胶西北丛家岩体岩石成因探讨——岩石地球化学、年代学和Sr—Nd同位素的证据

胶东地区大规模金成矿作用与中生代郭家岭期岩浆活动关系紧密,但针对胶东郭家岭期岩浆岩体的成因仍存在不同认识。笔者等选择焦家金矿带北段与金矿具有时空关系的郭家岭期丛家岩体作为研究对象,开展系统岩相学、地球化学、LA-MC-ICP-MS锆石U-Pb年代学及Sr—Nd同位素研究。丛家岩体花岗岩的Na_(2)O/K_(2)O分别为0.69~1.23,Na_(2)O+K_(2)O值为7.29%~9.58%,A/CNK值为1.39~1.51,为高钾钙碱性系列过铝质花岗岩;丛家岩体具有轻稀土富集、重稀土亏损、负铕异常(0.41~0.68)、大离子亲石元素Ba、Sr等富集、Nb、Ta、Ti等高场强元素亏损、以及高Sr/Y值(81.59~235.5)等岩石地球化学特征;丛家岩体锆石LA-MC-ICP-MS的U-Pb年龄为126.1±0.3 Ma,可以代表丛家岩体结晶年龄;岩体n(^(87)Sr)/n(^(86)Sr)值为0.711463,其低于地壳的平均值(0.7170),高于地幔的平均值(0.7090),表明其有幔源物质的参与;[n(^(87)Sr)/n(^(86)Sr)]i为0.711117,ε_(Nd)(t)的值为-17.14,亏损地幔模式年龄(TDM2)为3396 Ma。综合分析成因为幔源基性岩浆与下地壳重熔中酸性岩浆发生混合而成,并在上侵过程中受到玲珑期花岗岩的同化混染,是典型幔源物质直接参与混合的壳幔混合成因的花岗岩。

大兴安岭中段天险沟石英二长斑岩的成因——锆石U-Pb年龄、地球化学和Sr—Nd同位素特征

笔者等通过岩石学、锆石U⁃Pb年代学和地球化学等研究,对大兴安岭中段天险沟石英二长斑岩的成因、物质来源和构造背景进行了探讨。通过锆石LA⁃ICPMS U⁃Pb定年法,得到天险沟石英二长斑岩的年龄为124.4±1.0 Ma,时代为早白垩世早期。天险沟石英二长斑岩属碱性、准铝质岩,里特曼指数σ为3.86~5.10,K_(2)O+Na_(2)O=9.14%~10.35%,钾钠比为0.93~1.0,A/CNK=0.76~0.93,成因类型为I型花岗岩。岩石富集La、Ba、Ce、U等大离子亲石元素,相对亏损Hf、Zr等高场强元素;(La/Yb)_(N)=11.72~13.90,分馏明显,轻稀土富集,而重稀土亏损,Nb、Ta负异常,具岛弧花岗岩的地球化学特征。δEu=1.00~1.59。[n(^(87)Sr)/n(^(86)Sr)]_(i)=0.705065,ε_(Nd)(t)=1.93,源区可能为上地幔。结合大兴安岭地区中生代地壳演化背景,认为天险沟石英二长斑岩形成于与洋壳俯冲有关的火山弧环境,区域应力场由挤压向伸展转换,岩浆源区为上地幔。

云南大坪金矿白钨矿微量元素、稀土元素和Sr-Nd同位素组成特征及其意义

利用ICP-MS和同位素质谱分析了大坪金矿含金石英脉中白钨矿的微量元素、稀土元素和Sm-Nd、Rb-Sr同位素组成,结果显示大坪白钨矿中富Sr、Ba,而亏损Mo、Bi、Sn、Nb、Ta等,指示原始成矿流体与岩浆的结晶分异作用无关,并非前人普遍认为的岩浆水和大气降水的混合流体;样品的REE球粒陨石标准化配分曲线为高度一致的右倾和MREE富集型,Eu出现正异常,表明白钨矿与流体之间REE元素发生了强烈分异,白钨矿中REE的配分行为主要表现为REE^(3+)与Na^+成化合价补偿形式替代Ca^(2+)选择性进入白钨矿晶格中,成矿流体是相对封闭的高温、富Na^+的还原性热液体系;Sr-Nd同位素组成显示本区原始成矿流体主要来自下地壳,但不排除有幔源物质加入。原始成矿流体的形成与区域性剪切带的活动有关,韧性剪切作用导致下地壳富CO_2流体上升,并与闪长岩发生强烈的水岩反应,而剪切带中脆性断裂的形成是成矿流体迁移、集中、沸腾和矿质沉淀的触发因素。

广东省22个燕山期花岗岩的源区特征及成因:元素及Nd-Sr同位素研究

根据主要元素组成,将所研究的22个广东省燕山期花岗岩分为强过铝花岗岩和弱过铝花岗岩两类,后者又区分出分异和未分异两种。它们总体具有较为相似的微量元素和稀土元素组成,即都是以大离子元素明显富集、Ba,Sr,Nb,Ta,P与 Ti 呈负异常、Eu 亏损为特征,但分异弱过铝花岗岩(包括禾洞、大埔、荷泗、白浆岩体)的 Ba、Ti 呈负异常和 Eu 亏损更为明显。强过铝和弱过铝花岗岩的 Nd 同位素组成区别明显:象头山等6个强过铝花岗岩体具有低的ε_(Nd)(t)值(-13.4～-10.0,平均为-12.1)和较老的 Nd 模式年龄(1.76～2.08Ga,平均为1.96Ga),是由成熟度较高的陆壳部分熔融形成;在弱过铝花岗岩中,石背岩体以及禾洞和大埔两个分异岩体具有高的ε_(Nd)(t)值(-3.6～-4.9,平均为-4.4)和年轻的 Nd 模式年龄(1.23 ～1.34Ga,平均为1.3Ga),反映其源区存在一定数量的地幔物质;佛冈等其余12个弱过铝花岗岩体(包括荷泗、白浆2个分异花岗岩)的ε_(Nd)(t)值(-12.3～-8.1,平均为-9.7)和 Nd 模式年龄(1.56～1.94Ga,平均为1.74Ga)都介于上述两类花岗岩之间,但相对较接近于强过铝花岗岩,主要是由成熟度不同程度地低于强过铝花岗岩源区的陆壳变质岩部分熔融形成。广东省燕山期花岗岩主要是在伸展构造及玄武岩底侵条件下,由以沉积变质岩为主的中下陆壳部分熔融形成。

中国大陆科学钻探工程主孔(734～933m)榴辉岩和片麻岩元素及Sr-Nd同位素地球化学研究

对中国大陆科学钻探工程主孔两段榴辉岩与片麻岩互层的岩芯样品(Ⅰ:734.21-737.16m和Ⅱ:929.67-932.86m)分别进行了主要元素和微量元素以及Sr-Nd同位素分析。结果表明:(1)榴辉岩具有较大的成分变化范围(SiO2含量为46.8%-59.8%),表现出平坦或轻稀土(LREE)富集的分布模式和大离子亲石元素(LILE)富集或亏损以及Nb、Ta负异常特征。部分榴辉岩样品具有明显低的活动性元素(Rb、Ba和K)含量,指示了板块俯冲过程中的脱水变质效应;(2)两段岩芯中的片麻岩具有明显不同的主量和微量元素组成,其中第Ⅰ段具有相对较低的SiO2含量(61.3%～66.2%)和高的重稀土(HREE)含量,而第Ⅱ段具有明显偏高的SiO2含量(73.8%～74.1%)和低的HREE含量。但两段均表现出LREE富集和Eu负异常以及LILE富集和高场强元素(Nb、Ta、Ti)负异常特征;(3)榴辉岩和第Ⅰ段岩芯中的片麻岩具有相近的且偏高的εNd(750Ma)值(-3.6-+0.5),而第Ⅱ段岩芯中的片麻岩具有明显偏低的εNd(750Ma)值(-8.7)。部分片麻岩样品表现出较高的87Sr/86Sr比值(0.7070)和非常低的Rb/Sr比值(0.008),指示岩石Rb-Sr同位素体系受到了变质扰动。非活动性元素如Zr、Hf、Nb、Ta、Ti、Y、REE和Ti在脱水变质过程中没有受到明显扰动,因此可用于恢复榴辉岩和片麻岩的原岩性质及其形成的大地构造背景。根据分析样品的元素和Nd同位素特点,推测榴辉岩原岩具有板内玄武岩性质,第Ⅰ段岩芯中的片麻岩原岩为玄武质岩浆上升过程中同化地壳物质形成的中性岩,而第Ⅱ段岩芯中的片麻岩原岩为地壳物质重熔形成的酸性岩。因此,深钻榴辉岩和片麻岩原岩为新元古代华南陆块北缘裂谷构造带双峰式岩浆活动的产物,在岩浆侵位过程中经历了高温大气降水热液蚀变。

川西喜马拉雅期碰撞造山带岩浆碳酸岩的地幔源区特征——Pb-Sr-Nd同位素证据

对形成于大陆碰撞带内的川西碳酸岩进行了详细的Pb-Sr-Nd同位素分析。结果表明,川西碳酸岩具有非常负的ε_(Nd)值(-3．2～-18．7)和高的(^(87)Sr/^(86)Sr)_i值(0．706020～0．707923),以及较宽的^(207)Pb/^(204)Pb值(15．362～15．679)和^(208)Pb/^(204)Pb值(38．083～39．202)的特征,明显不同于世界上由非造山作用形成的碳酸岩。它们的Sr-Nd、Pb-Pb、Sr-Pb和Nd-Pb同位素特征表明大多数碳酸岩来源于EMⅠ与EMⅡ之间的一种混合地幔,与元古宙不同质量比的深海/陆源沉积物和下覆的似MORB由俯冲作用引起的洋壳的再循环有关,而少数碳酸岩则受到地壳物质混染的结果。此外,通过动力学背景分析可以得出,富集地幔EMⅠ与EMⅡ之间的熔融产生了川西碳酸岩以及同时代的富钾岩浆岩,这种熔融可能是由于印度大陆板片与扬子大陆板片俯冲引起的新生代软流圈物质的上涌产生的,并发生于青藏高原东缘始新世—渐新世分界线的从转换压扭变形向转换张扭变形的转变过渡的构造背景下。

东北地区中生代火成岩Sr-Nd同位素区划及其大地构造意义

东北地区中生代火成岩的Sr-Nd同位素填图显示该区可划分为4个Sr-Nd同位素省:大兴安岭北区同位素省(I)、大兴安岭南区(Ⅱ1)-辽源-延吉(Ⅱ2)同位素省、张广才岭-佳木斯同位素省(Ⅲ)及完达山外来地体(Ⅳ)。在南兴安岭的林西-霍林河地区存在一条近似平行索伦-贺根山-小兴安岭古缝合带的高εNd(t)早白垩世中酸性火成岩带,该带很可能为南北大兴安岭的岩石圈边界。在西乌珠穆沁旗一带出露具低εNd(t)(-10.5～-6.3)、高TDM(1.22～1.51Ga)和中等放射成因Sr(87Sr/86Sr(i)=0.7063～0.7066)的安山岩,可能反映区域上存在古老的岩石圈或微古陆块。张广才岭-佳木斯地区中生代花岗岩的εNd(t)为-3.5～+2.1、TDM=1.0～1.27Ga和87Sr/86Sr(i)=0.705～0.711,反映了古亚洲洋远洋沉积物或变沉积岩为区域地壳的重要组分之一。完达山地体出露了中国东部唯一的中生代HIMU型洋岛玄武岩,为拼贴增生的外来地体。Sr-Nd同位素填图结果反映东北地区地壳增生作用主要发生在中侏罗世前,局部的地壳增生作用可能一直持续到早白垩世,主要出现在活动深大断裂带或古缝合带区域。

广西姑婆山花岗岩单颗粒锆石LA-ICP-MS U-Pb定年及全岩Sr-Nd同位素研究

LA-ICP-MS锆石U-Pb同位素年龄测定表明,组成广西姑婆山花岗岩的东、西岩体和里松岩体的年龄分别为160.8±1.6Ma、165.0±1.9Ma、163.0±1.3Ma,在误差范围内基本一致,说明整个姑婆山岩体是同一时代的产物,是燕山中期第一阶段华南大规模陆壳重熔型花岗岩浆活动的产物。姑婆山花岗岩中的各个岩体虽然形成于同一时代,但它们之间在岩石学、地球化学特征方面有一定的差异。除了主微量元素、稀土元素特征有所不同外,Rb-Sr、Sm-Nd同位素特征研究表明姑婆山西岩体的粗粒花岗岩、东岩体、里松岩体及其包体的平均(87Sr/86Sr)i=0.7064、εNd(t)平均为-3.03,反映它们的源区有较多地幔物质组分参与;而姑婆山西岩体的细粒花岗岩的(87Sr/86Sr)i=0.7173、εNd(t)平均为-5.00,具强烈的Eu亏损、高Rb/Sr值等特征,它的源区可能是由一个相对古老地壳组分和年轻地幔组分组成的混合源区。此外,姑婆山东岩体(GP-1)中发现的继承锆石的206Pb/238U年龄为806.4Ma,与杭州—诸广山—花山花岗岩带(HZH)上的赣北九岭堇青石花岗岩、广西英桥混合花岗岩的年龄相似,为HZH带新元古代的岩浆活动提供了锆石年代学方面的依据。

延边地区中生代火山岩的岩浆源区:来自Sr-Nd同位素和深源捕虏体(晶)的证据

延边地区中侏罗世和早白垩世火山岩中包含有较多的辉石岩捕虏体和角闪石捕虏晶,前者为普通辉石变种,其化学成分类似于中国东部新生代玄武岩中单斜辉石巨晶的成分,具有岩浆堆积成因特征;后者为韭闪石和镁质绿钠闪石变种,其成分类似于中生代晚期玄武岩中角闪二辉石岩包体里的角闪石和新生代玄武岩中的角闪石巨晶.矿物温压计算结果显示,它们形成深度介于25～37km.延边地区中生代火山岩的(87Sr/86Sr)i值介于0.704 3～0.705 0,εNd(t)值介于2.33～4.71,表明岩浆源区应是一套具有亏损性质的新增生的地幔物质.综合上述结果,可以判定延边地区中生代火山岩的原始岩浆应来源于新增生的壳幔过渡带物质的部分熔融,地壳增生事件的时间为新元古代.

江西相山铀矿田山南矿区流纹英安岩和花岗斑岩的地球化学与Sr、Nd同位素特征

江西山南铀矿区位于相山铀矿田的北部,矿区内出露有大量的流纹岩和花岗斑岩,两者也是矿区内最主要的赋矿岩石。地球化学和Sr、Nd同位素研究表明,流纹英安岩和花岗斑岩具有高硅(SiO2质量分数为69.47%~72.19%和72.32%~78.6%)、富钠(K2O/Na2O为0.4~0.52和0.4~0.67之间)的碱性岩特征,具有过铝质特征;流纹英安岩和花岗斑岩富集Th、U、Pb等高场强元素和Rb、K等大离子亲石元素,相对亏损Zr、Ti、Ta、Ce等高场强元素和Ba、Sr等大离子亲石元素,表现出轻稀土元素富集,重稀土元素亏损(LREE/HREE分别为9.32~11.59和2.12~8.27),(La/Yb)N值分别为10.59~14.26和1.41~9.47,两者具有明显的负Eu异常(0.41~0.56和0.09~0.32),地球化学特征显示流纹英安岩和花岗斑岩形成于低压环境,属于板内环境;锆石饱和温度计得出两者具有较高的结晶温度,分别为812.5~904.9℃和772.1~826℃;流纹英安岩和花岗闪长斑均具有较大的I Sr含量,较小的εNd(t)值(-7.81^-8.93)。地球化学和Sr、Nd同位素特征显示山南矿区的流纹英安岩和花岗斑岩具有明显的S型花岗岩特征,形成过程中经历了部分熔融和同化混染作用。流纹英安岩和花岗斑岩及铀矿化具有强烈的壳源特征,区域内分布的元古代变质岩中的砂质岩和泥质岩很可能就是两者的源岩。结合前人年代学研究和本次地球化学、Sr-Nd同位素研究结果,说明相山矿田山南矿区内的流纹英安岩和花岗斑岩及相应的铀矿化形成与中生代华南地区岩石圈发生大规模的伸展减薄有关。

藏东同普杂岩体年代学、地球化学、Sr-Nd同位素特征及大地构造意义

同普杂岩体位于藏东江达地区。本文对该杂岩体岩相学、年代学、主微量元素以及Sr—Nd同位素进行了详细的研究。结果表明，该杂岩体主要由石英闪长岩、花岗闪长岩、含黑云母花岗岩和斑状花岗岩4种岩石类型组成，前三者形成时代分别为262．8±1．5Ma、263．94±1．9Ma、263．7±1．6Ma。其中，含黑云母花岗岩与斑状花岗岩呈渐变过渡关系，它们和花岗闪长岩一起均具有高SiO2（65．1％～76．6％）、高K2O-4＋Na2O（4．84％～8．13％），低MgO（0．25％-2．28％），低FeO2（0．99％-4．44％），高A／CNK值（除一件样品外两者A／CNK值均大于1．1），以及Ba、Sr、Eu亏损等，均符合强过铝质s型花岗岩的特征。但前两者与后者CaO／Na2O、Rb／Ba、Rb／Sr值均存在明显差异，哈克图解上也不存在线性关系，表明它们源区存在差异。石英闪长岩则具有相对低的SiO2（54．2％-55．4％）、低K2O＋N％O（3．15％～4．72％），高MgO（3．78％～4．79％），高FeO^T（6．13％～8．09％）等特征。其还具有明显的Nb负异常，不具有sr的负异常，以及轻稀土相对富集等，均符合岛弧岩浆岩的特征。Sr-Nd同位素特征显示，斑状花岗岩与花岗闪长岩具有相似的初始sr比值（分别为0．7099，0．7125）和εnd（t）值（分别为-8．6，-10．3），而石英闪长岩则具有较低的初始sr比值（0．7062），较高的εnd（t）值（1．37）。前两者均落入研究区s型花岗岩与高硅流纹岩区域，后者落在金沙江MORB的下方。通过综合分析，本文认为同普杂岩体形成于火山弧环境，且各岩石类型具有不同的源区：合黑云母花岗岩、斑状花岗岩与花岗闪长岩的源区分别为古老的泥质变质岩和贫泥质的变质砂岩；石英闪长岩则来自富集地幔。表明在晚二叠世早期（～263Ma）金沙江洋盆仍处于俯冲阶段，江达地区主要受金沙江洋盆俯冲消减体系控制而非地幔柱体系。

峡东地区闪长岩风化剖面元素和Sr-Nd同位素特征及其地球化学意义

以峡东地区闪长岩风化剖面为研究对象,探讨了风化过程中主元素、微量元素的活动性和Sr-Nd同位素体系的稳定性。研究表明:(1)Ti是估算元素活动性的理想参考元素,表征风化更准确;(2)由基岩(D)至风化壳顶层(A),CIA和CIW逐渐升高;风化过程中主元素的活动性顺序为:Na、Ca>Si、P>Mg、K>Al>Fe(Fe3+)、Mn、Ti;(3)微量元素中,Zr、Hf、Sc、V和REE相对稳定;亲硫元素Cu、Mo和Zn变化不明显,Pb呈富集趋势;不同剖面大离子亲石元素Sr、Ba和Rb变化不同;(4)剖面1和2风化层中LREE相对亏损,而剖面3风化层中LREE相对富集;由基岩(D)至风化壳顶层(A),δEu和δCe逐渐下降,指示风化过程中相对富集Eu的斜长石优先蚀变并流失,以及氧逸度增高导致部分Ce氧化成+4价,并呈可溶络合物态溶解流失;(5)风化过程导致各风化层Rb-Sr同位素体系的开放,随风化程度增加(87Rb/86Sr)0增高而(147Sm/144Nd)0降低,指示外来高放射成因Sr和低放射成因Nd的加入;相对基岩,不同风化层εSr和εNd的变化范围扩大,且εNd总体呈下降趋势,Nd同位素模式年龄在误差范围内基本相同,指示基岩特征。

壳幔作用导致武平花岗岩形成——Sr-Nd-Hf-U-Pb同位素证据

岩石学、元素地球化学和Sr-Nd-Hf-U-Pb同位素的综合研究显示,武平花岗质杂岩体是由形成时代和成因不同的黑云母花岗岩和含石榴子石花岗岩组成。LA-ICPMS锆石U-Pb定年指示前者形成于161．4 Ma,后者形成于113 Ma。黑云母花岗岩以中等富集大多数不相容元素和中等轻重稀土分异为特征,岩石具有低的87Sr／86Sr初始比值(<0．710)和高的εNd(t) 值(-2．6--5．7)。结合与附近基底变质岩的同位素对比,论文指出黑云母花岗岩岩浆是由元古代基底变质岩部分熔融产生的熔体与幔源岩浆的强烈混合形成。不均匀的锆石Hf同位素组成(εHf(t)=-3．6--10．8)支持了这种混合成因模式。含石榴子石花岗岩以富Si、Al、Na、K、Nb、Ta、Y和HREE而贫P、Sr、Ba、LREE、Zr和Hf含量为特征,它们具有低的(La/Yb)n, Zr／Hf、Nb／Ta比值和高的Rb／Sr比值,显示了强烈的以斜长石为主的分异特征;它们的87Sr／86Sr初始比值大于0．710,εNd(t) =-7．1,锆石的Hf同位素较低且相对均匀(εHf(t)平均值为-9．7),表明岩浆没有受到明显的地幔组分混染。结合它们高的HREE含量,论文指出它们的母岩浆很可能是由早期熔融事件的富石榴子石残留相再次熔融形成。因此,南岭地区中生代花岗岩的地球化学差异很可能反映了岩浆形成过程中壳幔作用的强弱。

西藏雄村铜金矿Ⅰ号矿体赋矿凝灰岩成因探讨:来自岩石地球化学、Sr-Nd-Pb同位素地球化学特征的证据

雄村斑岩型铜金矿集区位于冈底斯造山带中段南缘,目前发现的Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ号主矿体均产于含矿斑岩体及其接触带附近的凝灰岩中,本文主要对雄村I号矿体赋矿凝灰岩开展岩石地球化学特征研究。赋矿凝灰岩显示出与岛弧火山岩相似的地球化学特征,如相对富集LREE、LILE而亏损HREE、HFS以及低的I(Sr)值(变化范围为0.704163～0.705369,均值0.704907)和正的εNd(t)值(变化范围为3.7805～7.6286,均值5.904121)等,其形成与印度-亚洲大陆碰撞造山之前的新特提斯洋俯冲作用有关,产于新特提斯洋向北的洋内俯冲作用而形成的岛弧环境。赋矿凝灰岩起源于岛弧底部的新生玄武质岩层的部分熔融,源岩主要由角闪石、斜长石和少量石榴子石组成。赋矿凝灰岩、含矿斑岩体和成矿作用同属一个火山-岩浆-热液系统,赋矿凝灰岩为成矿提供了必要的围岩外部因素,是矿区重要的控矿因素,也是一个重要的找矿地质条件。在雄村矿区及其外围,侵位于凝灰岩中的斑岩体应该是今后找矿评价的重点区域。

西藏冈底斯厅宫铜矿侵入岩成因:LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄、地球化学及Sr—Nd—Pb同位素证据

西藏厅宫斑岩铜钼矿床是冈底斯成矿带上最早开发的斑岩铜矿之一,矿区大面积分布的黑云母花岗闪长岩、二长花岗岩、钾长花岗岩均为容矿岩体,因此详细开展这几套岩体的评价工作,对于今后的找矿勘探工作具有重要的指导意义。本文通过分析上述三类岩体LA-ICP-MS锆石U-Pb测年,全岩主微量、稀土元素,Rb-Sr、Sm-Nd、Pb同位素,结果显示三类岩体锆石结晶年龄分别为50.32 Ma、48.34 Ma、49.41 Ma,早于成矿事件,与成矿事件无关。三类岩体均属高钾钙碱性,弱过铝质I型花岗岩,稀土元素呈轻稀土富集的右倾V型模式图,重稀土分馏不明显,明显负δEu,δEu随SiO2含量的升高而降低,推测与岩浆结晶分异的程度有关,微量元素均明显亏损高场强元素Ba、Nb、Sr、Ti,富大离子亲石元素Th、U、K、Cs、Rb。Pb同位素结果表明初始n（^206Pb）/n（^204Pb）、n（^207Pb）/n（^204Pb）、n（^208Pb）/n（^204Pb）计算值较为分散,分别为18.414～18.5137、15.616～15.7039、38.6394～39.0029,放射成因Pb含量较高。初始n（^87Sr）/n（^86Sr）同位素较为均一,主要介于0.70320～0.70477之间。初始n（^143Nd）/n（^144Nd）同位素介于0.51260～0.51265之间,计算得出的εNd（t）为0.51～1.44,均大于0。上述分析结果表明,厅宫矿区大面积分布的容矿始新世岩体并非为成矿岩体,上述岩体具有同源复式侵入特征,岩浆起源与特提斯洋发生的板片前端的拖拽作用造成板片的回旋、断离有关,岩浆起源于新生下地壳/地幔,并在岩浆侵位过程中经历过AFC过程。

东秦岭陡岭杂岩花岗岩的Sr-Nd-Pb同位素特征及其地质意义

东秦岭陡岭杂岩中甘沟、三坪沟和封子山等花岗岩体SiO2含量变化大,低碱、高钠,富集LREE和LILE,贫HFSE,亏损Nb、Sr、P和Ti,具准铝质钙碱性I型花岗岩的特征。吐雾山岩体富Si、碱,高Al,贫Ca、Mg,稀土元素总量高,Eu负异常强,富集Rb、Th、U和Pb,明显亏损Sr、P和Ti,显示了A2型花岗岩的地球化学特征。2类花岗岩体Nd-Pb同位素组成基本一致,指示源自相同的物质源区,地球化学特征的差异主要为岩浆分异演化途径不同所致。它们的Pb同位素组成明显不同于北秦岭基底岩系及同时代花岗岩的高放射性成因Pb,与南秦岭和扬子地块基底岩系低放射成因Pb同位素组成类似,表明这次花岗岩浆活动是新元古代中期扬子地块统一陆块形成过程中岩浆活动在秦岭地区的反映,与北秦岭构造带无任何成因联系。

与成矿相关的岩体成因:年代学,元素与Sr-Nd、Hf同位素地球化学特征——以江西九瑞矿集区宋家冲Au、Cu-Mo矿床为例

宋家冲矿床是长江中下游成矿带九瑞矿集区西南部新发现的矽卡岩型Au、Cu-Mo矿床。矿区内与成矿关系密切的岩体为花岗闪长斑岩。LA-ICP-MS锆石U-Pb测年结果显示,该岩体形成于早白垩世早期((142.8±0.6)Ma)。主量元素组成上,宋家冲岩体属于准铝质岩石(A/CNK=0.80~1.03),具低镁(ω(MgO)=1.29%~2.58%)、富铝(ω(Al_2O_3)=15.52%~16.88%)、高碱(富钠)(K_2O/Na_2O=0.57~1.04)特征。微量元素方面,表现为富集Rb、Ba、Th和La等大离子亲石元素(LILE),相对亏损Nb、Ta和Zr等高场强元素(HFSE),ω(Sr)较高(>618×10^(-6))、ω(Y)较低(<17.1×10^(-6))、Sr/Y值大(39~61)、轻重稀土分馏强烈(ω(Yb)<1.45×10^(-6);(La/Yb)_N>30)等特点,类似于埃达克岩的地球化学特征。全岩Sr-Nd和锆石Hf同位素组成变化范围相对较小:(^(87)Sr/^(86)Sr)_i为0.705 8~0.706 7,ε_(Nd)(t)为-6.4^-4.9,ε_(Hr)(t)为-10.1^-5.1。结合区域地质研究成果认为:宋家冲岩体可能形成于陆内挤压-伸展的过渡环境下,为富集岩石圈地慢部分熔融的产物。

新疆巴里坤塔格柳树沟组玄武岩成因及其构造环境——岩石地球化学及Sr-Nd-Pb同位素证据

东天山巴里坤塔格地区分布大量的柳树沟组火山岩,笔者以玄武岩为研究对象,对其岩石学、岩石地球化学及同位素地球化学研究表明:巴里坤塔格柳树沟组玄武岩均属拉斑玄武岩系列,并富集大离子亲石元素(Sr、K、Rb、Ba、Th)和轻稀土元素,亏损高场强元素(Nb、Ta、Ti)和重稀土元素,Sr-Nd-Pb同位素显示低(^(87)Sr/^(86)Sr)t=0.703 82~0.706 67,低(^(206)Pb/^(204)Pb)t=17.857~18.054,(^(207)Pb/^(204)Pb)t=15.494~15.545,(^(208)Pb/^(204)Pb)t=37.746~37.798、高εNd(t)=+4^+8.3的亏损地幔源区特征,并受到了陆壳物质混染。通过与博格达东段伊齐—小红柳峡同时期玄武岩的对比,认为巴里坤塔格地区在晚石炭世与博格达具有相同的构造属性,同属于大陆裂谷环境,但由于分属裂谷不同的演化阶段,地球化学特征具有一定的差异。

鲁西地块晚中生代中—基性岩地球化学和Sr-Nd-Pb同位素组成特征

报道了鲁西地块西北部晚中生代中—基性岩锆石U-Pb年龄、全岩主微量元素含量和Sr-Nd-Pb同位素组成特征。样品分别采集自济南、邹平、泰安和章丘4个地区,这些中—基性岩富集大离子亲石元素,亏损高场强元素,轻、重稀土元素分异显著,Sr含量高,Y、Yb含量低,具有岛弧岩石的地球化学特征。锆石U-Pb定年结果显示,章丘和泰安中—基性岩形成年龄为124;128 Ma。4个地区中—基性岩表现出相似的、相对富集的Sr-Nd同位素组成,其二阶段Nd模式年龄集中在1.85 Ga。在Pb同位素组成上,邹平中—基性岩类似于洋脊玄武岩特征,而其他3个地区岩石有明显的类似于古老地壳物质特征,暗示岩浆源自受过华北陆块古老的地壳物质改造的富集地幔源区。这些岩石可能是在晚中生代太平洋板块向华北陆块俯冲作用过程中,古老的华北地壳物质重新循环进入地幔,产生富集型熔/流体交代上覆的华北岩石圈地幔,富集型地幔橄榄岩发生部分熔融形成鲁西地块晚中生代中—基性岩侵入体。

新疆黄山东岩体Hf-Nd同位素特征及其地质意义

黄山东镁铁质-超镁铁质岩体位于东天山北部的土墩-黄山-镜儿泉-图拉尔根镁铁-超镁铁质岩带中段,侵位于元古宙变质岩中。主要岩石类型有二辉橄榄岩、角闪橄榄岩、苏长岩、辉长苏长岩、辉长岩、角闪辉长岩和闪长岩,是一个由3次侵入形成的复式岩体。黄山东岩体单颗粒锆石的176Hf/177Hf值为0.283008～0.283077,平均值为0.283038;176Yb/177Hf值为0.013483～0.050167,平均值为0.031085;176Lu/177Hf值为0.000602～0.002129,平均值为0.001338;εHf(t)(t=274Ma)值为14.20～16.60,平均值为15.20;εHf(0)值为8.30～10.80,平均值为9.40。εNd(t)值为6.6～8.3,初始87Sr/86Sr值为0.7031～0.7038。锆石单颗粒Hf同位素和全岩Sr-Nd同位素组成特征表明,岩体的岩浆源区具有亏损型地幔特征,可能与MORB有关,岩浆在上升过程中只有少量的(小于2%)地壳物质的加入。