南东帕米尔热斯卡木地区中新世高锶低钇花岗岩:对新生代构造演化的制约

碰撞后岩浆作用是探索岩石圈物质组成、反演深部地球动力学过程的重要对象。近来,笔者等所在课题组在南东帕米尔热斯卡木地区新识别出一套新生代高锶低钇花岗岩,并分析了该花岗岩的锆石U-Pb年龄、全岩主微量元素和Sr—Nd同位素及锆石Lu—Hf同位素组成。锆石LA-MC-ICPMS U-Pb定年显示,这些岩浆岩为中新世岩浆活动的产物(12.0±0.3 Ma)。元素地球化学显示,样品具有高SiO_(2)(72.14%~74.35%)和K_(2)O(3.78%~5.25%)含量,低MgO(0.13%~0.50%)和Mg#(18~35),高Sr(363×10^(-6)~754×10^(-6)),低Y(3.41×10^(-6)~16.4×10^(-6))和Yb(0.327×10^(-6)~0.903×10^(-6)),从而高Sr/Y(27.1~188)和(La/Yb)N值(18.9~210),与典型Adakite地球化学特征一致。同位素方面,样品具有显著富集的锆石ε_(Hf)(t)(-10.1~-5.4)和全岩ε_(Nd)(t)(-8.33~-6.39)值。综合笔者等及前人研究成果,热斯卡木地区中新世高锶低钇花岗岩是加厚下地壳部分熔融的结果。欧亚大陆碰撞以来,区内地壳显著增厚、高原快速隆升。~12 Ma,由于增厚地壳局部岩石圈重力不稳发生垮塌,软流圈上涌使加厚古老下地壳发生部分熔融,形成该时期的高锶低钇花岗岩岩浆。

菲律宾中部Cebu地区早白垩世高锶低钇中酸性岩与铜金成矿

菲律宾群岛四周被现今仍活动的俯冲带所环绕，该区绝大多数的岩浆活动都与俯冲事件有关。白垩纪以来，该区岩浆活动十分活跃，在新生代达到顶峰，形成了一系列岩浆岩带。高锶低钇中酸性岩（Aidakite，埃达克岩）在菲律宾群岛有着广泛的分布（Jego et al．，2005），主要集中在Luzon岛弧、Negros、Camiguin和Mindanao等地，主要产于新生代，这些新生代高锶低钇中酸性岩和相关的岩石也得到了广泛的研究。

中国东部中生代高Sr低Yb和低Sr高Yb型花岗岩:对比及其地质意义

中国东部在晚中生代时(晚侏罗世-早白垩世)有广泛的中酸性岩浆活动,按照花岗岩的地球化学特征,大致可以划分为东北、华北和华南3个岩区。本文研究表明,按照 Sr 和 Yb 的含量,大致可以将花岗岩分为5类,即:高 Sr 低 Yb 型(Sr >400μg/g,Yb<2μg/g)、低 Sr 低 Yb(Sr<400μg/g,Yb<2μg/g)、低 Sr 高 Yb(Sr<400μg/g,Yh>2μg/g)、高 Sr 高 Yb 型(Sr>400μg/g,Yb>2μg/g)以及非常低 Sr 高 Yb 型(Sr<100μg/g,Yb=2-18μg/g)花岗岩。东北和华南以发育低 Sr 高 Yb 花岗岩为主,有少量高 Sr 低 Yb 和非常低 Sr 高 Yb 类型的花岗岩分布;而华北则以高 Sr 低 Yb 型花岗岩(埃达克岩)最发育,低 Sr 高Yb、低 Sr 低 Yb 型和非常低 Sr 高 Yb 型花岗岩有少量分布。本文着重探讨了华北和华南花岗岩的特征,认为华北和华南花岗岩地球化学的区别可能主要与花岗岩源区成分和深度有关,且主要受源区深度的控制。如果花岗岩熔融的源区残留相由榴辉岩组成(石榴石+辉石+金红石+/-角闪石),则花岗岩明显亏损 HREE、Nb、Ta 和 Ti,而富集 Sr 和 Al,无明显的负铕异常,属于高 Sr 低 Yb(埃达克岩)类型;如果源区深度浅,由斜长角闪岩或麻粒岩组成(斜长石+辉石+角闪石),则花岗岩相对贫Sr 富 Yb。作者认为,华北和华南花岗岩地球化学特征上的上述差异,表明在晚中生代时(晚侏罗世-早白垩世),华北和华南的地壳厚度不同:华北较厚,华南较薄;华北经历了下地壳拆沉而华南无;华北和华南的下地壳成分不,华北较基性的下地壳拆沉后,留下的地壳平均成分与华南比偏中性。

大兴安岭中生代花岗岩类的地球化学

大兴安岭中生代花岗岩根据微量元素地球化学特征划分为高锶花岗岩类和低锶花岗岩类,前者富集Ba、Sr、Ti,而后者强烈亏损这些元素而富集大离子亲石元素和高场强元素。高锶花岗岩类主要由石英闪长岩、英云闪长岩和花岗闪长岩组成,属于I型花岗岩;低锶花岗岩类由二长花岗岩、正长花岗岩、碱长花岗岩和碱性花岗岩组成,二长花岗岩-正长花岗岩-碱长花岗岩也属于I型花岗岩,碱性花岗岩为A_1型花岗岩。这两类花岗岩均显示ε_(Nd)(t)正值、^(87)Sr/^(86)Sr低值以及较低的Nd模式年龄。高锶与低锶花岗岩类地球化学差异性表明,高锶花岗岩起源于相对亏损的幔源岩浆的分异作用,而低锶花岗岩类的源区与显生宙地壳增生时期起源于地幔的年轻地壳物质有关,即起源于富集型幔源基性岩石的部分熔融。大兴安岭中生代花岗岩与流纹岩之间地球化学相似性以及与玄武岩类的相关性表明,它们是统一的构造-岩浆体系的产物,共同制约于古亚洲洋闭合后的大陆伸展的构造环境和闭合期间壳幔相互作用形成的地幔源区。

内蒙古西乌珠穆沁旗晚二叠世花岗岩的锆石U-Pb年龄、地球化学特征及其构造意义

西乌珠穆沁旗西南部色尔崩岩体和努和亭沙拉岩体的锆石U-Pb年龄为255. 3±1. 4 Ma和254. 4±3. 4 Ma,是晚二叠世晚期岩浆活动的产物。岩石地球化学分析发现,花岗岩属于钙碱系列,富钠贫钾,具有高Sr(Sr≥741×10^(-6))低Y、Yb及高Sr/Y的特点,轻重稀土分异显著(10. 25<(La/Yb)_N<22. 51),弱的正Eu异常(1. 06 <δEu <1. 46),富集大离子亲石元素(LILE),亏损高场强元素(HFSE),与典型的高锶低钇中酸性岩(adakite,亦有人译为埃达克岩)地球化学特征相似。岩浆锆石具有正的ε_(Hf)(t)值(+8. 1～+13. 3)和年轻的二阶段模式年龄(T_(2DM)约为430～760 Ma),高Mg~#(55～59),表明岩浆熔体与地幔橄榄岩发生了相互作用,暗示这种高锶低钇型花岗岩的形成与俯冲板片在深部发生部分熔融有关。结合区域地质资料认为,古亚洲洋在晚二叠世还未完全闭合,研究区内高锶低钇型花岗岩形成于古亚洲洋持续向北俯冲且俯冲洋壳断离并发生部分熔融构造背景下。

豫西五丈山花岗岩锆石U-Pb年龄、地球化学特征及地质意义

五丈山花岗岩是熊耳山地区出露面积居第二位的酸性侵入岩,它的岩石成因及深部动力学过程研究不仅可为熊耳山区域构造演化提供新的证据,而且能为区域内生金属成矿动力学研究提供新的参考,还可为熊耳山地区地质找矿提供新的思路。对五丈山斑状黑云母二长花岗岩样品WZS01进行了LA-ICP-MS锆石U-Pb定年,27个测点中的18个测点的同位素比值位于n(207Pb)/n(235U)—n(206Pb)/n(238U)一致线上,它们的加权平均年龄为159.6±1.6 Ma。结合五丈山花岗岩的SHRIMP和LA-ICP-MS锆石U-Pb定年结果,认为它是晚侏罗世约160 Ma岩浆活动的产物。五丈山花岗岩160颗锆石的U-Pb年龄形成了一个从新太古代至晚侏罗世的单颗粒锆石年龄谱,8个峰值年龄依次为~2.8 Ga、~2.3 Ga、~1.9 Ga、~1.8 Ga、~1.7 Ga、~1.3 Ga、~178 Ma和~160 Ma,区域上均存在与之对应的岩浆热事件。五丈山花岗岩具有高硅、富碱高钾、贫镁低钙的特征,属于钾玄岩系列和高钾钙碱性系列。它富集大离子亲石元素,亏损高场强元素Nb、Ta,在微量元素蛛网图上显示明显的Nb、Ta、P及Ti负异常,稀土配分模式具有右倾平滑、轻稀土富集及重稀土亏损及无明显负Eu异常等特征。五丈山花岗岩具有高Sr、低Y的特征,属于高锶低钇中酸性岩(Adakite,有人音译为埃达克岩),它是加厚大陆下地壳的部分熔融形成的,部分熔融源区的残余相矿物包括石榴子石、金红石和角闪石,且无(富钙)斜长石残留。熊耳山地区在~160 Ma经历的岩石圈拆沉作用致使不同深度范围、不同成分的原岩近同时发生部分熔融,多种成因的锆石加入到深部流体内并与之快速上升,途中注入到未完全固结岩浆/流体库,在经历岩浆—流体活化后上侵至地壳浅部后形成了具有复杂单颗粒锆石年龄谱的五丈山花岗岩。另外一方面,深部流体也因熊耳山地区~160 Ma岩石圈拆沉而获得快速释放,其周缘~160 Ma的Au、Mo成矿作用得益于深部含矿流体的有效封闭,五丈山花岗岩周缘及深部仍具有巨大的内生金属成矿潜力。

TTG岩套的成因及其形成环境

TTG岩套是一类包含了三种岩性的岩石组合,即英云闪长岩（tonalite）—奥长花岗岩（trondhjemite）—花岗闪长岩（granodiorite）.TTG岩套的规模在太古宙最大,是早期陆壳的主体且在各地质历史时期均有发育.该岩石组合是岩石学定名,多数样品的地球化学特征相似：富Na,高Al2O3（平均＞15％）,低Mg、Ni、Cr,富集LREE、亏损HREE、高Sr、低Y、低Yb且无明显的负Eu异常.其微量元素特征与Adakite（高锶低钇中酸性岩,“埃达克岩”）类似.目前多数学者认同其为变玄武质岩石部分熔融后的熔体,主要争论在于其源岩的变质程度.笔者认为TTG岩套的源区不应局限于某个变质相,而是涵盖了较大的P-T范围.对于其形成环境的探讨,笔者认为应该以地球演化不同时期的地球动力学背景为前提,盲目地“将今论古”是不合理的.本文在总结前人研究成果的基础上提出3.8Ga之前的TTG岩套可能是在板块构造未启动的非俯冲条件下形成的;3.8 ～ 1.9Ga的TTG岩套产生在发育俯冲式板块构造且板块构造具有间歇式特点的背景下,此时可能既存在非俯冲环境下产出的TTG岩套也存在俯冲环境下产出的TTG岩套,而且其产出应该具有幕式特征;古元古代之后的TTG岩套可能无一例外均是俯冲板片熔融的产物.

印尼巴布亚新生代岩浆活动对斑岩型铜金成矿的控制：以Grasberg斑岩型铜金矿床为例

1背景介绍 Grasberg斑岩铜金矿床位于新几内亚岛西巴布亚地区（图1），是全球著名的铜金矿床，为已发现的高品位斑岩型铜金矿床之一（Cu〉1％，Au〉1g／t），铜金储量规模巨大。该地区自新生代以来一直处于活动大陆边缘和岛弧环境，其大地构造位置欧亚板块-印度-澳大利亚板块和太平洋板块的结合部位。

南秦岭枣木栏岩体LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄、岩石地球化学特征及其地质意义

南秦岭地区印支期花岗质岩浆侵入活动频繁,出现了不同类型的花岗岩,高锶低钇花岗岩就是其中的一种,前人对其进行了广泛的研究,但仍有不同的认识。枣木栏岩体位于南秦岭光头山岩体群北部,为典型的印支期高锶低钇花岗岩,前人对其缺乏研究。本文在对其详细野外地质调查的基础上,进行了较系统的岩石学、岩石地球化学、LA-ICP-MS锆石U-Pb年代学研究,认为其主体为石英闪长岩,岩石中发育大量的暗色包体,低SiO_2(53.72%~62.21%),高镁(MgO:3.84%~7.19%),高Mg~#(65~70),属于准铝质高钾钙碱性岩石。岩石具有高Sr(402×10^(-6)~811×10^(-6))、低Y(5.91×10^(-6)~12.7×10^(-6),<18×10^(-6))和重稀土,Yb含量为0.58×10^(-6)~1.22×10^(-6),<1.8×10^(-6)),高Sr/Y比值(35~94)的高锶低钇中酸性岩(Adakite)的典型地球化学特征。LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄为199±3Ma(MSWD=4.3),限定枣木栏岩体的形成时代为晚三叠世晚期—早侏罗世早期。结合区域地质资料,认为其应该是主碰撞造山后期,地壳加厚背景下形成的具有高锶低钇属性的壳幔混合花岗岩。同时表明南秦岭地区在200Ma左右,仍为后碰撞构造环境,为区域构造演化提供了信息。