川中地区震旦系“葡萄花边”白云岩的形成时代与成因

四川盆地震旦系灯影组是重要的油气勘探开发层系,复杂的成岩演化和多期流体活动导致多种类型的白云岩形成。揭示震旦系白云岩的形成时代和成因不仅可以为四川盆地震旦系下一步的油气勘探提供更加充实的科学依据,也可为理解全球大规模存在前寒武纪白云岩的原因提供有益启示。本文针对川中地区震旦系灯影组“葡萄花边”白云岩的形成时代和成因进行了综合研究。岩相学研究表明,“葡萄花边”白云岩充填于藻白云岩的孔隙内,向内对称生长,结晶程度明显好于藻白云岩。在岩相学的基础上,利用激光剥蚀-电感耦合等离子体质谱(LA-ICP-MS)微区原位U-Pb定年确定其形成时代,研究结果表明:川中地区震旦系灯影组“葡萄花边”白云岩形成时代为530±12Ma~502±12Ma,略新于灯影组地层年代。结合微量元素分析以及碳-氧-锶同位素数据,对川中地区震旦系灯影组“葡萄花边”白云岩进行成因分析。结果表明,其稀土元素总量(∑REE)相对较低(0.680×10^(-6)~8.963×10^(-6)),δ13 C VPDB(-0.1‰~1.7‰)略低于与同时期海水沉积白云岩的碳同位素值,δ18 O VPDB(-2.3‰~1.4‰)略高于与同时期海水达到氧同位素平衡的白云岩氧同位素值,87 Sr/86 Sr值(0.70876~0.70909)基本落入同时期海水范围。稀土元素配分总体为水平的模式,所有样品表现出Ce负异常。表明其形成环境既非海水沉积环境,也不完全是表生大气水岩溶条件。综合上述特征,推断川中地区震旦系灯影组“葡萄花边”白云岩是在震旦纪末-寒武纪早期海平面高频低幅度波动这一背景下,灯影组地层多次暴露与淹没,形成岩溶裂缝和孔洞的同时在溶蚀空间内结晶形成。残留孔洞为其后流体活动、油气充注提供了储集空间。本研究为认识川中地区震旦系灯影组“葡萄花边”白云岩成因、震旦纪末-寒武纪早期水化学条件、及超深层油气勘探开发提供了有益参考。

通化地区中生代大川花岗岩岩体成因与REE赋存状态——来自岩石地球化学、锆石U-Pb定年和Hf同位素制约

吉林南部地区位于华北克拉通北缘东段,是一个经历了太古宙、元古宙、古生代、中生代以及新生代漫长地质历史演化的地质构造区,广泛发育晚中生代富集稀土元素的碱长花岗岩。本文选取该区富集稀土元素的大川花岗岩体,开展岩相学、锆石U-Pb年代学与Hf同位素、岩石地球化学研究,结果表明:该岩体主要由细粒、中粒和粗粒黑云母碱长花岗岩所组成,其次是花岗伟晶岩;主量元素具有高硅(w(SiO_(2))=72.56%~84.09%)、低铝(w(Al_(2)O_(3))=8.15%~14.76%)、准铝—强过铝质(A/CNK=0.98~1.60)的特征,属于高钾钙碱性系列;样品稀土质量分数较高(w(ΣREE)=88.53×10^(-6)~839.95×10^(-6)),(La/Yb)_(N)=2.30~41.24,富集轻稀土元素,亏损重稀土元素,稀土配分模式为右倾型,Eu负异常比较明显,δEu值为0.05~0.60,分异指数(ID=86.72~97.69)较高,固结指数(IS=0.16~1.13)较低,显示在岩浆演化过程中经历了斜长石、黑云母、磷灰石等矿物不同程度的分离结晶作用,结合岩相学特征,初步认为大川碱长花岗岩为高分异花岗岩;粗粒黑云母碱长花岗岩单颗粒锆石U-Pb同位素年龄为(120.8±1.6)Ma;锆石ε_(Hf)(t)值全部为负值(-10.7~-5.2),对应的Hf同位素二阶段模式年龄为2 587~2 090 Ma;基于同位素与岩石地球化学数据,初始岩浆起源于新太古代—古元古代陆壳物质的部分熔融,岩体为同源岩浆房经岩浆结晶分异作用后岩浆上侵就位的产物。岩矿鉴定及全岩微量显示,随着岩浆的演化,石英含量逐渐升高,黑云母含量逐渐降低,稀土总量也逐渐降低,稀土主要富集在粗粒黑云母碱长花岗岩相中。

云南邦棍尖山花岗岩的岩石学、地球化学和年代学特征对离子吸附型稀土成矿的制约

云南陇川龙安稀土矿是云南境内唯一开采的离子吸附型稀土(iREE)矿床,其成矿母岩为邦棍尖山花岗岩。近年来该花岗岩风化壳中相继发现了一系列iREE矿化点甚至矿床,其中不乏重稀土(HREE)矿。本文选取邦棍尖山南段的花岗岩进行岩石学、矿物学、地球化学和年代学等研究工作,并探讨其对iREE(甚至离子吸附型重稀土(iHREE))成矿的制约。邦棍尖山岩体的主要岩性为黑云母二长花岗岩,本研究测得花岗岩锆石U-Pb年龄为50.33 Ma(50.33±0.30 Ma,MSWD=0.15),形成于喜山期(古近纪),是目前发现的成矿母岩最年轻的iREE矿床。花岗岩具有以下地球化学特征:高硅高碱、低铁低镁,A/CNK>1.1,高钾-强过铝质,S型。岩体轻稀土(LREE)相对富集,轻重稀土分异较强烈(LREE/HREE为2.54~8.98),Eu负异常(δEu=0.06~0.17);微量元素显示出高Rb、Th,低Ba、Nb、Sr、Zr、Hf、Ti的特征,岩浆岩高度分异。邦棍尖山花岗岩中的(含)稀土矿物主要是榍石(∑REE=14506.24×10^(-6),LREE/HREE=1.14,n=6)、褐帘石(∑REE=232860.82×10^(-6),n=2)、褐钇铌矿和锆石,其次为少量独居石、磷钇矿、钍石、含稀土萤石和氟碳酸盐矿物等。此外,黑云母(∑REE=168.60×10^(-6),LREE/HREE=1.41,n=10)和斜长石(∑REE=123.60×10^(-6),LREE/HREE=2.77,n=8)中少量的REE对原岩也有贡献。(含)稀土矿物是基岩中REE含量的主要贡献者,这些矿物在自然风化作用下风化-解离后吸附于黏土矿物之上即有可能形成iREE矿床。通过本次研究得出以下认识:(1)花岗岩的演化主要影响REE的迁移、分馏和再富集,与REE含量变化关系不大;(2)花岗岩演化过程中产生的热液使REE从原矿物中迁出并形成新的(含)稀土矿物,是iREE(甚至iHREE)成矿的关键;(3)龙安iREE矿床基岩中,榍石、褐帘石、钍石、含稀土萤石和氟碳酸盐矿物是iREE成矿的主要来源,其次为斜长石和黑云母,这些矿物总体显示出LREE含量相对较高,从而使矿床LREE相对富集。

北秦岭松树沟榴闪岩锆石U-Pb定年、矿物包裹体和Lu-Hf同位素特征及其地质意义

采用LA-ICP-MS锆石U-Pb定年法对松树沟榴闪岩中的锆石进行年代学分析,得到锆石残留核的206Pb/238U加权平均年龄为729±24Ma,对应的Th/U比值为0.70~1.01;变质锆石的206Pb/238U加权平均年龄为496±9.1Ma,对应的Th/U比值为0.02~0.11。通过激光拉曼探针在变质锆石里寻找到斜长石、单斜辉石、石榴石、石英、榍石、磷灰石等矿物包裹体,结合岩石具有的石榴石变斑晶和单斜辉石+斜长石嵌晶,推测变质锆石可能生长于岩石的高压麻粒岩相变质阶段,不排除早期存在榴辉岩相变质的可能性,所获~496Ma的变质时代记录了一期与陆壳深俯冲相关的区域地质事件。利用LA-MC-ICP-MS法测定了变质重结晶锆石的176Hf/177Hf=0.282560~0.282663;以t=730Ma计算出εHf(t)=+8.6^+12.2;Hf模式年龄为867±43Ma。锆石残留核年龄和变质重结晶锆石的t DM(Hf)数值,表明该榴闪岩的原岩应老于729Ma,原岩物质从亏损地幔分离的时间不晚于867±43Ma。结合前人研究成果,认为松树沟榴闪岩是早期侵位的岩石遭受早古生代高压-超高压区域变质作用的产物。

滇西含绿柱石伟晶岩锆石U-Pb年代学及其地质意义

对腾冲—梁河地区含绿柱石伟晶岩进行了锆石LA-ICP-MS U-Pb定年和地球化学分析。结果表明：含绿柱石伟晶岩的形成时代为（48.1±0.8）Ma（MSWD=4.0）,锆石形态特征和微量元素特征显示,伟晶岩锆石受到热液的改造。含绿柱石伟晶岩与55-52 Ma的白云母花岗岩在主量元素、微量元素及稀土元素方面表现出极其相似的特征,为钙碱性系列,过铝质花岗岩,表现出强烈的Eu亏损,δEu为0.074-0.083,相对富集HREE,（La/Yb）N=1.61-1.92,总体表现出典型的＂M＂型稀土元素四分组效应。含绿柱石伟晶岩是白云母花岗岩浆高度演化的结果,伟晶岩结晶温度为581℃,代表了印度—欧亚板块碰撞导致地壳加厚的构造背景。

赣南加里东期陡水岩体的锆石U-Pb年龄、地球化学特征及其稀土含矿性探讨

利用LA-MC-ICPMS对陡水岩体中细粒黑云母二长花岗岩中的锆石开展了U-Pb同位素测试,获得206Pb/238U年龄为460.8±1.5 Ma(n=10,MSWD=0.78),属华南加里东晚期第一次岩浆活动峰期的产物。陡水花岗岩显示高硅(SiO2平均含量为78.37%),富钾(K2O>Na2O)的特征,A/CNK平均值1.17,属于高硅高钾过铝质花岗岩。其稀土总量偏低(平均为90.68μg/g),稀土元素球粒陨石标准化配分图具有M型四分组效应,强烈的Eu负异常;明显亏损Ba、Sr、Ti、P元素。相对于已知含稀土矿的和具有寻找稀土矿潜力的加里东期岩体来说,陡水岩体可能不具备形成稀土矿的能力。通过对南岭地区已确认的加里东期花岗岩体的地球化学资料对比分析,认为华南地区加里东期花岗岩对离子吸附型稀土矿床的形成有很大贡献,在今后的找矿工作中应给予重视。

云南武定迤纳厂Fe-Cu-REE矿床的锆石U-Pb和黄铜矿Re-Os年代学、稀土元素地球化学及其地质意义

迤纳厂矿床是康滇地区典型的铁-铜-稀土矿床之一。因为其特殊的矿物组合(磁铁矿与黄铜矿共生)以及富含稀土矿物,这类矿床一直是矿床学家研究的热点。然而由于其围岩遭受不同程度的变质和蚀变作用,这类矿床的成矿时代与矿床成因一直存在争议。本文通过对迤纳厂组中层状凝灰岩和火山角砾岩所含锆石进行LA-ICP-MSU-Pb定年来揭示迤纳厂组的最大沉积年龄。大多数锆石具有明显的震荡环带和较高的Th/U比值(>0.4)表明它们均是岩浆锆石,近200粒碎屑锆石的207Pb/206Pb年龄大致可以分为四组:1.75～1.88Ga,1.90～2.00Ga,2.02～2.20Ga和2.30～2.40Ga,且最老年龄在3.0Ga左右,而最年轻年龄在1750Ma左右。这一定年结果反映了迤纳厂组的沉积上限大约为1.7Ga,并且在康滇地区可能还有更老的基底存在。通过对矿石矿物黄铜矿的Re-Os同位素定年测试,直接限定了矿床的成矿时代。6个黄铜矿样品的Re-Os同位素等时线年龄为1690±99Ma(MSWD=9.0),模式年龄的加权平均值为1685±37Ma(MSWD=3.0),表明该矿床形成于距今约1.7Ga。另外,主要类型矿石具显著的正铕异常和轻稀土富集的特点,与现代海底热液极其相似。年代学研究显示矿床的形成时代和地层的沉积时代大致相同,而REE揭示的流体特征反映其成矿作用与海底热液活动有关。这些结果暗示了该矿床为海底火山喷发-同生沉积形成。近来的较多研究证实,康滇地区存在1.7Ga左右较大范围的岩浆活动和较多同期铁-铜矿床,表明该期岩浆活动可能是制约该区铁-铜矿床形成的关键因素,且岩浆活动可能与约1.7Ga的Columbia超大陆的裂解事件有关。

西藏纳如松多铅锌矿床成矿岩体形成机制:岩浆锆石证据

纳如松多铅锌矿床位于拉萨地块中部隆格尔-工布江达断隆带中段,以发育隐爆角砾岩型和矽卡岩型铅锌矿化为特征。西矿段与矽卡岩型铅锌矿化相关的岩体为粗斑和细斑两种石英正长斑岩,对其锆石进行的U-Pb定年、稀土元素、Lu-Hf同位素和锆石群型特征分析表明,粗斑石英正长斑岩侵位于(62.54±0.77)Ma,细斑石英正长斑岩侵位于(62.47±0.91)Ma;锆石稀土元素具有相似的左倾配分模式和Ce正异常、Eu负异常,在U/Yb-Y图解上均落于陆壳锆石范围;粗斑石英正长斑岩的176Hf/177Hf介于0.282577～0.282803,εHf(t)变化于-5.58～+2.21,反映岩浆来源于地壳物质的部分熔融,并有地幔物质的加入;锆石群型特征显示粗斑和细斑石英正长斑岩为地壳地幔混合岩浆成因的花岗岩。上述结果说明纳如松多铅锌矿床的岩浆侵入与成矿作用发生于印度-亚洲大陆碰撞造山的主碰撞期。由于印度陆壳随回转的新特提斯洋壳板片一起向拉萨地块之下陡俯冲,并产生异常热源,诱发了地幔物质上涌和上覆地壳部分熔融,形成的地幔地壳混合成因岩浆经结晶分异演化后上升侵位,形成矿区内粗斑和细斑两种石英正长斑岩及相关的铅锌矿化。

西藏加多捕勒铁铜矿成矿岩体时代与成因:锆石U-Pb年龄、Hf同位素与稀土元素证据

西藏加多捕勒矽卡岩型铁铜矿床位于拉萨地块的中部,矿体产于中粗粒黑云母二长花岗岩与中二叠统下拉组灰岩的接触带。黑云母二长花岗岩内的锆石具典型岩浆锆石的特征,可分为4期,其第Ⅳ期锆石的SHRIMP U-Pb年龄为(50.9±1.8)Ma,代表黑云母二长花岗岩的结晶年龄,表明岩体形成于印度-亚洲大陆碰撞造山的主碰撞期。第Ⅳ期锆石的176Hf/177Hf=0.282 523~0.282 864,εHf(t)=-7.72^+4.29,平均地壳模式年龄TCDM=851~1 618 Ma,∑REE=351~2 198μg/g,(Yb/Nd)CN=11~506,δCe=1.21~65.58,δEu=0.09~0.33,表明岩浆源区具有壳幔混源的特征,其中的壳源岩浆是中元古代上地壳部分熔融的产物。上述结果显示,在印度-亚洲大陆碰撞造山的主碰撞期,于印度陆壳随同特提斯洋壳向拉萨地块陡深俯冲之后,发生了印度陆壳与特提斯洋壳断离,导致印度陆壳折返和软流圈地幔流体上涌,引发了上覆地壳的侧向伸展和部分熔融,发生了软流圈地幔流体与壳源岩浆的混合,壳幔混源岩浆经岩浆房结晶分异后上侵而形成了黑云母二长花岗岩。

内蒙苏尼特右旗吉布胡楞土岩体LA-ICP-MS锆石U-Pb定年、地球化学特征及地质意义

在华北板块北缘白乃庙岛弧岩浆活动带中发现了一套石榴石白云母花岗岩。锆石LA-ICP-MS U-Pb定年结果显示,该石榴石白云母花岗岩的结晶年龄为（500.8±2.4）Ma,为晚寒武世岩浆活动的产物。主量元素岩石地球化学特征方面：该岩体富硅、铝（w（SiO2）=72.50%~74.11%;w（Al2O3）=14.73%~16.43%）,贫铁、镁、钙（w（TFeO）=0.67%~1.14%;w（MgO）=0.09%;w（CaO）=0.30%~0.61%）,为高分异花岗岩（分异指数DI=91.99~93.20）;铝饱和指数均大于1.1,发育富铝矿物石榴石和白云母,为过铝质花岗岩,但并非S型花岗岩;综合认为该石榴石白云母花岗岩是一套富铝、贫铁镁钙的高分异钙碱性I型花岗岩。微量元素特征方面：稀土总量较低,轻重稀土分馏不明显,具有强烈的负Eu异常;具明显的稀土元素四分组效应;并且部分岩石样品的Nb、Ta含量较高,暗示该岩体是分异岩浆与流体作用的产物。该岩体可为Nb、Ta等稀有金属成矿提供必要的物质基础。

江西信丰桐木稀土矿区龙舌岩体的成岩时代及成矿条件分析

选择赣南离子吸附型稀土矿床产地——龙舌花岗岩体开展了锆石LA-ICP-MS定年工作。研究结果表明,岩体中的锆石晶型较完整,环带明显,属于典型的岩浆锆石;龙舌岩体之中粗粒斑状黑云母花岗岩形成于加里东期(206Pb/238U加权平均年龄为457.5±1.7Ma,MSWD=0.39)。加里东期的花岗岩可能是扬子陆块与华夏陆块拼接的结果,该花岗岩含有褐帘石等易风化的富稀土副矿物,经受多起构造事件,断裂发育,加之地处温热气候,遭受强烈的风化作用,有助于形成离子吸附型稀土矿床,因此对南岭离子吸附型稀土矿床的形成具有重要贡献。

湖南益将稀土-钪矿的石英闪长岩锆石U-Pb定年和Hf同位素特征:湘南加里东期岩浆活动的年代学证据

湖南汝城益将REE-Sc矿是中国华南重要的稀有稀土金属矿床类型,其赋矿岩石石英闪长岩的锆石SHRIMPU-Pb年龄为(424±3)Ma,代表中志留世的侵位年龄,为该区存在加里东期岩浆活动提供了同位素年代学的新证据。锆石εHf(t)值为-1.9～-7.6,锆石Hf同位素地壳模式年龄(1.5～1.9Ga)。εHf(t)值主要为负值,揭示其源区可能主要为陆壳物质或者富集地幔。部分锆石的εHf(t)值约为-1.9,说明在其形成过程中可能有一定比例亏损地幔物质的加入;源区同位素的不均一,可能是壳幔相互作用的结果,即幔源岩浆与古老地壳物质混合的结果。锆石Hf同位素数据显示古元古代—中元古代(1.5～1.9Ga)的两阶段模式年龄揭示湘南地区存在至少为古元古代的地壳增生。这些新资料为理解华南地壳演化和区域成矿提供了重要的同位素年代学和地球化学制约。

巴尔哲碱性花岗岩锆石稀土微量元素、U-Pb年龄及其成岩成矿指示

巴尓哲碱性花岗岩体是分布在我国东北兴蒙造山带中段的罕见超大型稀土、铌、铍、锆矿床。本文通过对碱性花岗岩东岩体(矿体)成矿期有关深色和浅色锆石进行阴极发光、电子探针成分和LA-ICP-MS的分析测试,利用锆石地球化学特征探讨了岩体成岩成矿作用的关系。岩体的锆石可分为浅色和深色两类,两类锆石阴极发光具有不同特征,浅色锆石可见较宽不连续振荡环带,部分锆石存在核幔分区;和浅色锆石相比,深色锆石边部或内部凹坑、裂纹处溶蚀结构更发育。两类锆石均富含Nb、U、Y和REE元素,但深色锆石具有更高的Fe含量。Ⅰ型浅色锆石轻稀土富集,重稀土分异明显,具有高Hf、Nb、Ta,低Y特征,Ⅱ型浅色锆石轻稀土亏损,重稀土分异不明显,其稀土元素球粒陨石分布模式具有明显的"M型"四分组效应,显示出熔体-流体结晶锆石的特征。深色锆石原生结晶部分稀土配分模式与浅色锆石Ⅱ型相似,轻稀土亏损,重稀土分异不明显,受流体改造部分∑REE无明显变化,但LREE和Nb、Ta、U、Th含量及Th/U比值降低。浅色锆石和深色锆石的206Pb/238U年龄相近,获得锆石U-Pb的结晶年龄为122.7±1.8Ma(MSWD=5.1),与前人用Rb-Sr法及U-Pb法测定的年龄值一致;上述结果显示,巴尓哲岩体成矿期锆石具有幔源花岗岩来源特征,大型稀有稀土金属成矿物质的富集可能和源区经历的近期富集交代及岩体在富含F,Cl等挥发分流体-水环境下作用下经历分离结晶两个因素叠加有关。可以认为,巴尓哲富稀土花岗岩成岩与成矿作用是近于同时完成的。

山东省微山稀土矿正长岩类锆石U-Pb年代学及地球化学特征研究

为了加深对微山稀土矿碱性杂岩体岩浆活动期次及与成矿关系的理解,对微山稀土矿床碱性杂岩体进行岩相学、地球化学分析和锆石U-Pb年代学测定。结果表明,微山稀土矿碱性杂岩体正长岩类地球化学特征相似,具有同源性,为偏铝质碱性岩。稀土总量高,轻重稀土元素分馏明显,呈轻稀土高度富集模式。微量元素组成具有幔源岩浆岩的特征,富集Rb,Ba,Sr等大离子亲石元素,亏损Nb,Ta,Zr等高场强元素,Eu异常不显著。利用LA-ICP-MS U-Pb年代学方法,测得含矿石英正长岩、霓辉石英正长岩锆石U-Pb年龄分别为122.4±2.0 Ma(MSWD=5.2)和130.1±1.4 Ma(MSWD=9),存在2536±6.1 Ma(MSWD=1.6)的继承锆石,表明地壳物质参与成岩过程。结合鲁西燕山期构造演化过程,认为微山正长岩类形成于华北克拉通中生代构造体制转折后的伸展背景下,成矿作用与碱性杂岩体的演化有关。

东北伊春地区桃山古元古代花岗岩的发现

伊春桃山花岗岩具有高硅、富碱和低钙、镁、偏铝质-过铝质特点,稀土元素配分模式以轻稀土元素略微富集且缓向右倾斜、重稀土元素较为平坦、具有铕亏损的海鸥型,富集高场强元素(HFS)Zr和Ga,亏损Ba、Sr、Eu等大离子亲石元素,与区域上晚二叠世-早侏罗世的正长-碱长花岗岩具有类似的岩石地球化学特征。花岗岩锆石CL图像表明,锆石具有明显的继承性核和新生的边,核部的稀土微量元素变化较大,而新生的锆石边部稀土微量元素较稳定,说明部分锆石的核部受到了后期热事件的影响,而边部则是溶解后再沉淀的产物,即岩浆结晶作用形成。但无论是核部还是边部,它们的微量元素特征都指示其形成于大陆地壳环境,而非洋壳环境。锆石SHRIMPU-Pb定年结果表明,继承性锆石核具有两组平均年龄,分别为2540±10Ma和2471±12Ma,新生的锆石边部平均年龄为1821±10Ma。结合上述特征,我们认为,桃山花岗岩的源岩年龄为2.54Ga,区域上构造热事件的年龄为2.47Ga,而花岗岩的结晶年龄为1.82Ga,因此,桃山花岗岩所在的地区可能为一前寒武纪的古老微陆块。

江西赣县韩坊岩体的成岩时代及成矿条件分析

选择我国重要的离子吸附型稀土矿床产地———韩坊花岗岩体开展了锆石激光剥蚀-多接收器电感耦合等离子体质谱法(LA-MC-ICPMS)定年工作。研究结果表明,岩体中锆石的晶型较完整,环带明显,属于典型的岩浆锆石;韩坊岩体存在两期岩浆活动,粗粒黑云二长花岗岩形成于加里东期,而细粒黑云二长花岗岩形成于燕山早期。加里东期的花岗岩是扬子陆块与华夏陆块拼接的结果,燕山期花岗岩是古太平洋板块向华南板块俯冲而导致岩石圈拆沉和减薄的结果。如果说南岭燕山期花岗岩控制了大规模钨锡成矿作用的发生,则加里东期花岗岩对南岭离子吸附型稀土矿床的形成具有重要贡献。加里东期的花岗岩含有褐帘石、锆石、萤石等易风化的富稀土副矿物,且因经受多起构造事件,断裂发育,加之多位于炎热多雨的地理位置,易于遭受强烈的风化作用。因此,易于形成离子吸附型稀土矿床。

蒙古国呼勒德地区正长岩锆石SHRIMP铀-铅年龄及其地质意义

呼勒德稀土元素矿化区位于蒙古国中戈壁省南部,区内稀土元素和金矿(化)点星罗棋布,为蒙古中南部最重要的金属矿化集中区之一。在所有上述矿床(点)中,稀土元素矿化在下二叠统火山-沉积岩内呈似层状、脉状和透镜体状产出,并且与呼勒德碱性正长岩株具有密切空间分布关系。本次研究对呼勒德正长岩进行了锆石SHRIMP铀-铅同位素年龄测定,所获同位素年龄值为(214.3±2.5)Ma,MSWD值为0.52,属中生代印支期。根据上述同位素年代学数值,同时结合其他地质与地球化学证据,可以推测,中生代时期,受古陆块内部构造应力调整作用影响,呼勒德地区一带及东西两侧曾发生过强烈构造-岩浆活动,并且形成碱性正长岩株及相关的稀土元素矿(化)点。印支期碱性岩浆活动不仅为稀土元素矿(化)点的形成提供了物质、动力和热力来源,而且是成矿流体对流循环的"发动机"。对比分析结果表明,呼勒德碱性正长岩体的形成时间与南蒙古鲁金郭勒碱性花岗斑岩脉及相关稀土元素矿床形成时代大体相似,它们均是地壳演化特定阶段混源(壳、幔源)岩浆活动的产物。

西藏加多捕勒铁铜矿床晚白垩世岩浆活动成因

加多捕勒铁铜矿床位于冈底斯Pb-Zn-Ag-Cu-Fe成矿带西段。矿区出露的复式岩体由黑云二长花岗岩(50.9±1.8Ma)和石英二长闪长岩组成。本文以石英二长闪长岩为研究对象,分析了岩体地球化学特征、SHRIMP锆石U-Pb年龄以及原位锆石Hf同位素与稀土元素。分析结果显示石英二长闪长岩具岛弧岩浆活动特征,锆石U-Pb年龄84.3±1.4Ma,为晚白垩世岩浆活动产物,锆石Hf同位素与稀土元素指示岩浆源区具壳幔混源特征,且以古老地壳物质的部分熔融为主。综合分析已有研究成果及本文数据,笔者认为矿区晚白垩世岩浆活动可能与低缓角度俯冲的新特提斯洋壳有关。

陕西省华阳川铀铌铅矿床碳酸岩岩石学及地球化学特征

陕西省华阳川铀铌铅矿床是小秦岭成矿带中成矿特征最为独特的矿床,碳酸岩脉的破碎带是重要的成矿空间。未矿化的碳酸岩中矿物以方解石为主,其他矿物很少;发育铀矿化的碳酸岩脉中矿物种类繁多,大部分为方解石,其次为角闪石、金云母、榍石、褐帘石、铌钛铀矿、重晶石、磷灰石、石英、磁铁矿、碱性长石等矿物。碳酸岩的LREE含量异常高,δ^(13)CV-PDB和δ^(18)OV-SMOW值显示典型的火成碳酸岩特征。基于碳酸岩脉的Sr、Nd、Pb同位素比值(^(87)Sr/^(86)Sr-^(206)Pb/^(204)Pb、^(207)Pb/^(204)Pb-^(206)Pb/^(204)Pb-^(143)Nd/^(144)Nd-^(87)Sr/^(86)Sr)的关系图,初步判断华阳川铀铌铅碳酸岩脉是源于EMI的碱性硅酸盐-碳酸盐熔体-溶液结晶分异的产物。

华北地块南缘熊耳山早中生代正长花岗岩--SHRIMP锆石U-Pb年龄、地球化学及意义

报道了华北地块南缘河南熊耳山寨凹正长花岗岩的SHRIMP锆石U-Pb年龄为217.7±3.6 Ma,为早中生代。该正长花岗岩在岩石化学上高碱和Al,贫Mg、Fe;在微量元素上明显亏损Ba、Sr、P、Ti,相对富集高场强元素U、Th、Zr、Hf;在稀土元素上具有明显的四组分效应。研究结果表明,寨凹正长花岗岩与东秦岭北部富碱侵入岩、北秦岭褶皱带和南秦岭褶皱带早中生代花岗岩的地球化学特征有明显差异,为高分异的Ⅰ型花岗岩。其形成的构造环境与东秦岭地区其他早中生代侵入体相似,为后碰撞或后造山。