天山东段1.4 Ga花岗闪长质片麻岩SHRIMP锆石U-Pb年龄及其地质意义

天山最东段星星峡地区出露的片麻岩、混合岩和斜长角闪岩等,一直被看作是东天山最老的地层星星峡群,实际上是中—新元古代变质杂岩体。用SHRIMP锆石U-Pb定年技术分析了星星峡花岗闪长质片麻岩中19颗锆石,由其中谐和性较好的14个锆石的分析结果得到206Pb/238U和207Pb/206Pb加权平均年龄分别为(1436±13)Ma(2σ)和(1405.2±7.8)Ma(2σ),为天山东段星星峡花岗闪长岩的形成年龄,从而确定了天山造山带中元古代基底岩浆岩形成的时间,与北美及欧洲大陆广泛存在的1.4Ga岩浆活动具有同时性,对进一步思考天山造山带中1.4Ga岩浆活动形成的古陆块在前Rodinia大陆时期的归属有重要意义。主元素和微量元素研究结果显示星星峡1.4Ga花岗闪长岩具有岛弧岩浆岩特征,与北美中部大陆和欧洲大陆Fennoscandia的中元古代非造山作用形成的岩浆岩有所不同。另外,片麻岩中有的锆石具有新的生长边,并给出年轻化和较大的不一致年龄,说明1.4Ga片麻岩不同程度地受到新元古代(0.9～1.1Ga)变质作用和岩浆活动的改造,同时形成一些混合岩和花岗片麻岩。19颗锆石分析数据中有1个锆石的207Pb/206Pb比值年龄为(1845±23)Ma,与该片麻岩的Nd模式年龄相一致,可能代表更古老地壳物质中的残留锆石。

内蒙古西部巴彦乌拉山地区花岗闪长岩质片麻岩的单颗粒锆石U-Pb法年龄

巴彦乌拉山位于内蒙古西部阿拉善盟境内,该区出露的地层以片麻岩为主,夹斜长角闪岩。由于无确切的同位素年龄资料熏这套岩石时代的归属一直存在不同认识。本文最近获得的花岗闪长质片麻岩的单颗粒锆石U-Pb法年龄为(2082±22)Ma,是迄今为止该区获得的较为可靠的直接测年数据。这将改变原认为这套片麻岩形成于太古宙的认识,对该区区域地质调查和矿产勘查评价具重要意义。

吉林太古宙花岗闪长质片麻岩类的成因讨论

吉林太古宙花岗闪长质片麻岩类主要由英云闪长质、花岗闪长质和二长花岗质片麻岩组成。地质学、岩石学及地球化学研究表明，它们是母岩浆早期经过分离结晶作用形成英云闪长质片麻岩类之后，剩余岩浆又通过分离结晶作用形成的，最主要的分离矿物相是斜长石和黑云母。

塔里木东南缘安南坝地区约2.5Ga花岗闪长质片麻岩的发现及岩石成因

塔里木东南缘安南坝地区新发现的花岗闪长质片麻岩主要由斜长石、碱性长石、石英、角闪石、黑云母等组成。岩石SiO2(>70%)、Al2O( 3 >15%)、Na2O(3.56%~4.15%)含量较高;MgO(0.39%~0.59%)、Fe2O( 3 0.23%~0.36%)、FeO(0.76%~1.11%)含量、K2O/Na2O值(0.64~0.81)及Mg^#值(19~27)均较低。花岗闪长质片麻岩稀土元素总量低(∑ REE=28.81×10^-6~68.51×10^-6),(La/Yb)N=(46.27~98.27),轻、重稀土元素分异明显,球粒陨石标准化稀土元素配分曲线表现为右倾型,Eu(δEu=1.57~2.00)呈明显的正异常。岩石Rb、Ba、Sr等大离子亲石元素含量较高,Nb、Ta等高场强元素及Cr、Ni等相容元素含量较低。地球化学特征显示,该花岗闪长质片麻岩具有高铝型TTG和低重稀土元素系列TTG的地球化学特征。研究表明,阿克塞县安南坝地区花岗闪长质片麻岩可能是在榴辉岩相压力条件下,由加厚的玄武质下地壳部分熔融形成,源区残留相主要为石榴子石、金红石(少量)及角闪石。LA-ICP-MS锆石U-Pb上交点年龄为2555±11Ma,代表了花岗闪长质片麻岩的成岩时代,说明新太古代晚期是塔里木东南缘重要的陆壳增生期。此外,岩石中还获得了约2.44Ga、约1.96Ga的变质年龄,表明塔里木东南缘基底岩石在古元古代经历了2期构造-热事件的叠加改造。

吉林保安屯地区侏罗世花岗闪长岩及其闪长质包体成因研究

本文对小兴安岭-张广才岭岩浆弧南段吉林保安屯出露的侏罗纪花岗闪长岩及其内部的闪长质包体开展了详细的地质调查及系统的岩石地球化学、锆石U-Pb年代学研究。研究表明寄主花岗闪长岩与闪长质包体的母岩浆不是同源的,寄主花岗闪长岩的源区壳源性质更明显,而闪长质包体的源区则更接近于幔源;此外,闪长质包体的形成温度和压力较寄主花岗闪长岩更高。二者均具有轻稀土富集、重稀土亏损、轻重稀土分馏明显的特征,在球粒陨石标准化分布型式图中显示,闪长质包体的Eu负异常更为明显。锆石U-Pb定年表明闪长质包体形成年龄为182.0±1.3Ma,为早侏罗世,而寄主岩体花岗闪长岩的U-Pb同位素年龄为168.1±1.6Ma~172.1±1.2Ma,属中侏罗世。上述地球化学特征及形成时代的差异表明闪长质包体可能代表晚期花岗闪长质岩浆上侵时捕获的围岩物质,其成因应属捕掳体,间接说明张广才岭南段侏罗世花岗岩类中广泛发育的暗色包体类型至少有两种,一是捕掳体成因,二是岩浆混合成因。

辽北开原中太古代花岗闪长质-英云闪长质片麻岩成因:元素和锆石U-Pb-Hf同位素地球化学制约

为探讨辽北开原地区中太古代花岗闪长质-英云闪长质片麻岩的成因,对其进行了元素地球化学和锆石U-Pb-Hf同位素地球化学研究。锆石U-Pb定年确定了花岗闪长质-英云闪长质片麻岩原岩的形成年龄为(2911±48)Ma,以及在(2509±20)Ma时期遭受深熔作用,这与弱片麻状花岗闪长岩的侵位时代一致。主、微量元素测试结果显示,中太古代片麻岩属于高-中钾钙碱性系列,富集大离子亲石元素和不相容元素,亏损高场强元素。分析结果显示,中太古代岩浆锆石的Hf同位素变化范围较大,其εHf(t)为-3.8~1.0,指示古老下地壳起源的酸性熔体和亏损型地幔起源的基性熔体有混合作用。研究表明,该片麻岩的原始岩浆在后期经历了以单斜辉石和角闪石为主的分离结晶作用,并受到少量地壳物质的混染。上述过程导致了TTG岩浆的Sr/Y和La/Yb值的升高,也是造成其地球化学特征类似于埃达克岩的重要原因。

扬子地块中太古宙地壳增生:来自黄陵背斜南部地区花岗闪长质片麻岩的证据

扬子地块黄陵背斜南部出露的花岗闪长质片麻岩是太古宙TTG片麻岩的重要组成单元,具有高Al2O3、Na2O、Sr以及低Rb、Nb等特征,属于高铝TTG系列,且具埃达克质岩石属性。结合片麻岩微量元素蛛网图显示的Nb、Ta和Hf等高场强元素富集以及Th、Pb和U等大离子亲石元素亏损的特征,本文认为该岩石形成于俯冲环境下玄武质洋壳的部分熔融作用。黄陵背斜北部出露的2.9~3.0 Ga TTG片麻岩和弧性质角闪岩,反映该时期是扬子地块陆壳生长的一次重要阶段,且以洋壳俯冲产生岛弧或安第斯型岩浆作用的陆壳水平增生为主,通过微陆块拼贴或规模较小的板块构造模式而形成。

河北怀安地区花岗闪长质片麻岩地球化学特征及年代学研究

华北古陆的南北缘广泛分布着地球上目前已知年代最久远的早前寒武纪TTG岩系,其地球化学特征因起源和成因的不同存在较大差异;因此,对河北怀安地区花岗闪长质片麻岩开展地球化学分析和年代学的研究工作,对认识华北古陆地壳的演化、增生和再造具有重要意义。结果表明,花岗闪长质片麻岩的结晶年龄为2551 Ma,形成于新太古代五台旋回。岩体岩石类型主要为中细粒含紫苏花岗闪长质片麻岩,SiO_(2)含量介于67.30%~74.94%,平均70.94%,总碱度K2O+Na2O=5.57%~8.01%,平均6.37%,A/CNK平均1.53,属于偏铝质花岗岩。通过对该岩体构造环境分析,认为该花岗闪长质片麻岩主要形成于岩浆弧构造环境。

胶东文登长山南花岗闪长岩体的岩浆混合成因:闪长质包体及寄主岩石的地球化学、Sr-Nd同位素和锆石Hf同位素证据

胶东昆嵛山杂岩文登长山南花岗闪长岩体中广泛分布具有火成结构的闪长质包体,这些包体主要为椭圆形或纺锤形,定向排列,大小不等(几cm至几m),颜色较寄主岩深,粒度较细。包体具有与寄主岩石相似的矿物组合,但铁镁质矿物及斜长石含量明显比寄主岩石高,而石英和钾长石含量低于寄主岩石;镜下包体具有明显的不平衡反应结构,广泛发育针状磷灰石。在地球化学特征上,包体和寄主岩石部富集大离子亲石元素和轻稀土元素,亏损高场强元素,并具有相近的Sr、Nd同位素组成,ISr为0．70784-0．70818,εNd为-15．0--15．5。然而,包体和寄主岩石的主量元素在相关图上呈明显的线性关系, 并且岩石学和锆石Hf同位素特征也明显表明文登长山南岩体在成岩过程中发生了镁铁质岩浆和长英质岩浆的混合作用。在岩浆混合作用过程中,全岩Sr、Nd同位素和晚期生成的矿物组成比较快速地达到了均一化,而主量元素和高温矿物锆石Hf同位素组成则残留了原始岩浆的部分特征。研究表明,锆石Hf同位素在岩浆混合作用过程中不容易达到同位素平衡,其同位素组成比全岩Sr、Nd同位素更能有效地示踪混合岩浆的源区特征和岩浆混合过程。

西藏念青唐古拉山闪长质片麻岩锆石U-Pb年龄

采用高精度离子探针(SHRIMP)测年方法对西藏念青唐古拉山英云闪长质和石英闪长质正片麻岩中锆石的成因和形成时代进行了研究。在阴极发光图像中,片麻岩中的锆石具有较好的晶形,并显示出清晰的岩浆锆石韵律环带结构。离子探针分析表明,片麻岩中的锆石具有高的Th/U比值。对2颗片麻岩中的锆石进行了离子探针U-Pb测年,测得英云闪长质和石英闪长质片麻岩中的锆石206Pb/238U结晶年龄分别为58.5Ma±0.7Ma和63.5Ma±0.8Ma。这一结果意味着念青唐古拉山正片麻岩形成于安第斯型的冈底斯岩浆作用期间。

福建漳州角美花岗岩与闪长质包体的岩石成因及意义

本文选择福建沿海漳州地区的角美花岗岩和包体进行了锆石U—Pb年代学和Hf同位素地球化学研究。结果表明，黑云母花岗闪长岩（106．4±1．8Ma）和岩体中的闪长质包体（105．6±1．0Ma和106．5±1．0Ma）具有相同的锆石U—Pb年龄，为同期岩浆作用的产物，它们都是高钾钙碱性系列偏铝质岩石。花岗闪长岩具有相对较为均一的锆石Hf同位素组成（εHf（t）：2．2～3．7），表明其为新生地壳部分熔融的产物。闪长质包体具有更亏损的锆石Hf组成（εHf（t）=0．9～5．5）。地球化学数据结合野外证据表明岩体形成过程中经历了岩浆混合作用。福建沿海地区96～106Ma岩浆作用的发育处于古太平洋板片俯冲造成的伸展背景。

广东龙窝花岗闪长质岩体的年代学、地球化学及岩石成因

龙窝岩体是南岭地区燕山早期具幔源组分贡献的花岗岩的典型代表,其主体岩性为花岗闪长岩,岩体中含有深色闪长质包体,锆石ELA-ICP-MS定年结果表明花岗闪长岩的形成年龄为169.1±2.5Ma,属中侏罗世岩浆活动的产物。地球化学特征上,该岩体铝弱过饱和(A/NKC=1.0～1.1),相对贫碱,富钾(K_2O/Na_2O=1.15～1.45),富轻稀土和大离子亲石元素(如Rb、Cs、Th、U),贫高场强元素(如Nb、Ti)。闪长质包体具有与寄主岩相似的矿物组合,但铁镁矿物含量及过渡族元素(V、CR、Co、Ni)丰度相对偏高,二者的主量和微量元素表现出混合成因的演化趋势。寄主岩与包体具有相近的Sr、Nd同位素组成,I_(Sr)和ε_(Nd)(t)值分别为0.70843～0.70995、-6.53～-8.89和0.70797～0.70882、-4.71～-9.24,均表现出壳幔混源花岗岩类岩石的特点。二元混合模拟计算显示寄主岩与包体成岩过程中地幔物质的混入比例分别为32.9％～40.4％和 31.8％～46.4％。通过对岩石产出构造背景及地质地球化学特征的综合分析,表明龙窝花岗闪长岩及其中的闪长质包体是在伸展-引张环境下,由幔源基性岩浆及其诱发的壳源长英质岩浆混合作用的产物。

郭家岭花岗闪长岩岩体中闪长质包体的成因研究

郭家岭花岗闪长岩是胶东金矿区的重要岩体，Rb－Sr全岩等时线年龄为200．6Ma［1］。岩体中常见一种闪长质包体，这些包体具有淬火结构、变余斑状结构及索列特扩散分带，表明它们是由来自地幔的高温玄武质岩浆快速冷凝结晶形成的。包体中存在由辉石→角闪石→黑云母→石英完整的交代系列，反映了包体岩浆受到壳源长英质主岩岩浆不同程度的交代改造。包体的常量元素、微量元素及稀土元素也支持壳幔岩浆相互作用的成因解释。

冀西北赤城太古代英云闪长质、花岗闪长质片麻岩的地球化学

作者通过对冀西北张家口—赤城地区广泛出露的所谓混合岩化黑云斜长片麻岩的地质、矿物、岩石和地球化学研究,确定了它们是太古代的英云闪长质、花岗闪长质片麻岩,并且认为它们不是变质的火山-沉积岩,而是地壳中先存的镁铁质角闪岩或麻粒岩的重熔岩浆在固结或半固结状态下被长英质麻粒岩部分熔融产生的熔浆混合、交代形成的产物。

北祁连造山带东端早古生代岩浆作用过程——来自甘肃天水长沟河闪长质片麻岩锆石年龄、微量元素及Hf同位素的证据

甘肃天水地区长沟河闪长岩位于北祁连造山带东端,发育片麻状构造面理,长期以来被认为是形成于前寒武纪的侵入岩体。用LA-ICP-MS技术测得2组岩浆锆石的206Pb/238U年龄为463.3±2.3Ma(MSWD=0.52,n=11)和443.8±2.6Ma(MSWD=0.44,n=9)。锆石微量元素分析表明,2组年龄具有一致的微量元素组成,说明二者晶出于同源封闭的岩浆体系。t-Eu/Eu*投图显示,约460Ma的岩浆锆石无Eu异常,与幔源岩浆锆石稀土元素特征一致。而约440Ma的岩浆锆石具有负Eu异常,指示母岩开始发生斜长石的结晶分离,与深熔作用过程一致。因此,约460Ma为长沟河闪长质片麻岩原岩的形成年龄,约440Ma为长沟河闪长质片麻岩深熔岩浆的结晶年龄。Hf同位素分析测试结果显示,约460Ma和约440Ma两组锆石的εHf(t)值分别为8.23~11.57和6.36~8.03,指示460Ma发育幔源新生地壳岩浆作用,而440Ma壳源再造活动增强。

藏南冈底斯南缘程巴岩体高Sr/Y花岗闪长岩和包体形成机制及Sr-Nd-Hf同位素制约

程巴岩体位于藏南冈底斯岩基东段南缘,由花岗闪长岩、细粒闪长质包体等组成。测得的锆石U-Pb年龄可以代表岩石的形成年龄,即花岗闪长岩形成年龄为29.40±0.18Ma与29.42±0.25Ma,细粒闪长质捕虏体形成年龄为30.02±0.15Ma。花岗闪长岩具有较高的Si O2(65.2%~66.2%)、K2O(3.2%~4.0%),较低的铁(TFe O=3.2%~4.0%)和Mg O(约2%),同时具有高Sr(774×10-6~813×10-6)、低Y(9.9×10-6~11.2×10-6)、高Sr/Y值(63.4~82.2)等特征;闪长质包体表现出较低的Si O2(53%~56.1%)和K2O(1.5%~3.2%),较高的铁(TFe O=6.1%~8.1%)、Mg O(4.0%~6.2%)和Na2O/K2O≥2,同时具有负Eu异常(Eu/Eu*=0.432~0.804)。2种岩性都富集LREE及LILE,亏损HREE及HFSE,具有较高且一致的εHf(t)值(+1.1^+6.2)和全岩εNd(t)值(-2.9^-5.9)。以上数据表明,花岗闪长岩与细粒闪长质包体由同一岩浆分离结晶形成,花岗闪长岩经历磷灰石和角闪石的分离结晶,其高Sr/Y值为岩浆分离结晶的结果,并不代表原始岩浆组分。

敦煌地块发现~3.06 Ga花岗闪长质片麻岩

报道在敦煌地块东巴兔山干沟地区发现形成于中太古代（~3.06 Ga）的片麻岩.岩相学和岩石化学数据表明研究样品为花岗闪长质片麻岩,具有太古宙TTG质岩石特征.LA-ICPMS锆石U-Pb定年结果显示,锆石核部年龄为~3.06 Ga,表明这套片麻岩形成于中太古代,为敦煌地区迄今为止发现的最古老的岩石;锆石边部1.92~1.86 Ga的年龄记录了敦煌地块古元古代末期的构造-热事件.锆石核部Hf同位素结果显示,除2个锆石测点的εHf（t）值为5.6和1.2,对应的锆石Hf两阶段模式年龄为3091 Ma和3356 Ma外,其余26个测点的εHf（t）值均为负值,介于–9.4~–0.5,对应的两阶段模式年龄为4.00~3.45 Ga,峰值为~3.82 Ga,表明该花岗闪长质片麻岩原岩的岩浆源区以古老地壳物质为主,伴有少量新生地壳物质的加入;揭示该地区早期地壳物质最初形成的时间至少在始太古代（3.80~4.00 Ga）.结合塔里木地块和华北地块前寒武纪地质已有研究成果,提出敦煌杂岩与米兰杂岩并非同一构造岩石单元;敦煌地块可能曾属于华北克拉通的一部分.

西藏申扎早白垩世花岗岩类:板片断离的证据

拉萨地块中北部地区在~113Ma发生的带状岩浆大爆发事件被认为是南向俯冲的班公湖-怒江洋壳岩石圈板片断离的结果,但缺乏更多的地球化学数据。本文报道的拉萨地块中部申扎地区花岗岩类地球化学数据为这一模型提供了可靠的地球化学证据。申扎花岗岩类包括寄主花岗闪长岩(113Ma),辉长质包体和闪长质包体(111Ma)。申扎早白垩世花岗岩中的寄主岩石与镁铁质包体均属于偏铝质中-高钾钙碱性系列,所有样品均富集大离子亲石元素(如Rb、Ba、U和Th)、亏损高场强元素(如Nb、Ta、Ti和Zr)。花岗闪长质寄主岩和闪长质包体具有高的(87Sr/86Sr)i值(0·7121~0·7133),负的εNd(t)值(-10·2^-9·1)及古老的Nd同位素模式年龄(1·90~1·55Ga);辉长质包体具偏低的(87Sr/86Sr)i值(0·7067和0·7108),较高的全岩εNd(t)(-2·1和-4·1)值,Nd同位素模式年龄为1·33Ga和1·32Ga。申扎花岗岩类中的辉长质包体具有板内玄武岩亲缘性,这一特征与班公湖-怒江洋壳岩石圈南向俯冲板片在~113Ma左右发生的板片断离有关。申扎花岗岩类是在板片断离背景下,主要由来源于古老拉萨基底物质重熔的熔体与上涌的软流圈地幔物质发生岩浆混合产生的。

滇西哀牢山构造带变质岩系LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄及其地质意义

为厘定哀牢山岩群的时代和大地构造归属,选取哀牢山岩群中的花岗质片麻岩(SM-15)、花岗闪长质片麻岩(SM-22)、同变形的花岗质岩脉(SM-18)及紧邻哀牢山岩群的变质砂岩(NO-1)为研究对象,运用LA-ICP-MS锆石U-Pb定年法对其进行定年。结果显示,样品SM-15中有岩浆锆石和变质锆石2类,岩浆锆石的年龄集中于722~740Ma之间,变质锆石的^(206)Pb/^(238)U年龄加权平均值为29.9±0.5Ma。样品SM-22中2组^(206)Pb/^(238)U年龄加权平均值,原岩年龄为232.3±4.3Ma;后期变质重结晶年龄为29.2±0.4Ma。样品SM-18中锆石^(206)Pb/^(238)U年龄加权平均值为27.19±0.36Ma,代表变质年龄。样品NO-1中的碎屑锆石年龄分4组:246~276Ma、600~800Ma、800~1000Ma和1000Ma以上。以上年龄数据表明,哀牢山岩群中至少包括元古宙岩浆岩(722~740Ma)、二叠纪末—三叠纪初岩浆岩或地层(235~255Ma),以及新近纪岩浆岩(27~32Ma),是一个复杂的变质岩带,而不是以往认为的全部属于元古宙扬子地台的结晶基底。哀牢山岩群的主变质时代集中在27~32Ma之间,哀牢山岩群现今的面貌主要在这一时期成型。

北阿尔金地区古元古代ca.2.0Ga岩浆-变质事件

中国有三个主要的克拉通,分别是华北、华南和塔里木,它们在显生宙经造山过程聚集到一起。塔里木克拉通位于中国的西北部,面积超过60万平方千米,其北侧为中亚造山带,南侧为西昆仑造山带和阿尔金造山带。塔里木克拉通的前寒武纪岩石主要出露在其南北两侧边缘,包括库鲁克塔格、敦煌、阿尔金、铁克里克和阿克苏地块,它们记录了塔里木克拉通早期的构造演化。北阿尔金地块的阿克塔什塔格地区位于塔里木克拉通的东南边缘。该地区最老的岩石被称为米兰群或阿克塔什塔格杂岩。主要岩石包括太古宙的TTG岩石和表壳岩,以及古元古代的片麻状花岗岩,另有少量变质基性岩呈包体状出露在强变形的长英质侵入体中。本文对该区闪长质片麻岩开展了锆石SHRIMP U-Pb定年,同时还对变质基性岩进行了锆石LA-ICP-MS U-Pb测年和地球化学分析,目的是要约束北阿尔金地区古元古代的岩浆-变质事件。闪长质片麻岩的结晶年龄为2.04～2.03Ga,它们形成于岛弧环境。地球化学分析表明,变质基性岩的原岩是拉斑玄武岩。它们有类似于E-MORB的平坦的稀土配分模式,Nb、Ta、Zr、Hf不亏损,说明它们形成于大洋板内环境。在变质基性岩中还识别出两期变质锆石,其中2.05～2.01Ga的早期锆石代表了麻粒岩相的变质作用,而1.98～1.96Ga的晚期锆石可能与角闪岩相的退变质作用有关。无论该区岩浆作用还是变质作用都与约2.0Ga发生的俯冲增生造山事件有关。