石英C轴组构指示北大别造山后伸展期中-下地壳流变形式

造山带中-下地壳韧性流变形式反映深部岩石圈构造活动形式,是造山带深部岩石圈运动学及动力学研究的重要内容。前人对板块俯冲阶段造山带中-下地壳流动开展了较为深入的研究,但对造山后伸展期中-下地壳流变形式及其深部动力学认识不足。本次工作对北大别造山后伸展期中-下地壳岩石开展了详尽的构造观察和石英C轴组构分析,研究造山后伸展期中-下地壳流变形式。本次研究表明,中-下地壳流变带内岩石变形从边界区域的简单剪切变形为主导逐渐转变为在核部区域以纯剪切变形为主。流变带内部岩石变形特征表明北大别中-下地壳流变带的流变形式是介于活动边界条件下的透入性剪切流动和固定边界条件下韧性垮塌流动的过渡形式。这一流变形式可能是深俯冲太平洋板块的绕屈回撤和加厚造山带地壳活化韧性垮塌叠加的结果。

大别山高压—超高压变质岩折返和造山后伸展作用

大别山高压一超高压变质岩以不同的类型分布在不同的构造地层中。这种产状可以用榴辉岩相和角闪岩相、麻粒岩相相转变的底辟上升、造山楔伸展构造作用来解释。文中分析了大别山高压一超高压变质的基本特征,综述了造山后伸展作用的机制和对高压一超高压变质岩折返的影响。

北大别造山后伸展期中-下地壳流动形式数值模拟研究

造山后伸展过程中,深部地壳的变形形式反映深部岩石圈的构造活动方式,是造山后伸展深部动力学研究的主要内容。本次工作以大别造山带造山后伸展变形构造为研究对象,在详细的构造观察和组构分析基础上,以实际变形组构为约束开展数值模拟,系统地研究伸展变形构造在垂向剖面上岩石变形机制的空间分布,进而揭示大别造山带造山后伸展过程中深部地壳的变形形式。野外观察表明,北大别穹隆边缘区域拉伸线理优选方位显著,而到穹隆中部拉伸线理定向性减弱,再到穹隆核部线理定向性有所增强。运动学上,北大别穹隆内呈现了一致的上盘向NW的剪切指向。以此为约束的数值模拟研究表明,大别造山带造山后伸展期中-下地壳流动方式总体上是介于透入性简单剪切形式与纯剪切形式之间的组合形式;垂直剖面上呈现为由上、下边界向中心简单剪切分量显著降低,中-下地壳流变带中部以纯剪切变形为主。我们用造山带加厚地壳的韧性垮塌和深俯冲的太平洋板块"后撤"来解释其动力学来源。

北大别造山后伸展变形特征及其深部动力学意义

大别造山带位于华北板块南缘,其早白垩世伸展活动是华北克拉通伸展破坏活动的一部分。北大别穹隆是造山带伸展构造主要分布区域,其构造特征、岩石变形特征以及深部动力学对理解造山带伸展活动以及华北克拉通破坏具有重要意义。北大别穹隆内变形组构的构造归属及其所指示的岩石变形方式是研究穹隆伸展过程及深部动力学机制的基础。本次工作对北大别穹隆内发育不同倾伏方向拉伸线理的变形岩石开展了详尽的构造观察和锆石U-Pb年代学分析。年代学结果显示,6个样品的锆石边部给出了118~131Ma的年龄。结合实际构造观察与分析,我们认为这一变质年龄代表了拉伸线理的形成时间。北大别穹隆从边界剪切带到中部的垂向剖面上,变形组构分布指示边界剪切带以简单剪切为主的平面应变;随着深度增大,垂直剪切方向的主应变愈发显著,形成垂向上缩短,平行于剪切方向(上盘向NW)和垂直于剪切方向的伸长都不可忽略的三维变形。岩石变形特征及构造组合特征揭示,北大别穹隆总体上是以边界剪切带为拆离带的变质核杂岩,是古太平洋板块后撤的结果;拆离带以下的中-下地壳岩石发生的伸展,是加厚地壳受热活化后重力垮塌的结果。

大兴安岭南段三叠纪基性火山岩时代与构造环境

应用火山岩锆石U-Pb LA-ICPMAS法和基质Ar-Ar法定年,表明大兴安岭南段存在三叠纪玄武质岩石,其年龄为214～250Ma。主量和微量元素地球化学反映三叠纪火山岩为亚碱性和低K拉斑玄武岩系列,部分岩石具岛弧火山岩地球化学性质,但主要呈造山后伸展环境下的岩浆活动特征。Sr-Nd-Pb同位素组成说明三叠纪基性火山岩岩浆源区主要为岩石圈地幔,但局部地区有软流圈物质加入;岩浆演化过程受部分熔融和分离结晶作用控制,并有少量地壳物质的混染。综合研究表明三叠纪大兴安岭南段处于中亚造山带后造山伸展阶段,基性岩浆形成于软流圈上涌诱发岩石圈地幔的部分熔融,拉斑玄武岩和辉绿玢岩脉即为伸张条件下基性岩浆活动的产物。结合区域构造演化,本文推测西拉木伦河-长春-延吉缝合带可能具有西段造山和造山后伸张作用稍早于东段的特征。

小兴安岭西北部晚石炭世造山后达音河岩体的特征及其地质意义

小兴安岭西北部达音河岩体主要由碱长花岗岩、正长花岗岩组成。碱长花岗岩的锆石LA-ICP-MS U-Pb定年结果为304.4±1.3 Ma,时代属于晚石炭世,而不是过去认为的晚侏罗世。该岩体化学组成以高硅、钾、钠,低钙为特征,富集Rb、La、Th等大离子亲石元素,亏损Ba、Sr、Eu等大离子亲石元素和Nb、Ta、Zr高场强元素,反映斜长石作为源区残留相对岩浆地球化学特征的控制。该岩体同区域上十二站、新开岭、龙镇、扎兰屯等岩体构成晚石炭世造山后伸展背景下形成的I型和A型花岗岩带,反映了兴安、松嫩块体在晚石炭世结束块体碰撞造山,转入造山后伸展环境。

兴蒙造山带南段白音图嘎地区A型花岗岩地球化学特征及其对古亚洲洋演化的制约

关于兴蒙造山带晚石炭世‒早二叠世A型花岗岩成因及其形成构造背景目前仍存在分歧。本文针对兴蒙造山带南段白音图嘎地区二长花岗岩和碱长花岗岩开展了锆石U-Pb年代学以及全岩地球化学研究,从而探讨其岩石成因以及对晚古生代该区构造演化的制约。分析结果显示:二长花岗岩和碱长花岗岩的锆石LA-ICP-MS U-Pb年龄分别为312±2 Ma和294±2 Ma,为晚石炭世和早二叠世岩浆活动产物。两者具有相似的地球化学组成,都有高硅(SiO2=70.83%~73.85%)、高钾(K2O=5.66%~7.97%)、高碱(Na2O+K2O=9.87%~13.29%)、低铝(Al2O3=10.72%~12.93%)、低钙镁(CaO=0.19%~1.22%,MgO=0.10%~0.26%)和低磷钛(TiO2=0.01%~0.25%,P2O5=0.03%~0.21%)的特征,均强烈亏损Ba、Sr、P、Ti、Eu,弱亏损Nb、Ta等元素,具有较弱的轻重稀土元素分异以及强负Eu异常((La/Yb)N=2.4~5.8,Eu/Eu*=0.05~0.66),岩石类型都为过碱质A型花岗岩。此外,岩石还富K贫Na,低Ga、Ce,高Y,低Rb/Ba、K/Rb值。岩石地球化学特征显示其为新生下地壳熔融,源区富含辉石和钾长石,缺乏石榴子石和黑云母,形成于后碰撞伸展背景中,而古亚洲洋在312 Ma年前就已闭合。综合区域构造演化史以及同时代岩浆岩的年代学和地球化学特征表明,由于早石炭世古亚洲洋俯冲板片后撤和弧后拉张作用的影响,贺根山洋在白音宝力道弧后打开。在晚石炭世造山后伸展大背景下还存在着小规模的晚石炭世‒早二叠世俯冲‒碰撞造山运动,从而导致区域上晚石炭世‒早二叠世同时存在钙碱性岛弧火山岩以及后碰撞A型花岗岩。

伊犁盆地尼勒克地区中二叠世陆相地层碎屑物源分析及其对西天山构造演化过程的约束

西天山在二叠纪时期的大地构造环境有岛弧成因和大陆裂谷成因两种不同的观点,伊犁盆地尼勒克地区中二叠统陆相红层的研究是解决上述争议的关键之一。该段地层自下而上是一套由冲洪积扇相、河流相、浅湖相和半深湖相组成的湖侵序列。本文综合该套地层的古水流、砾岩砾石成分与砂岩碎屑组分、重矿物组合、碎屑岩地球化学以及石榴子石化学特征等方面的研究,认为尼勒克盆地中二叠统陆相红层的物源复杂多样,包括超镁铁质-镁铁质岩、安山岩、英安岩、流纹岩、矽卡岩、片麻岩、灰岩和碎屑岩等不同岩石类型,记录了西天山造山带的构造剥蚀与再沉积过程。结合下二叠统乌郎组双峰式火山岩以及区域性角度不整合等资料的综合分析,本研究认为尼勒克地区中二叠世盆地形成于造山后伸展的大地构造背景。

西天山巴尔盖提花岗岩体年龄、地球化学特征与构造意义

巴尔盖提花岗岩体位于伊犁盆地北缘西天山博罗霍洛构造带。锆石LA-ICP-MS U-Pb年龄(374±7.0)Ma显示岩体侵位于晚泥盆世。岩石为斑状黑云母花岗岩,其主量元素SiO_2、Al_2O_3、K_2O、Na_2O的含量分别为70.72%~79.12%,9.87%~14.51%,4.13%~5.54%,2.87%~4.35%,富碱、高钾、低镁钛,属高钾钙碱性系列;轻稀土相对富集,(La/Yb)N为7.61~16.31,具有显著的负Eu异常;相对富集大离子亲石元素Rb、U和Th等,亏损Nb、Ta和Ti等高场强元素,地球化学特征总体显示了I-A花岗岩过渡特征。区域上地层不整合关系、沉积特征及地球化学构造图解特征综合分析表明,巴尔盖提花岗岩体形成于晚泥盆世区域性造山后伸展背景,与石炭纪火山—沉积建造构成了晚古生代完整的开合构造演化旋回。

西天山尼勒克水泥厂大哈拉军山组形成时代与构造背景

西天山伊犁盆地北部尼勒克水泥厂剖面大哈拉军山组火山岩以凝灰岩为主,夹有厚度不等的流纹岩、英安岩等酸性喷发岩。大哈拉军山组与下古生界志留系呈角度不整合接触,与上覆下石炭统阿克沙克组呈平行或低角度不整合接触。剖面下部流纹岩的SHRIMP锆石U-Pb年龄为（367±3）Ma。岩石Si O2为68.05%-71.97%,富碱、高钾,低钙镁、低钛,A/CNK=1.0-1.67,为高钾钙碱性过铝质酸性岩。样品稀土元素总量较高,为186.56×10^-6-294.40×10^-6,轻稀土相对富集,具显著的负Eu异常,分布曲线呈典型右倾＂海鸥型＂。微量元素显示大离子亲石元素（LILE）K,Rb,U,Th等相对富集,Sr,Ba呈明显负异常,亏损Nb,Ta,P和Ti等高场强元素,Nb/Ta、Zr/Hf、Th/Y比值及低Mg^#等地球化学特征表明其可能为上地壳部分熔融产物。大哈拉军山组碎屑岩沉积物源来自再循环造山带,沉积地层发育序列及同沉积正断层显示伸展盆地沉积特征,因此,我们认为伊犁盆地大哈拉军山组是晚泥盆—早石炭世早期区域性造山后伸展盆地发育的产物。

扬子地块东缘新元古代造山后构造转化:瓮安穹隆构造岩石与年代学限定

扬子地块Rodinian造山后向伸展作用转化的过程与时间,一直是扬子地块新元古代构造演化的重要科学问题。扬子地块东南瓮安穹隆保存了新元古界板溪群至南华系的完整地层层序与角度不整合接触关系,是回答和理解新元古代造山后构造转化问题的理想区域。对新元古代浅变质板溪群沉积岩和南华纪南沱组沉积层序进行了调查,并采取系列样品进行碎屑锆石U-Pb定年分析和岩石地球化学分析。野外调查表明,南华纪南沱组角度不整合于板溪群之上;年代学分析结果表明,板溪群的沉积时代应在772 Ma之前,而南华纪南沱组沉积时代晚于691 Ma。瓮安穹隆新元古代板溪群沉积岩Si O2含量中等,Si O2/Al2O3平均值为5.53,K2O/Na2O平均值为7.14,TFe O+MgO平均值为3.47%。板溪群物源可能来自上地壳,原岩以长英质物源为主,为活动大陆边缘构造背景,其物源主要来自扬子地块西缘。南沱组沉积岩样品Si O2含量中等,Si O2/Al2O3平均值为4.69,K2O/Na2O平均值为20.41,TFe O+MgO含量平均值为6.64%;碎屑沉积岩稀土元素球粒陨石标准化曲线与上陆壳相似,以轻稀土富集、显著的铕负异常和重稀土平坦为特征。南沱组沉积岩物源可能来自上地壳,原岩以长英质物源为主,有少量中性岩混入,具有裂谷背景特征。综上所述,认为瓮安穹隆板溪群-南沱组地层层序代表了从造山作用向造山后伸展裂谷转化过程,其中板溪群可能与碰撞造山作用对应,主体约在772 Ma结束,而造山后裂谷的形成在691 Ma之后,因此,从造山作用向造山后伸展转化的时间大约为772~691 Ma。

阿尔泰造山带东段阿热勒托别北辉长岩体岩浆活动特征及地质意义

玛因鄂博断裂两侧侵入岩较为发育,岩石类型多样,形成时代跨度大,构造活动复杂。本次研究以玛因鄂博断裂北侧阿尔勒托别北辉长岩岩体为研究对象,获得LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄为(276.4±0.95)Ma,为早二叠世岩浆活动的产物。岩石地球化学显示为钙碱-高钾钙碱性系列,为亚碱性辉长岩。微量元素表现为Rb,Nb的富集,Ta,P,Ti的亏损。稀土元素蛛网图整体呈一右倾曲线,轻稀土相对富集,重稀土相对亏损,轻重稀土分馏不明显,并出现Ce的弱负异常。对比分析认为,该岩体形成于碰撞造山后伸展阶段,其成因与下岩石圈地幔拆沉和软流圈地幔上涌、熔融作用有关系。

满洲里新右旗火山岩剖面年代学和地球化学特征

满洲里新巴尔虎右旗地区发育大面积中生代火山岩,通过典型火山岩剖面研究,本文认为该地区火山岩主要为粗面安山岩、粗面岩和流纹岩组合;剖面下、中部粗安岩和流纹岩基质^(40)Ar/^(39)Ar 坪年龄分别为162.6±0.7Ma 和162.0±0.8Ma,剖面上部粗安岩 SHRIMP 锆石 U-Pb 年龄为149.5±1.7Ma,表明满洲里新巴尔虎右旗地区火山岩形成于晚侏罗世,并可能存在两次火山喷发旋回,间隔大约10Ma。地球化学测试表明,该剖面中基性火山岩具有相似的地球化学特征,SiO_2含量介于56.23%～61.53%之间,具有较高的 Al_2O_3(15.38%～16.62%)、K_2O(2.72%～3.87%)和全碱(6.28～8.79),较低的MgO(0.91%～3.8%)和 Mg~#(0.10～0.32),为高钾钙碱性火山岩;稀土总量(∑REE)及 LREE 富集,LREE 和 HREE 分馏较强,Eu 异常不明显(δEu=0.72～0.90),富集大离子亲石元素(LILE),而亏损高场强元素(HFSE),尤其强烈亏损 Nb 和 Ta;(^(87)Sr/^(86)Sr)_i 变化范围为0.705078～0.705811,ε_(Nd)(t)值变化范围为-0.5～1.3。而剖面中部的流纹岩具有高 SiO_2(79.88%～80.46%)、相对低 MgO(0.04%)、FeO(0.26%)和 Al_2O_3(9.61%～10.17%)的特征,负 Eu 异常明显(δEu=0.32),富集 LILE而亏损 HFSE,Sr、Ti、Ba 和 P 强烈亏损,(^(87)Sr/^(86)Sr)_i 变化范围为0.710044～0.713891,ε_(Nd)(t)值变化范围为-0.9～-0.7。本区剖面火山岩地球化学特征表明,下部和上部中基性火山岩因具有相似的地球化学特征,本文推测该类火山岩浆源于受早期俯冲洋壳流体交代的地幔楔或亏损地幔,粗面岩为中基性岩浆分离结晶的产物,流纹岩包含了大量的地壳物质,其成因可能与地壳混染或大陆中下地壳重融作用有关。结合前人资料,我们认为满洲里新巴尔虎右旗晚侏罗世火山岩形成于造山后阶段,是岩石圈伸展背景下被早期流体交代的岩石圈地幔发生部分熔融的产物。该区火山岩的形成与晚侏罗世蒙古-鄂霍次克洋闭合-造山后伸展作用有关。

内蒙古莫合尔图中—晚侏罗世火山岩年代学、地球化学研究及其意义

内蒙古莫合尔图地区发育大面积的中—晚侏罗世酸性火山岩,是大兴安岭中生代火山岩的重要组成部分,锆石U-Pb定年结果显示,火山岩形成于174.1±2.2～157.5±2.3Ma,属中—晚侏罗世。主量元素分析表明,火山岩具高硅(SiO2=69.12%～80.66%)、富碱(K2O+Na2O=7.26%～8.99%)、富钾(K2O/Na2O多数大于1)、贫钙镁(CaO=0.09%～0.71%;MgO=0.07%～0.47%,Mg#多<45)和高FeOT/MgO(1.50～12.28,多数大于3)值的特征,属过铝质(A/CNK=1.11～3.07)钙碱性—高钾钙碱性—钾玄岩系列岩石。微量元素数据显示:稀土元素总量∑REE为95.92×10-6～205.70×10-6,轻、重稀土元素分馏较明显[(La/Yb)N=5.17～14.69],轻稀土元素(LREE)较为富集,重稀土分布相对较为平坦,球粒陨石标准化的配分模式图显示典型的右倾型,中等—弱负铕异常(δEu=0.23～0.87),微量元素富集大离子亲石元素(LILE)Rb、Ba、Th、K、贫Sr和亏损高场强元素(HFSE)Nb、Ta、P、Ti;岩石具低Sr(31×10-6～187×10-6),高Yb(1.23×10-6～3.37×10-6)含量,具造山晚期—造山后花岗岩的特征。综合最新区域资料及本文研究成果,笔者认为研究区中—晚侏罗世火山岩为造山晚期向造山后伸展转换阶段的产物,转换时期介于174.1±2.2～157.5±2.3Ma,与蒙古-鄂霍次克造山后伸展作用有关。

黑龙江翠宏山铅锌多金属矿区花岗岩锆石SHRIMP U-Pb测年及其地质意义

翠宏山铅锌多金属矿床产在花岗岩体与下寒武统西林群铅山组变质岩系的接触带内,是一矽卡岩型铅锌多金属矿床。岩浆活动强烈,具有脉动活动特点,形成的岩石类型主要有二长花岗岩、碱长花岗岩,总结岩石地球化学特征,认为二者分别具有"I"型花岗岩和"A"型花岗岩特征,花岗岩的形成与造山后伸展作用有关。采用锆石U-Pb方法确定了岩浆岩的形成年龄,获得二长花岗岩年龄为192.8±2.5Ma、199.0±3.1Ma。研究认为,铅锌多金属成矿与岩浆活动关系密切,成矿作用发生在印支晚期-燕山早期。

内蒙古海莫赛格酸性火山岩锆石U-Pb年龄、地球化学特征及其意义

内蒙古海莫赛格地区发育有中-晚侏罗世酸性火山岩,锆石U-Pb定年结果显示,火山岩形成于164.0±1.0～155.5±0.9Ma,属中-晚侏罗世.主量元素分析表明,火山岩具高硅（SiO2=62.09％ ～ 77.57％）、富碱（K2O＋Na2O=7.27％～10.13％）、富钾（K2O/Na2O=1.10～2.82）、贫钙镁（CaO=0.16％～2.46％,平均为0.73％; MgO=0.10％～1.08％,平均为0.29％,Mg^#多小于45）和高FeO^T/MgO（2.37～ 7.22,平均为4.49）值的特征,属准铝质-过铝质（A/CNK=0.98～2.29）高钾钙碱性-钾玄岩系列岩石.微量元素数据显示,稀土元素总量∑REE为137.6×10^- 6～315.3×10^-6,轻、重稀土元素分馏比较明显[（La/Yb）N=2.84～17.81],轻稀土元素（LREE）较为富集,重稀土元素分布相对平坦,球粒陨石标准化配分模式为右倾型,中等-弱负铕异常（δEu=0.14～0.79,1个样品为1.54）,微量元素富集大离子亲石元素（LILE）Rb、Ba、Th、K,贫Sr并亏损高场强元素（HFSE）Nb、Ta、P、Ti;岩石具低Sr（46.2×10^-6～799.3×10^-6,平均208.0×10^-6）、高Yb（2.02×10 6～4.23×10^-6）含量.综合最新区域资料及本文研究成果,笔者认为研究区中-晚侏罗世火山岩岩浆来源于壳源物质不同程度的部分熔融,为造山后伸展阶段的产物,可能与古太平洋板块大角度北向斜向俯冲作用导致的走滑-拉伸作用有关.

塔里木克拉通北部沙雅隆起古元古代A型花岗岩的发现及其构造意义

本文对塔里木克拉通北部沙雅隆起桥古2井(QG2)基底碱长花岗岩进行了岩石学、锆石U-Pb年代学和元素地球化学分析。LA-ICP-MS锆石U-Pb定年结果显示其形成时代为1847±19Ma,为古元古代晚期。岩石SiO_2=66.32%~76.39%,Na_2O+K_2O=7.13%~8.93%,Al2O3=11.21%~13.46%,FeO^T/Mg O=12.1~19.2,TiO_2=0.29%~0.57%,A/CNK=0.89~0.99,为高硅、富碱、富铁、低钙镁、贫钛的准铝质花岗岩。稀土元素总量相对较低(∑REE=64.4×10^(-6)~212.7×10^(-6)),轻稀土元素富集,(La/Yb)_N=10.2~13.8,轻重稀土元素分馏较明显,δEu值为0.67~1.03,富集Rb、Ba、Th、U等大离子亲石元素和Zr、Hf等高场强元素,亏损Sr、P、Ti、Ta、Nb等元素。锆石饱和温度介于856~959℃之间,Ga/Al比值高,显示A型花岗岩特征。岩石具有低Y、Yb、∑HREE、(La/Yb)N和Mg~#值及较高的Nb/Ta、Zr/Sm比值,推测岩浆源区为含有石榴石、斜长石、金红石、辉石等的麻粒岩相,岩浆的形成可能与加厚地壳的部分熔融有关。QG2井A型花岗岩可能代表了塔里木克拉通北部古元古代晚期(约1850Ma)造山期地壳增厚事件的结束,指示了区域构造环境从挤压体制开始转为造山后陆内伸展体制。

大兴安岭北段根河地区早白垩世火山杂岩特征及成因探讨

大兴安岭北段根河地区早白垩世火山杂岩按岩石及其地球化学特征,可划分为3类:第Ⅰ类为流纹质岩石,富Si、碱,低Al、Ti,Na2O/K2O<1,具有明显的负Eu异常(δEu=0.27～0.59),富Rb,贫Sr、Ba;第Ⅱ类为粗面英安质岩石,富Al、Ti,Na2O/K2O>1,具弱的负Eu异常(δEu=0.65～0.95),富Sr、Ba,贫Rb;研究认为第Ⅰ、Ⅱ类岩石产于挤压隆升相伴的拉张至造山后伸展构造环境。第Ⅲ类由安粗岩、歪长粗面岩组成,富Ti、Al,Na2O/K2O≥1.1,Eu无异常(δEu=0.93～1.06),Th/Ta、Ta/Hf值显示大陆板内伸展环境,其形成可能与玄武质岩浆的底侵作用有关。

义敦岛弧带晚白垩世海子山二长花岗岩成因及其地质意义

义敦岛弧是三江特提斯复合造山带的重要组成部分。文章对义敦岛弧海子山花岗岩体进行锆石U-Pb年代学、全岩地球化学及Sr-Nd-Pb同位素地球化学进行分析,探讨其成因与构造意义。海子山花岗岩锆石U-Pb年龄为93.7±1.1 Ma(MSWD=2.1, 2σ),为晚白垩世早期岩浆活动产物,岩石具高硅、富碱的特征,铝饱和指数A/CNK=1.04～1.12,属于弱过铝质岩石。稀土配分曲线呈燕式分布,Eu/Eu~*=0.05～0.32,具有明显的Eu负异常。富集Rb、Th、U、Ta、Pb等元素,明显亏损Ba和Sr,表现出A型花岗岩的特征。岩石的ε_(Nd)(t)=–4.8～-3.4,二阶段模式年龄T_(DM2)=0.91～1.00 Ga,结合岩石的Pb同位素特征及低的CaO/Na_2O比值与高的Al_2O_3/TiO_2比值,说明其应起源于泥质岩石的部分熔融并有少量地幔组分加入。综合地球化学、同位素特征及义敦岛弧地区构造资料,表明海子山花岗岩是造山后伸展背景下形成的A型花岗岩,为地壳拉张、减薄,软流圈地幔上涌引起中上地壳泥质岩部分熔融的产物,具有壳幔物质混合的特征。

内蒙古大座子山铜多金属矿火山岩地球化学、Sr-Nd同位素特征及地质意义

文章系首次报道大座子山铜多金属矿火山岩特征。矿区位于华北地台北缘,西拉木伦河深大断裂和少郎河深大断裂之间,矿区流纹岩、粗面岩与成矿密切相关。流纹岩Si O2含量74.93%~76.36%,Al2O3含量11.22%~11.70%,较为富碱,K2O/Na2O为1.29~1.54;粗面岩Si O2含量65.52%~68.04%,Al2O3含量15.05%~16.38%,富碱,K2O/Na2O为0.85~1.64。两种岩石均属于准铝-弱过铝系列。流纹岩属高钾钙碱性系列;粗面岩属高钾钙碱性-钾玄岩系列。两种火山岩稀土配分整体呈右倾趋势,流纹岩强烈Eu负异常,粗面岩Eu呈弱正异常特征。除Ba、Sr、Ti等明显低于粗面岩外,流纹岩其他微量元素含量均与粗面岩相当,呈富集大离子亲石元素(LILE),亏损高场强元素(HFSE)特征。两种岩石具有类似的(87Sr/86Sr)i和(143Nd/144Nd)i初始比值,分别介于0.7046~0.7063和0.5119~0.5122(t=155 Ma),εNd(t)为-4.24^-10.37,同为存留于中元古界下地壳的斜长角闪岩类经重熔作用而形成。大座子山流纹岩、粗面岩形成的构造环境是造山期后伸展条件的板内环境,即在晚侏罗世(150~160 Ma)受到了蒙古—鄂霍次克海"剪刀式"闭合造山后的伸展条件和岩石圈减薄作用的影响,由存留于中元古界下地壳的斜长角闪岩类熔融而形成的一套高钾钙碱性-钾玄岩系列的火山岩。