冀北中生代高Sr低Y和低Sr低Y型花岗岩:地球化学、成因及其与成矿作用的关系

冀北是我国重要的金矿成矿区,冀北金矿有不同的类型,但大多与中生代中酸性侵入岩有关。本文的研究表明,冀北与金矿有关的中酸性侵入岩大体可划分为两类:一类为高Sr低Y型岩体,具有埃达克质岩的地球化学特征,推测可能是加厚的下地壳部分熔融形成的,其残留相为榴辉岩或角闪榴辉岩;另一类为低Sr低Y型岩体,以较低的Sr、Al和具明显的负铕异常而区别于埃达克质岩,又因其低Y和HREE而类似于埃达克质岩,推测源岩残留相中有斜长石存在,相当于高压麻粒岩相的环境,可能也形成于加厚下地壳底部。冀北金矿的S、Pb、H、O和C同位素大多显示深源的特点,且在时空分布上与上述两类中酸性侵入岩存在密切的关系,表明冀北金矿床的成矿物质和流体可能是幔源的,与中生代高Sr低Y和低Sr低Y型岩浆的成因有关。这一认识对于理解冀北金矿的成因和找矿可能是有益的。

阿拉善地块早古生代岩浆作用成因及构造意义

阿拉善地块早古生代岩浆作用的成因研究,对理解阿拉善地块与古亚洲洋相互作用过程至关重要。本文在阿拉善地块中部新识别出一中志留世花岗岩体(噶顺花岗岩),其锆石U-Pb年龄为432Ma,以高Sr低Y为特征,属弱过铝质、中钾-高钾钙碱性花岗岩,εHf(t)=-8.8~-19.4,形成于古老下地壳岩石的部分熔融。本文同时总结了阿拉善地块其他晚奥陶世-早泥盆世岩浆岩的成分特征,发现阿拉善地块早古生代岩浆岩在成因上可分为两类:类型I,侵位于晚奥陶世-早中志留世,为典型幔源弧岩浆岩,形成于俯冲流体交代地幔楔的部分熔融;类型II,侵位于中晚志留世-早泥盆世,普遍高Sr低Y,形成于古老中基性地壳岩石的部分熔融。纵观阿拉善地块整个早古生代的岩浆作用,在晚奥陶世-早中志留世→中晚志留世-早泥盆世→中晚泥盆世期间,阿拉善地块的岩浆作用从幔源弧岩浆岩过渡到壳源高Sr低Y型花岗岩再到岩浆作用逐渐消失,反映了阿拉善地块陆缘弧从相对伸展环境向挤压弧的转变。这一岩浆作用演化记录了区域构造作用从典型洋陆俯冲到俯冲作用逐渐减弱(直至停止)或者俯冲角度(从陡俯冲向平俯冲)的转变过程;总体上,阿拉善地块早古生代处于越来越挤压的动力学背景之中。

北京石城闪长岩和云蒙山花岗岩岩石地球化学特征及成因

云蒙山岩基位于云蒙山变质核杂岩下盘,主要由石城闪长岩及云蒙山花岗岩组成。石城闪长岩属高钾钙碱性系列岩石,富镁贫铁,过铝指数ACNK值均小于1,属准铝质岩石;富集大离子亲石元素和轻稀土元素,亏损高场强元素,具无或弱的Eu负异常,Sr/Y比值极高,是具有高Sr低Y微量元素特征的中性岩浆岩。云蒙山花岗岩属高钾钙碱性系列岩石,且(Na2O-2)/K2O<1,属钾质火成岩,富铁,过铝指数ACNK值略大于1,属弱过铝质岩石;富集大离子亲石元素,强烈富集轻稀土元素,亏损高场强元素,Sr/Y和(La/Yb)N比值高,属典型的"C型埃达克岩"。二者均显示EM-I型富集岩石圈地幔的SrNd同位素印迹。具有高Sr低Y微量元素特征的石城闪长岩形成于燕山地区中侏罗世挤压运动幕(约180Ma^170Ma)和晚侏罗世晚期—早白垩世最早期挤压运动幕(约151Ma^135Ma)之间的伸展背景,是基性岩浆分离结晶作用的产物,在其演化过程中与地壳围岩之间发生了同位素的混染。云蒙山花岗岩形成于挤压构造背景之中,为燕山地区晚侏罗世晚期—早白垩世最早期挤压运动幕(约151Ma^135Ma)岩浆活动的代表,是华北克拉通下地壳富Mg或Mg#高的古老基性岩类在高压(P≥1.5GPa)下失水部分熔融的产物。