结晶形成的;2）石榴石岩是在石榴石花岗岩岩浆形成之后进一步演化过程中石榴石不断地发生运移、分异和聚集的结果;3）尽管哈德门沟石榴石花岗岩具有一定或较大的规模,但具有深熔岩浆的性质;4）石榴石花岗岩地球化学组成变化与熔融母岩组成变化和深熔及岩浆演化过程中残余矿物相石榴石、锆石局部变化有关。

北秦岭西段岩湾加里东期碰撞型侵入体形成时代及地球化学特征

北秦岭造山带西段商丹断裂带北侧岩湾一带分布的含石榴石二长花岗岩以含富铝的石榴石、白云母等矿物为特征,属含白云母过铝质花岗岩类(MPG);SiO2含量为73.39%～74.4%,Na2O/K2O小于1,A/CNK(分子比)为1.07～1.18,里特曼指数(δ)为2.02～2.15,CIPW标准矿物中出现刚玉(C),具强过铝质钙碱性岩石系列的地球化学特征,为典型的"S"型花岗岩;稀土总量为121×10-6～151×10-6,轻重稀土比值为14.91～21,δEu为0.55～0.74,为δEu负异常明显的右倾型稀土分配模式;大离子亲石元素洋脊花岗岩标准化形式及各类构造环境判别图解均显示其形成于同碰撞环境,为大陆碰撞的地球动力学背景。岩体的LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄为414.3±1.9Ma,属末志留世晚期,该侵入体应是早古生代晚期加里东运动碰撞造山过程的产物,其形成时代(414.3±1.9Ma)结合同一地区红花铺俯冲型侵入体出现相近的变质锆石的年龄(413.5±1.3Ma),较精确地约束了北秦岭西段加里东运动碰撞造山的时限。