东昆仑大格勒地区碱性杂岩体中辉石岩的年代学、地球化学、Sr-Nd同位素特征及其地质意义

近年团队在东昆仑大格勒地区发现了Nb、P矿化碱性杂岩体,并对杂岩体的岩石组合、岩石学特征及含矿性开展了研究,初步圈定了Nb、P矿化体,显示东昆仑具有寻找与碱性岩-碳酸岩型稀有稀土矿潜力。对碱性岩的形成时代、地球化学组成、矿物成分以及形成环境等方面的研究,不仅对重建东昆仑古构造环境具有重要的意义,还可推动东昆仑稀有金属成矿规律研究与找矿突破。本文在野外地质调查的基础上,选取杂岩体中重要的含矿辉石岩为研究对象,开展了单矿物电子探针原位分析、磷灰石和榍石U-Pb年代学、岩石地球化学及Sr-Nd同位素研究。结果显示,东昆仑大格勒地区辉石岩的形成时代为418 Ma。辉石岩主要矿物中存在似长石(霞石)、碱性暗色矿物(富铁黑云母),单斜辉石为透辉石,角闪石为钙质角闪石(铁韭闪石),黑云母为铁质黑云母和镁质黑云母。岩石地球化学特征显示辉石岩具有富K(K_(2)O>Na_(2)O)、CaO含量高、轻稀土元素强烈富集、富集Rb、Ba、Sr等大离子亲石元素,不亏损Nb、Ta元素,亏损Zr、U、Ti等高场强元素的特征。全岩的(87Sr/86Sr)i为0.704058~0.704278,ε_(Nd)(t)为-0.4~-0.2。矿物组成、元素和同位素地球化学特征均指示大格勒辉石岩为钾质碱性岩,具有与OIB相似的特征,岩浆源区为EMⅠ型地幔端元。岩石的形成过程为母岩浆在相对较深的地幔源区经历了1%~3%较低程度的部分熔融作用,在上侵过程中经历了较强的分离结晶作用和微弱的同化混染作用,其形成时代为该地区岩浆活动最强烈的时期,可能与碰撞后软流圈地幔的上涌和岩石圈的强烈伸展相关。

东昆仑大格勒地区富铌橄榄岩矿物学、地球化学及Sr-Nd同位素特征

东昆仑大格勒地区碳酸岩-碱性杂岩富铌稀土矿化的发现,对青海省优质稀有稀土矿产的勘查及综合研究具有重要启示。本文以大格勒杂岩体中蛇纹石化富铌橄榄岩为研究对象,开展了矿物学、岩石地球化学和Sr-Nd同位素研究。矿物学分析显示,富铌橄榄岩中铌矿物主要为铌易解石(Nb_(2)O_(5)=50.33%~52.50%)、铌钙矿(Nb_(2)O_(5)=48.20%~50.27%)、褐铈铌矿(Nb_(2)O_(5)=42.80%~43.45%)、Stefanweissite矿(Nb_(2)O_(5)=33.14%~34.78%),次为钛铁矿(Nb_(2)O_(5)=3.45%~4.89%)。样品具低SiO_(2)(20.16%~29.20%)和K_(2)O+Na_(2)O(0.02%~2.47%)含量,高Mg O(22.88%~27.69%)含量和Mg^(#)值(74~82),稀土元素总量较高(∑REE=772~1807μg/g),稀土元素配分模式强烈富集LREE、亏损HREE,Eu异常不明显(δEu=0.87~1.17)。原始地幔标准化微量元素蛛网图显示,样品富集Nb、Ta、Th、U、Sr、Pb,Nb含量高,为981~1753μg/g,平均1378μg/g,可能与晚阶段碳酸岩侵入流体交代作用有关。样品的(87Sr/86Sr)i值为0.70378~0.70396,ε_(Nd)(t)值为-0.49~0.31,岩浆源区可能为EMⅠ型地幔端元。综合区域构造背景,大格勒岩体中富铌橄榄岩的形成可能与该地区拉张环境下岩石圈的强烈伸展和软流圈地幔的上涌相关。

松嫩沙地元素和Sr-Nd同位素组成特征及其对区域粉尘物源的指示

松嫩沙地位于欧亚黄土带最东端,其物质组成的研究有利于重建松嫩平原冰期—间冰期粉尘传输路径。为此,系统采集了松嫩沙地123个河流沙和风成沙样品,对其进行分粒级的常量、微量和稀土元素以及Sr-Nd同位素组成等地球化学分析,并利用Frequentist模型进行风尘物源定量重建,探讨松嫩沙地不同区域、不同粒级组分对哈尔滨黄土的贡献及搬运路径。结果表明,松嫩沙地经历了初级的化学风化过程(<63μm、<30μm、<10μm组分CIA平均值分别为55.20、57.46、57.51),有较低的再循环历史(<63μm、<30μm、<10μm组分CIA/WIP比值的平均值为0.98、1.08、1.04)。根据不同粒度组分的元素地球化学与Sr-Nd同位素组成特征,将松嫩沙地划分为西北部和西南部两个地球化学分区。不同粒度组分地球化学组成的定量重建结果表明,这两个分区不同粒级组分(<63μm、<30μm、<10μm)对哈尔滨黄土的贡献度分别为:75.7%~88.5%、73.4%~84.9%、61.0%~89.7%(西南部)和11.5%~24.3%、15.1%~26.6%、10.3%~39%(西北部)。本研究揭示了末次冰期以来松嫩平原粉尘传输路径以西南方向为主,与冰期以西北风为主导的环流模式存在差异。

珠江口盆地深水区物源与运移机制分析:基于稀土元素和Sr-Nd同位素的研究

边缘海沉积物对于研究气候变化、古海洋演化和大陆的剥蚀与抬升等方面具有非常重要的指示意义。本研究通过对珠江口盆地深水区Z8站位沉积重力柱的粒度、稀土元素和Sr-Nd同位素的分析,发现研究区沉积粒度较不稳定,平均粒径在19.70 μm左右变化,沉积物成分主要是粉砂,其次是黏土,砂的含量最少。根据沉积粒径可将沉积分为三个阶段:表层的沉积较不稳定阶段、中层的沉积稳定阶段与底层的沉积环境动荡阶段;稀土元素REE平均值为141.50 μg/g,呈现出Eu负异常,轻稀土占总稀土绝大部分比例(均超过75%);87Sr/86Sr平均值为0.723722,143Nd/144Nd平均值为0.512023,随深度的增加,87Sr/86Sr和εNd均呈现出先增大再减小最后保持稳定的趋势。与不同潜在物源区的稀土元素特征和Sr-Nd同位素的对比分析表明,近万年来,台湾岛为珠江口盆地深水区最大物源,黑潮和深海环流对台湾岛的沉积物运移起到了至关重要的作用;此外,红河、海南岛和湄公河也对研究区的物源有着一定贡献,这主要是依靠东亚季风驱动的表层环流和沿岸流对沉积物进行运移的。值得注意的是,由于珠江是距离Z8站位最近的大陆水系,因此也不能忽略珠江的物源贡献。

江西莲花芯铜钼多金属矿床黑云母花岗岩Sr-Nd同位素地球化学特征及其成因探讨

莲花芯铜钼多金属矿床位于赣西北部,九岭成矿带西南段,前人对其赋矿围岩黑云母花岗岩的成因类型存在争议。本文通过Sr、Nd同位素的联合示踪表明该岩体属于I-S过渡型花岗岩或壳幔混合型花岗岩,形成于扬子和华夏板块沿华南洋发生洋壳俯冲、弧陆碰撞的构造环境,是幔源岩浆在上升过程中与火山弧地区陆壳重熔岩浆混合的产物。

桐柏—大别造山带中部娘娘顶花岗岩成因——锆石U-Pb年龄、岩石地球化学及Sr-Nd同位素证据

娘娘顶花岗岩体位于桐柏—大别造山带中部﹐其侵位时代及形成构造环境还不清楚。采集娘娘顶花岗岩样品,开展锆石U-Pb年代学、岩石地球化学及Sr-Nd同位素研究,探讨其岩浆源区特征、岩石成因、构造环境及其与杨新岩铍矿点的关系。结果表明,娘娘顶花岗岩的锆石U-Pb年龄为(752.6±9.0)Ma,属南华纪岩浆作用产物,仅构成杨新岩铍矿点的赋矿围岩;具有高硅(SiO_(2)含量为72.56%~77.26%)、富碱(Na_(2)O+K_(2)O含量为7.37%~8.86%)、过铝质(A/CNK为0.97~1.22)等特征,Rb、K、Th等元素相对富集,Ba、Sr、Ti、P等元素明显亏损,稀土元素配分曲线呈右倾的轻稀土元素富集型,具明显负Eu异常(δEu为0.2~0.7),表明岩石为铝质A型花岗岩;(^(87)Sr/^(86)Sr)i为0.710605~0.710608,εNd(t)为-4.94~-5.05,相应的Nd模式年龄t_(DM)为1.83~1.84 Ga,具有大陆上地壳特征,可能为古—中元古代古老基底部分熔融的产物;主量元素CaO、MgO、TFeO、TiO_(2)与SiO_(2)均显示负相关关系,其岩浆演化机制应以结晶分异作用为主。综合来看,娘娘顶花岗岩形成于新元古代伸展背景。

青藏高原东南木里地区二叠纪苦橄岩的Os-Sr-Nd同位素地球化学研究

本文报道了在青藏高原东南木里地区发现的二叠纪苦橄岩和与其共生玄武岩的主微量元素地球化学特征以及Os-Sr-Nd同位素组成。苦橄岩和与其共生玄武岩受地壳混染作用影响较小。根据苦橄岩的Ti/Y比值和初始的Os同位素组成,将木里苦橄岩分为两类:高Ti/Y型苦橄岩和低Ti/Y型苦橄岩,其中高Ti/Y型苦橄岩具有高的γ_(Os)=+5.3～+10.7和ε_(Nd)=+5.9～+6.4,与全球典型洋岛玄武岩的Os和Nd同位素组成接近,代表了地幔柱源区的同位素特征;而低Ti/Y型苦橄岩具有低的γ_(Os)=-4.1～+1.2和ε_(Nd)=+3.2～+5.0,可能表明受到了SCLM(大陆岩石圈地幔)源区物质的混染。与其共生的玄武岩具有低的γ_(Os)=-3.5～-1.6和ε_(Nd)=-0.6～+0.7,表明其来自于不同于低Ti/Y型苦橄岩也有异于高Ti/Y型苦橄岩的地幔源区,但是也可能受到了SCLM物质的混染。基于Nd-Os同位素的地幔柱与SCLM的二端元混合模型显示:低Ti/Y型苦橄岩可能是SCLM物质组分与地幔柱起源的苦橄质原始岩浆混合形成的;与苦橄岩共生的玄武岩可能是由地幔柱来源的玄武质岩浆与SCLM小比例熔融的熔体混合形成的。

富碳质地质样品Re-Os同位素体系研究进展

Re-Os同位素定年技术在富有机质沉积岩、低变质沉积岩、湖相沉积物、煤、油气藏样品等富碳质地质样品的尝试和成功应用,使其成为直接厘定地层沉积时代、重大地质事件发生时限和机制、古环境重建、油气藏直接定年、油气演化过程推演等研究的关键技术手段。然而,受到富碳质地质样品中极低的Re和Os丰度、采样方式以及地质作用等因素的影响,很多样品的Re-Os等时线年龄和初始Os同位素比值精度超过10%,不能有效地评价海水Os的真实来源和地质作用程度,影响了对不同沉积体系及油气演化过程中Re和Os的化学行为和Re-Os等时线年龄地质意义的理解。由此,本文从富碳质地质样品的Re-Os化学行为和地质应用进展出发,对富碳质地质样品Re-Os同位素分析过程中的采样和取样方式、溶样方法、分离富集方式和标准物质选择四方面进行了总结和完善。指出以沉积速率为采样间距参考,通过预处理方式提高样品的均匀性,使用流程空白更低、对同位素分馏影响更小的溶样方法和分离富集方式进行Re-Os同位素分析,以基质匹配的地质标样进行数据监控可进一步提高样品Re-Os同位素分析质量,有助于不同类型富碳质地质样品Re和Os赋存机制研究、Re-Os同位素分析技术开发及地质应用拓展。

阿尔金卡尔恰尔超大型萤石矿带成因:来自年代学、稀土元素和Sr-Nd同位素的约束

阿尔金卡尔恰尔一带近年来萤石找矿取得重大突破,新发现卡尔恰尔、小白河沟、库木塔什、拉依旦北、盖吉克等多处萤石矿,形成超大型萤石矿带。矿带内萤石矿与肉红色碱长花岗岩关系密切,矿化主要赋存于岩体内外接触带附近,赋矿围岩主要为阿尔金岩群中的黑云斜长片麻岩、碳酸盐岩等富钙质岩系,矿体明显受北东向断裂构造控制,矿石类型主要有脉状、角砾状、块状、条带状矿石,矿物组成主要是萤石、方解石,矿床成因类型属于热液充填型。LA-ICP-MS锆石U-Pb测试结果表明,卡尔恰尔超大型萤石矿区与成矿有关的碱长花岗岩成岩年龄为(455.8±2)Ma,结合区域成岩成矿年代学研究,认为该萤石矿带形成于加里东期中—晚奥陶世,为挤压造山转变成伸展构造背景下岩浆活动的产物。矿区片麻状钾长花岗岩锆石U-Pb年龄为(914.5±4.1)Ma,形成于新元古代早期,与Rodinia超大陆汇聚事件有关。稀土元素特征显示,卡尔恰尔、小白河沟、库木塔什3个矿床的萤石、方解石稀土元素配分模式均为右倾的LREE富集型,具有明显的负Eu异常,与成矿岩体、围岩地层十分相似,表明萤石、方解石的稀土可能继承了岩体、地层的稀土配分模式。各矿床萤石均为热液成因,表现出同源同期成矿流体的特征,成矿环境为还原条件下的中低温环境。各矿区萤石Sr-Nd同位素组成显示成矿物质来源于地壳,结合成矿特征初步认为Ca可能主要来源于岩浆热液对地层的淋滤萃取,而F可能主要来源于成矿岩体碱长花岗岩。

末次冰期以来南海西北部沉积物源和风化演变的Sr-Nd同位素与稀土元素证据

研究边缘海沉积物地球化学组成与来源是揭示大陆边缘沉积物源-汇过程的关键环节。本文基于南海西北部琼东南盆地KT2站位岩心沉积物的稀土元素(REE)和Sr-Nd同位素分析,研究了28 ka以来沉积物源的演变和化学风化作用。结果表明,研究区沉积物源主要为红河,且28 ka以来没有发生明显改变。KT2站位岩心陆源沉积物的稀土元素特征参数(La/Yb)UCC、(Gd/Yb)UCC以及(LREE/HREE)UCC,均受到了母岩组成和风化过程的共同影响。根据Sr-Nd同位素对物源的限制,本文对影响REE组成的因素进行了评估,并认为化学风化作用可能是造成沉积物REE组成偏离源区母岩组成的主要原因。REE指标指示了冰期沉积物比全新世具有更强的化学风化强度,可能暗示冰期海平面降低导致北部湾陆架暴露发生进一步风化而造成了冰期化学风化作用的增强。

南秦岭土地岭早古生代粗面质火山岩成因:来自锆石U-Pb年龄、元素及Sr-Nd同位素证据

南秦岭土地岭地区火山岩因富含铌钽等稀有金属元素而受到广泛关注,但目前对该类火山岩成因的研究还较为薄弱。通过对土地岭典型粗面质火山岩进行锆石U-Pb年代学、主‒微量元素及Sr-Nd同位素地球化学研究,探讨岩石成因及成岩构造背景。土地岭富铌钽火山岩主要岩石类型有霓石粗面岩、含晶屑粗面质凝灰熔岩、晶屑粗面质熔结凝灰岩、粗面质晶屑凝灰岩及沉凝灰岩。LA-ICP-MS锆石U-Pb定年表明,该火山岩成岩年龄为445±10 Ma,形成于早志留世。地球化学特征表明,火山岩样品具高硅(SiO_(2)=55.97%~66.71%)富碱(K_(2)O+Na_(2)O=8.64%~16.74%)的特征,为一套碱性火山岩;轻稀土元素显示相对富集特征((La/Yb)N=11.2~93.6)。火山岩(87Sr/^(86)Sr)i主体为0.7034~0.7057,ε_(Nd)(t)值为2.2~2.7,相应的Nd模式年龄tDM为0.77~0.89 Ga。土地岭火山岩Sr-Nd同位素组成具有洋岛玄武岩(OIB)特征,可能来自于HIMU,EMⅠ和EMⅡ的混合源区。结合其较高的Nb/U值(10.8~106.1)以及主量元素CaO、MgO、Fe_(2)O)(3)^(T)、TiO_(2)与SiO_(2)均显示负相关关系特征,土地岭赋矿火山岩应该为富集地幔来源岩浆结晶分异作用的产物,可能形成于早古生代华南板块北缘的被动大陆边缘环境。

胶西北花山岩体岩石成因与地质意义:来自地球化学、年代学与Sr-Nd同位素的约束

胶东金矿成矿作用独具特色,是世界第三大金矿区。关于金的来源等问题一直是地学研究热点,与金成矿具有时空关系的同期岩浆岩的成因研究是金来源研究中的重要方向。本文选择焦家金矿带南端的伟德山期花山隐伏岩体为研究对象,首次系统开展了岩相学、地球化学及LA-MC-ICP-MS锆石U-Pb年代学及Sr-Nd同位素研究。结果表明:花山岩体岩性主要为二长花岗岩,为高钾钙碱性系列过铝质花岗岩,具有轻稀土富集、重稀土元素亏损、铕负异常的特征,其化学特征与同期的周官岩体具有一定的差异,表现出同时期的多批次岩浆脉冲的特征;LA-MC-ICP-MS的U-Pb年龄为(118.07±0.52)Ma,可以代表岩体结晶年龄。岩体^(87)Sr/^(86)Sr值为0.712189,表明其有幔源物质的参与;而(^(87)Sr/^(86)Sr)i为0.709729,ε_(Nd)(t)的值为-20.63,亏损地幔模式年龄(t_(DM2))为3808Ma,显示其有新太古代胶东岩群基底的参与;花山岩体为壳幔混合成因,即早先幔源岩浆底侵,与下地壳胶东岩群熔融形成的岩浆发生混合,形成年轻的中酸性岩浆;岩浆继续上侵,受到玲珑期花岗岩的同化混染而形成。

鄂东南地区金井咀金矿早白垩世闪长岩Sr-Nd及锆石Hf同位素研究

【研究目的】金井咀金矿床早白垩世闪长岩的岩石成因及岩浆起源对于讨论成岩成矿关系、完善区域成矿规律等问题具有重要意义。【研究方法】本文对矿区赋矿闪长岩开展了全岩Sr-Nd和锆石Hf同位素分析。【研究结果】金井咀闪长岩具有相对较高的^(87)Sr/^(86)Sr初始比值(0.7059~0.7062),负的εNd(t)值(-7.93~-7.58)和锆石εHf(t)值(-12.2~-6.5),表明岩浆形成于富集地幔的部分熔融,后经历了演化分异,在岩浆演化过程中可能存在一定程度的陆壳混染。【结论】通过与区域上已经发现的矿床对比发现,金井咀矽卡岩型金矿床与鄂东南矿集区矽卡岩型金矿床具有相同的成岩成矿时代和类似的岩石成因及岩浆源区,但是金井咀矿床金矿体主要赋存在闪长岩体内部,这与其他矿床主要赋存在碳酸盐岩地层或岩体内外接触带明显不同。金井咀矿床的发现,对于完善区域成矿规律,指导金矿找矿勘查具有重要的意义。

中全新世晚期以来南极宇航员海沉积物的稀土元素和Sr-Nd同位素特征及物源意义

开展海洋沉积物物源研究,可以更好地认识其搬运机理与区域及全球物质循环的过程。通过对南极宇航员海ANT36-C4-05岩芯沉积物的稀土元素及Sr-Nd同位素的测试分析开展了沉积物物源研究,结果显示ANT36-C4-05岩芯沉积物的稀土元素平均含量相对较高,轻、重稀土分馏明显,87Sr/86Sr平均值相对偏高,εNd(0)平均值明显偏负。沉积物的稀土元素及Sr-Nd同位素特征指示中全新世晚期以来,宇航员海沉积物主要来自于东南极普里兹湾周边陆地及恩德比地一带的高级变质岩,这些碎屑物质一方面在冰-海作用下进入宇航员海,其中南极沿岸流与南极陆坡流在其运输过程中发挥了重要作用;同时,其还可能依靠发源于南极内陆高原的下降风完成从源区到研究区的输送过程。物源端元混合模型的结果表明,岩芯沉积物绝大部分(大于70%)来自于普里兹湾地区的变质岩,来自恩德比地物质的贡献相对较少。两个源区对宇航员海沉积物的贡献存在明显差异,这与地区之间冰川、洋流及风力的差异有关:与恩德比地相比,中山站一带的冰川规模较大,运动速度较快,其对基岩的侵蚀与搬运能力更强;发源于普里兹湾底层的南极底层水可能在普里兹湾-宇航员海的物质输送过程中发挥了一定的作用;普里兹湾地区是南极下降风较为强盛的地区之一,它可以将更多的风化碎屑吹向下风向的宇航员海。这些因素综合导致了宇航员海ANT36-C4-05岩芯沉积物主要来自于普里兹湾的特征。

阿尔金西段小白河沟地区萤石矿床成因:来自年代学、稀土元素、Sr-Nd同位素和流体包裹体的约束

阿尔金西段小白河沟地区近年来萤石找矿取得重大突破,该区近年来新发现大型萤石矿床,但该萤石矿床的成矿流体来源、性质及富集机理仍不清楚。萤石矿化主要赋存于花岗岩体内外接触带附近,赋矿围岩主要为阿尔金岩群中的黑云斜长片麻岩、碳酸盐岩等富钙质岩系,矿体明显受NE向断裂构造控制,矿石为脉状、角砾状、块状、条带状,矿物组成为方解石、萤石、带云母,矿床成因主要为热液充填型矿床。LA-ICP-MS锆石U-Pb测试结果表明,阿尔金西段小白河沟萤石矿床花岗岩成岩年龄为2期,一期为(482.3±4.1)Ma,形成于早古生代奥陶纪;另一期为(888.8±6.2)Ma,形成于新元古代早期,与Rodinia超大陆汇聚事件有关。稀土元素特征显示,小白河沟萤石矿床的萤石、方解石、稀土元素分布模式均为右倾LREE富集型,具明显的负Eu异常,与成矿岩体、围岩地层十分相似,表明萤石、方解石可能继承了岩体、地层的稀土分布模式。流体包裹体特征显示,存在富气相两相包裹体、富液相两相包裹体和含子晶三相包裹体,富液相包裹体温度区间为120℃~240℃,盐度为2%~7.6%,属低温低盐度,而富气相包裹体、含CO_(2)三相包裹体温度较高,温度为270℃~410℃,盐度达12%,属于中-高温、中-低盐度,萤石矿早成矿阶段可能为中-高温、中-低盐度流体,晚成矿阶段为中-低温、低盐度流体,总体属NaCl-H_(2)O-CO_(2)-CH_(4)热液体系类型。小白河沟矿区萤石的^(87)Sr/^(86)Sr比值为0.71033~0.71272,^(143)Nd/^(144)Nd比值为0.511946~0.512073,在^(87)Sr/^(86)Sr-^(143)Nd/^(144)Nd图解中,各矿区萤石样品点均落于上、下地壳之间区域,说明萤石成矿物质来源于地壳。

山东金伯利岩的壳幔混染、部分熔融、Re Os同位素年龄及冰盖冰川搬运、人造金刚石干扰等领域研究最新进展

根据山东蒙阴各类金伯利岩及其相关幔源捕掳体的化学成分,研究了金伯利岩壳源混染程度与岩石类型之间的关系。发现橄榄岩—碎裂状橄榄岩—粗斑金伯利岩—细粒金伯利岩之间,其壳源混染程度逐渐增高。粗斑金伯利岩的壳源混染程度接近碎裂状橄榄岩,表明粗斑金伯利岩是碎裂状橄榄岩的进一步碎裂的产物;金伯利岩经历了地幔橄榄岩的部分熔融形成碎裂状橄榄岩、斑状金伯利岩。根据金伯利岩中大理岩包体、黄铁矿的Re Os同位素研究,获得了蒙阴金伯利岩的侵位时间分别为227.97 Ma和245.80 Ma,属于三叠纪,与苏鲁大别造山带的形成时间一致,由此分析蒙阴金伯利岩的侵位与扬子板块和华北板块的碰撞有关,也似乎暗示了华北克拉通破坏的初始阶段。华北冰盖冰川对于金刚石的搬运方式、搬运路径与流水搬运之间存在巨大差异,需要对金刚石的供源与分散进行重新认识。地表大量分布的人造金刚石对金刚石的找矿工作已经造成干扰与误导,需要引起重视。

西天山石炭纪火山岩岩石学及Sr-Nd同位素地球化学研究

西天山石炭纪火山岩连续从玄武岩、粗面质玄武安山岩、粗面安山岩、粗面岩一直演化到流纹岩。不同地区火山岩的同位素组成差别很大。出露在拉尔敦达坂一带的晚石炭世粗面安山岩．粗面岩具有较高的ε_(Nd)(t)值(+2．68～+4．29)和较高的初始^(87)Sr/^(86)Sr值(0．7015～0．7051)。新源城南的早石炭世粗面安山岩-流纹岩具有相对较低的ε_(Nd)(t)值(-0．22～+ 0．87)和变化较大的初始^(87)Sr/^(86)Sr值(0．7045～0．7068)。早石炭世玄武岩的初始^(87)Sr/^(86)Sr值较低且变化范围较小(0．7045～0．7058),ε_(Nd)(t)值高且变化范围大(+0．89～+3．04)。本文的同位素地球化学资料以及前期的年代学研究表明,西天山晚泥盆．早石炭世岛弧自西向东逐渐消亡,取而代之的是晚石炭世碰撞后富钾岩浆的喷发。

江西永平铜矿区花岗岩热液蚀变与岩石成因:矿物化学、元素地球化学和Sr-Nd-Hf同位素制约

永平铜矿床是位于华南钱塘江—信江断裂坳陷带中的一个大型铜矿床。矿区内出露的岩浆岩主要有似斑状黑云母花岗岩体和少量石英斑岩脉,黑云母花岗岩岩体内及接触带发育斑岩型和矽卡岩型铜钼钨多金属矿化。对岩体中黑云母的电子探针成分分析表明,似斑状黑云母花岗岩中黑云母具有富镁贫铁高钛的特点,Fe/(Fe+Mg)为0.21～0.33,TiO_2含量为2.12%～4.28%;而石英斑岩脉中黑云母更加富镁贫铁,Fe/(Fe+Mg)为0.10～0.15,TiO_2含量为2.43%～3.86%。黑云母的化学组成表明花岗质岩浆形成时的氧逸度很高,与长江中下游地区其他含铜花岗质岩体相吻合。永平花岗岩体遭受了较强的热液蚀变作用,部分黑云母蚀变为绿泥石。石英斑岩中绿泥石具有富铁贫镁低钛的特征(Fe/(Fe+Mg)=0.72～0.76;TiO_2=0.02%～0.06%),其形成温度为139～224℃。而似斑状黑云母花岗岩中绿泥石相对贫铁富镁高钛(Fe/(Fe+Mg)=0.36～0.44;TiO_2=0.05%～0.36%),形成温度稍高,为229～346℃,与该矿床流体包裹体研究获得的成矿温度(220～ 400℃)基本吻合。Sr-Nd-Hf 同位素综合研究表明,永平似斑状黑云母花岗岩具有变化较大且相对较高的ε_(Hf)(t)值(-0.1～-10.3)和ε_(Nd)(t)值(-5.83～-7.95),反映岩石具有明显的壳幔混合成因特征。而石英斑岩的ε_(Hf)(t)值(-8.4～-12.5)和ε_(Nd)(t)值(-9.93～-10.2)均稍低于拟斑状黑云母花岗岩,反映其形成过程中幔源物质贡献相对较小。永平岩体的地壳端元很可能就是该区中元古代基底地层重熔的产物。

青海玉树东莫扎抓铅锌矿床S、Pb、Sr-Nd同位素组成:对成矿物质来源的指示

青海玉树地区东莫扎抓铅锌矿床位于青藏高原金沙江缝合带和班公湖-怒江缝合带夹持的羌塘地体东北缘,是"三江"北段铜铅锌多金属成矿带铅锌矿床的典型代表。在野外地质观察基础上,本文对矿石矿物和重晶石进行了S同位素组成分析,对矿石矿物、脉石矿物和区域地层进行了Pb同位素组成分析,对脉石矿物进行了Sr-Nd同位素组成分析。结果表明,硫化物δ34S值为-29‰~6‰,峰值为-8‰^-6‰,反映了总体富轻硫的特征,而重晶石δ34S值为18·3‰^+22·8‰,来自于第三纪陆相盆地。宽的δ34S变化可以解释为流体在盆地内活动期间与不同地层单元发生相互作用,从而继承了不同物质单元的S同位素特点,还原硫应主要来自于硫酸盐的细菌还原或者含硫有机质的热还原,反映硫来自沉积盆地。矿石矿物的206Pb/204Pb、207Pb/204Pb和208Pb/204Pb分别为18·387~18·703、15·391~15·768、38·372~38·809,而脉石矿物的206Pb/204Pb、207Pb/204Pb和208Pb/204Pb分别为18·423~18·612、15·491~15·701、38·497~38·612。矿石矿物和脉石矿物的Pb同位素组成介于区域上地壳Pb组成范围内,总体类似于MVT矿床,显示Pb等金属元素来源于上地壳岩石。脉石矿物的(87Sr/86Sr)ⅰ、εSr(t)、(143Nd/144Nd)ⅰ和εNd(t)分别为0·70855~0·70928、58·0~68·4、0·512273~0·512353、-6·2^-4·7。Sr-Nd同位素特征亦显示脉石矿物的物质来源于上地壳岩石。

青藏高原拉萨地块碰撞-后碰撞岩浆作用的三种类型及其对大陆俯冲和成矿作用的启示:Sr-Nd同位素证据

青藏高原拉萨地块是揭示印度与亚洲大陆碰撞的最重要的地区之一,其中广泛发育的碰撞—后碰撞岩浆作用记录了这一地区从特提斯洋俯冲消减到印度大陆陆内俯冲的全过程。本文基于对最新的Sr-Nd同位素资料的分析,从高原岩石圈的三种主要地球化学端元入手,分析了拉萨地块碰撞—后碰撞岩浆作用的类型及其在大陆俯冲与成矿作用方面的意义。青藏高原岩石圈可以分为三种主要的地球化学端元,一是青藏高原北部地球化学省(包括羌塘、可可西里和西昆仑)代表的青藏原始岩石圈地幔地球化学端元,42Ma以来在高原北部广泛分布的钾质岩浆岩的Nd-Sr同位素成分比较均一和稳定,同位素比值的范围较窄,^(87)Sr/^(86)Sr=0．707101～0．710536,ε_(Nd)=-2～-9,t_(DM)=0．7～1．3Ga;二是雅鲁藏布江蛇绿岩代表的新特提斯洋地幔端元,^(87)Sr/^(86)Sr=0．703000～0．706205,ε_(Nd)=+7．8～+10,呈印度洋型MORB特征,属于印度洋型地幔域;三是喜马拉雅带地壳基底和花岗岩类显示的喜马拉雅地壳地球化学端元,ε_(Nd)=-12～-25,^(87)Sr/^(86)Sr=0．733110～0．760000,具相对古老的Nd模式年龄,t_(DM)=1．9～2．9Ga。拉萨地块碰撞—后碰撞岩浆作用可以划分出三种地球化学类型,即拉萨地块原地型、亲特提斯洋型和亲喜马拉雅型。这三种岩浆作用类型受控于上述三种地球化学端元在其源区的比例及相互作用。其中,拉萨地块原地型与青藏高原北部地球化学省特征一致,亲特提斯洋型代表了与新特提斯洋俯冲消减及其后的再循环有关的岩浆作用,亲喜马拉雅型岩浆岩的Sr-Nd同位素特征则可能指示了喜马拉雅大陆地壳端元的参与。超钾质火山岩是揭示印度大陆岩石圈向北俯冲的重要证据,印度大陆岩石圈俯冲作用可能同时控制了超钾质岩石和盐类矿床的产出。古老地壳物质作为源区参与了超钾质岩石和盐类矿床的成岩与成矿作用。拉萨地块中部地区的含矿斑岩属于亲特提斯洋型岩浆作用,因此具亲特提斯洋型特征的火山岩、浅成斑岩和深成侵入岩,是进一步寻找铜、钼、金矿床的重要目标。