东昆仑阿牙克库木湖北巴什尔希花岗岩锆石LA-ICP-MS U-Pb定年及其地质意义

巴什尔希岩体分布在东昆仑西段白干湖断裂和阿尔金断裂之间,岩性主要为二长花岗岩和钾长花岗岩,其中二长花岗岩与白干湖钨、锡多金属矿床关系密切。对锆石内部结构、阴极发光图像特征和Th/U比值的研究表明,二长花岗岩中的锆石为岩浆锆石。锆石LA-ICP-MSU-Pb同位素分析结果显示,二长花岗岩形成年龄为(458.0±9.0)Ma。结合前人对巴什尔希钾长花岗岩的锆石U-Pb定年(432.3±0.8)Ma,初步认为该岩体为晚奥陶世—早志留世侵入体。元素地球化学特征显示,巴什尔希花岗岩为弱准铝质或弱过铝质A型花岗岩,是东昆仑地区加里东期局部弧后盆地拉张过程中,地幔底侵导致地壳物质熔融的产物。

湘南宁远地区碱性玄武岩形成时代的新证据:锆石LA-ICP-MS U-Pb定年

采自宁远保安圩中心铺和李宅湘的碱性玄武岩中锆石的阴极发光图像显示出自形-半自形的晶形和均匀条带状吸收的特征。大部分锆石具有明显的板状环带,这是中基性岩中岩浆结晶锆石的典型结构。保安圩中心铺锆石的Th/U比值介于0.37～0.95之间,保安圩李宅湘锆石的Th/U比值介于0.43～2.53之间,表明它们都具有岩浆成因的特征。对保安圩中心铺玄武岩中20粒锆石和保安圩李宅湘玄武岩中13粒锆石进行了LA-ICP-MSU-Pb年龄测定,结果显示,保安圩中心铺34个测定点的206Pb/238U年龄主要集中在204～221Ma之间,加权平均值为212.3Ma±1.7Ma,保安圩李宅湘23个测定点的206Pb/238U年龄主要集中在196～226Ma之间,其加权平均值为205.5Ma±3.0Ma,表明保安圩玄武岩的结晶年龄为晚三叠世。

湖南阳明山岩体的La-ICP-MS锆石U-Pb定年及成因研究

湖南阳明山岩体主要由二云母二长花岗岩和电气石白云母花岗岩构成,两类花岗岩的锆石La-ICP-MS定年结果分别为218.0±10.0Ma和218.9±3.4Ma,属印支晚期花岗岩。该岩体具有富SiO2(74.33%~76.03%)、Al2O3(13.34%~14.47%)和P2O5(0.21%~0.34%),高A/CNK(=1.15~1.32)的特征,为强过铝花岗岩。微量元素中富集Rb、Th、U、Pb、Ta、Ce、Sm、Y,明显亏损Ba、Sr、Nb、Ti、Eu,稀土总量低(ΣREE=17.49~90.43μg/g),轻稀土富集(LREE/HREE=6.43~15.64,LaN/YbN=5.26~10.94),中稀土轻度富集(GdN/YbN=1.76~2.26),具显著的负Eu异常(δEu=0.07~0.23)。岩体具高86Sr/87Sri(0.773980~0.742118)和低εNd(t)(-11.3^-12.1)的同位素特征,Nd模式年龄(1931~1992Ma)及残留锆石年龄(581~2492Ma),都指示阳明山花岗岩为典型的壳源型花岗岩,是在地壳伸展—减薄的构造背景下,古元古代变泥质岩减压熔融的产物。此外,获得多组继承/捕虏锆石年龄值(581~2492Ma),为本区存在早前寒武纪变质结晶基底及华南陆壳具多阶段生长演化特征提供了佐证。

安徽庐江—枞阳地区A型花岗岩的LA-ICP-MS定年及其地质意义

本文对安徽庐江—枞阳地区产出的 A 型花岗岩体(碱性侵入岩体)进行了锆石 LA-ICP-MS U-Pb 同位素年代学研究。结果表明,城山岩体、花山岩体、黄梅尖岩体和枞阳岩体的形成年龄分别为126.5±2.1Ma、126.2±0.8Ma、125.4±1.7Ma和124.8±2.2Ma,均形成于早白垩世126～124Ma 之间。这些岩体的硅含量和全碱含量均较高,准铝质;稀土含量中等,强 Eu亏损,呈略右倾的海鸥型稀土配分模式,均为 A1型花岗岩。结合长江中下游地区高碱钙碱性侵入岩和盆地内火山岩的研究成果,本文认为126～124Ma 是长江中下游地区地壳伸展最强烈的阶段,这一研究成果对探讨长江中下游地区早白垩世早期的动力学背景具有重要的意义。

甘肃天水地区百花岩浆杂岩的锆石LA-ICP-MSU-Pb定年及其地质意义

利用阴极发光和LA-ICP-MS微区定年分析方法,对甘肃天水地区百花岩浆杂岩中的辉长岩进行了单颗粒锆石U-Pb同位素分析。百花岩浆杂岩体主要由辉石岩—辉长(闪长)岩—闪长岩—石英闪长岩组成,构成较完整的同源岩浆演化序列,地球化学研究表明其形成于岛弧构造环境。对百花岩浆杂岩中辉长岩的LA-ICP-MS锆石U-Pb同位素定年结果表明,其同位素年龄为(449.7±3.1)Ma(MSWD=1.9),形成于晚奥陶世,表明西秦岭北带岛弧型岩浆岩的形成时代为晚奥陶世,结合区域地质资料,揭示出以西秦岭北缘关子镇蛇绿岩为代表的古洋盆的俯冲作用及产生岛弧型岩浆活动的时限为中晚奥陶世。

西秦岭天水地区关子镇蛇绿岩锆石LA-ICP-MS U-Pb定年

秦岭造山带商丹缝合带的西延部分在天水地区以出露的关子镇蛇绿岩为标志,该蛇绿岩的形成时代是探讨秦岭造山带构造格局与演化的关键。在室内外综合研究的基础上,从该蛇绿岩的辉长岩中精选锆石,通过锆石的CL显微图像进行锆石形态学研究,结合U、Th含量特征,证明本次用于定年的锆石为岩浆成因。辉长岩中的锆石LA-ICP-MS定年给出U-Pb年龄为471Ma±1.4Ma(MSWD=1.03,2σ),代表了辉长岩的结晶时代,也限定了关子镇蛇绿岩的形成时代。结合已有的地质、地球化学研究成果,认为秦岭商丹古洋盆存在的时限至少可延续至470Ma。该年龄的确定为深入研究和认识秦岭造山带古生代的构造格局及其演化提供了新的证据。

江西德兴泗洲辉绿岩体锆石La-ICP-MS定年及其地质意义

本文应用La—ICP—MS锆石U—Pb原位定年方法，对赣东北德兴县泗洲辉绿岩体锆石作了精确测定，获得年龄为838．5±5．3Ma。同时对区内若干基性岩体作了主量元素、微量及稀土元素含量等分析测试研究。在综合归纳区域内前寒武纪岩浆活动产物形成年龄及地球化学特征的基础上，将赣东北及邻区前寒武纪岩浆活动主要分成两期三个阶段，即1150～1000Ma的洋壳发育阶段、1000～900Ma的洋壳俯冲阶段和840800Ma的碰撞挤压阶段。提出在Rodinia超大陆裂解时期扬子西缘和东缘处于不同构造动力学环境的认识。泗洲辉绿岩体年龄的确定为赣东北地区大地构造演化研究提供了新的证据。

滇西北中甸红山Cu多金属矿床花岗斑岩锆石LA-ICP-MS U-Pb定年及其地质意义

红山Cu多金属矿床位于滇西北义敦岛弧南端的中甸岛弧,一直以来被认为是印支期夕卡岩型矿床。但近年研究发现,矿区内还发育有燕山晚期斑岩型Cu-Mo矿化作用。本文首次在红山矿区发现了燕山晚期的花岗斑岩,花岗斑岩锆石LA-ICP-MS U-Pb定年研究确定其年龄为(81.1±0.5)Ma,与斑岩型Cu-Mo矿化年龄(77±2 Ma,辉钼矿Re-Os等时线年龄)在误差范围内非常接近,成岩与成矿作用之间具有密切的时空成因联系。红山Cu多金属矿床燕山晚期花岗斑岩成岩年龄与义敦岛弧造山后伸展环境下所形成的花岗岩浆成岩时代峰期(80 Ma左右)相一致,表明中甸红山地区除存在与俯冲作用密切相关的印支期Cu多金属成矿作用外,还存在燕山晚期形成于造山后伸展环境的花岗斑岩型Cu-Mo成矿作用。

西天山乌孙山一带大哈拉军山组火山岩LA-ICP-MS锆石U-Pb定年

西天山乌孙山一带广泛分布大哈拉军山火山岩,对其下段下部肉红色流纹质玻屑弱熔结凝灰岩和上部褐色英安岩进行LA-ICP-MS锆石U-Pb定年分析,得到(353.3±3.5)Ma、(344±6)Ma年龄,证实了乌孙山一带大哈拉军山组火山岩形成于早石炭世.

安徽南部庐枞盆地罗河-泥河铁矿田含矿辉石粗安玢岩锆石LA-ICP-MS U-Pb定年及其地质意义

安徽庐枞火山岩盆地中的罗河-泥河铁矿田产有与燕山期岩浆活动有关的大型铁矿床,是长江中下游玢岩型铁矿的一个重要组成部分。对矿田的含矿岩体进行了薄片鉴定和化学分析,结果表明该类岩浆岩为超浅成的中偏基性辉石粗安玢岩。运用锆石LA-ICP-MSU-Pb定年方法进行年龄测定,测得的206Pb/238U平均年龄分别为133.3Ma±0.6Ma(LJ23)、133.2Ma±1.1Ma(LJ37)、132.8Ma±2.6Ma(NHK1-2),3个年龄在误差范围内基本一致,表明矿田内辉石粗安玢岩的形成年龄约为133Ma。这一时间正好位于区内龙门院-砖桥和双庙-浮山两大火山喷发旋回的间歇期,为砖桥火山喷发旋回后期潜火山作用的产物。结合基础地质、矿床地质分析和含矿岩体、磁铁矿单矿物化学分析结果,推测矿田的成矿时间为133～131Ma。表明成岩成矿作用与发生于中国东部140Ma左右的构造体制大转折和130Ma左右的大规模岩石圈拆沉两大地质事件相吻合。

青海西南三江北段早古新世成岩、成矿事件:陆日格斑岩钼矿LA-ICP-MS锆石U-Pb和辉钼矿Re-Os定年

对青海南部西南三江多金属成矿带北段陆日格斑岩钼矿床开展了锆石LA-ICP-MSU-Pb和辉钼矿Re-Os同位素定年研究。研究表明,陆日格黑云母花岗斑岩、细粒花岗斑岩的锆石LA-ICP-MS206Pb/238U加权平均年龄分别为62.1±0.4Ma、61.7±0.3Ma,所测锆石均显示岩浆成因特点,锆石U-Pb年龄可代表斑岩的结晶年龄;5件辉钼矿的Re-Os加权平均模式年龄为60.7±1.5Ma,锆石U-Pb同位素年龄与辉钼矿的Re-Os年龄非常吻合,所获年龄准确厘定了陆日格矿床的岩浆活动与矿化时限为早古新世。陆日格与三江带中北段主要斑岩型矿床成岩成矿年龄相差近20Ma,表明三江北段自古新世起,区域内至少有两期较大规模的斑岩成矿作用,作为目前已知新生代三江成矿带最早的一次岩浆成矿事件,陆日格斑岩钼矿具有非常重要的理论与找矿工作意义。

赣南大吉山五里亭岩体的锆石ELA-ICP-MS定年及其与钨成矿关系的新认识

大吉山是南岭地区一个著名的大型钨多金属矿床,五里亭岩体是矿区出露规模最大的火成岩体,岩性为中粗粒似斑状黑云母二长花岗岩。锆石 ELA-ICP-MS 定年结果表明其形成年龄为 237.5±4.8 Ma,属印支期岩浆活动的产物。与南岭地区典型钨多金属矿床成矿岩体相比,五里亭岩体贫硅,富钙、镁、铁,Rb/Sr、Rb/Ba 和 U/Th 比值低,K/Rb 比值高,铕负异常不显著,分异指数低,尚未达到矿化岩体的分异演化程度,不具备矿化岩体的地球化学特征。元素—同位素综合示踪显示区内白云母碱长花岗岩为五里亭岩体经高度分异演化的产物,它与钨多金属矿成矿直接有关。矿区范围内出露的闪长岩起源于地幔,这一岩浆侵位所引起的高热场环境有利于花岗质岩石的形成与演化,对成矿具有重要的意义。

四川九龙新火山花岗岩体单颗粒锆石LA-ICP-MSU-Pb定年及其地质意义

本文对四川九龙新火山花岗岩岩体中的锆石进行了详细的LA-ICP-MS U-Pb同位素年龄测定。该岩体中的锆石发育较好的环带结构,Th/U值较高(大于0.13),具有岩浆成因锆石的特征。研究结果表明,新火山岩体中锆石的206Pb/238U加权平均年龄为181.2±1.4Ma(MSWD=3.3),代表了新火山花岗岩的结晶年龄,为早侏罗世,反映了松潘-甘孜造山带燕山期岩浆活动的一个重要阶段,为进一步理解松潘-甘孜燕山期花岗质岩浆活动及其动力学背景等提供了有力的证据。

柴达木盆地北缘超高压变质岩的围岩长英质片麻岩锆石LA-ICP-MS定年

柴达木盆地北缘大柴旦地区超高压变质岩的围岩——长英质片麻岩的主要矿物组合为石榴子石+蓝晶石+多硅白云母+条纹长石+石英+斜长石,形成压力在800MPa以上。在阴极发光图像内部结构研究的基础上,利用LA-ICP-MS对该长英质片麻岩中锆石的变质微区进行了详细的原位微区U-Pb定年,得到206Pb/238U加权平均年龄为427.2Ma±4.5Ma,对应的Th/U为0.01～0.06。该年龄与本区已有的榴辉岩的围岩超高压泥质片麻岩、石榴子石橄榄岩的变质年龄在误差范围内一致。

内蒙古阿拉善右旗杭嘎勒晚二叠世闪长岩地球化学特征和LA-ICP-MS锆石U-Pb定年

阿拉善右旗杭嘎勒地区晚三叠闪长岩轻稀土元素明显富集,大部分具正Eu异常,显示I型花岗岩的特点。Rb、Sr、Hf富集,而Nb、P、Ti亏损,显示出与俯冲有关的侵入岩特征。在R1-R2图解上,大部分样品集中在碰撞前花岗岩区;在Nb-Y图解上,样品落在火山弧-同碰撞花岗岩区;在Rb-(Y+Nb)图解上,样品点落在火山弧花岗岩区;在Rb-Hf-Ta图解上,样品全部落在弧系统岩石区。LA-ICP-MS锆石U-Pb定年表明其年龄为(257.1±4.0)Ma。杭嘎勒晚二叠世闪长岩为碰撞前火山弧花岗岩,研究区在晚二叠世时属于活动大陆边缘的火山弧。

新疆阿尔泰蒙库铁矿变粒岩LA-ICP-MS锆石U-Pb定年及拉曼光谱特征

对新疆阿尔泰蒙库铁矿变粒岩进行LA-ICP-MS锆石U-Th-Pb同位素分析,初步探讨了锆石年龄的地质意义。锆石在CL图像中无明显的岩浆锆石所具有的震荡环带和核边结构,或锆石晶体振荡环带呈星云状、放射状,不均一,显示出变质新生锆石的特点。25个锆石颗粒测点给出的206Pb/238U年龄介于366Ma±2Ma～393Ma±2Ma之间,加权平均值为380.1Ma±4.0Ma(MSWD=1.2,1σ),揭示出蒙库铁矿一带在晚泥盆世存在一期构造热事件。对变粒岩锆石进行了激光拉曼光谱研究,结果显示锆石具有弱—中等的蜕晶化,可能受本次构造热事件的影响,说明蒙库铁矿的主要成矿期应该不晚于380.1Ma±4.0 Ma。

湖南攸县新市玄武岩锆石LA-ICP-MS U-Pb定年及其地球化学特征

新市玄武岩呈狭长带状分布,出露宽50-200m,延伸25 km以上,厚35.8m,由两个不完整喷发旋回的玄武质熔岩组成,顶底由气孔—杏仁状玄武岩组成,中部为致密状玄武岩;夹于下白垩统神皇山组中;经LA-ICP-MS锆石U-Pb定年,成岩年龄为132.7±1.2 Ma(MSWD=0.058),为早白垩世产物。通过岩石学、岩石地球化学等综合研究,岩石类型主要为亚碱性的玄武安山岩和玄武粗安岩;SiO2含量<53.88%,Na2O+K2O较低,属高钾钙碱性-钙碱性拉斑玄武岩系列;ΣREE较高,均大于281.79×10-6,δEu值较大,均大于1.05;Isr平均0.7069,TDMⅡ平均0.74 G a,εNd(T)平均+2.2,表明其物质来源于原始地幔,形成于陆内拉张环境。

甘肃北山地区辉铜山和帐房山蛇绿岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄及地质意义

对辉铜山、帐房山蛇绿岩中的辉长岩进行LA-ICP-MS锆石U-Pb同位素定年,获得辉铜山蛇绿岩中的辉长岩形成年龄为446.1Ma±3.0Ma,相当于晚奥陶世;帐房山蛇绿岩中辉长岩形成于362.6Ma±4.0Ma,相当于晚泥盆世。显然辉铜山蛇绿岩和帐房山蛇绿岩并不是同一条蛇绿岩带。结合前人研究成果,认为北山地区的蛇绿岩带至少有5条,其中红柳河-牛圈子-白云山-洗肠井蛇绿岩带可能是北山古生代洋盆俯冲消减环境下的产物,辉铜山蛇绿岩是古生代洋盆陆缘裂谷环境的产物;而红石山-百合山-蓬勃山、芨芨台子-小黄山和帐房山3条蛇绿岩带可能是晚古生代红海型洋盆环境的产物。该工作进一步完善甘蒙北山地区构造单元划分及其大地构造属性的研究提供了依据。

云南白马寨铜镍硫化物矿床Re-Os同位素定年及其地质意义

采用 Carius 管溶矿、蒸馏法分离 Os、丙酮萃取 Re 和电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)联合测定法,对云南白马寨岩浆岩型铜镍硫化物矿硫化物矿石进行了 Re-Os 同位素精确定年,得出其等时线年龄为259±18Ma(MSWD=0.028),^(187)Os/^(188)Os 初始值为0 455±0 024,相当于γ(Os(t)为+263。硫化物矿石 Re/Os 比值为11.56～21.04。研究结果显示,白马寨铜镍硫化物矿床成矿时代与峨眉大火山岩省主喷发期基本同时,其物质来源属壳-幔混合来源,壳源 Os 的加入量约为30%左右。

东秦岭南召地区花岗岩岩石地球化学特征及LA-ICP-MS锆石U-Pb同位素年龄

板山坪岩体和南召岩体位于北秦岭构造带的东部,分别侵入于宽坪群和二郎坪群。通过LA-ICP-MS锆石U-Pb同位素定年,获得板山坪岩体的年龄分别为496.0±8.1Ma和486.9±9.3Ma,南召岩体的年龄为452.3±6.2Ma。板山坪岩体以石英闪长岩为主,少量的花岗闪长岩,南召岩体以花岗闪长岩为主。地球化学研究表明,板山坪岩体和南召岩体均显示出I型花岗岩类的地球化学属性,两个岩体的稀土元素配分模式具有弱的负Eu异常,微量元素特征显示其物质来源均以壳源为主,并可能有幔源物质参与。根据岩体的岩石地球化学和年代学特征,结合区域地质构造分析,笔者等认为,这两个岩体的形成与早古生代扬子板块向华北板块之下俯冲有关,板山坪岩体侵入时间为板块碰撞初期阶段,而南召岩体侵入于块体碰撞抬升阶段。