越南西北部莱州地区新生代煌斑岩地球化学特征及其成因

越南西北部莱州地区出露的新生代煌斑岩岩脉对理解特提斯造山带东段的深部岩石圈特征和演化具有重要的地质意义。本文报道莱州地区煌斑岩的元素地球化学和Sr-Nd-Pb同位素组成特征,探讨其岩石成因。该地区煌斑岩属于钙碱性,钾质-超钾质煌斑岩特征。地球化学特征对比表明,莱州地区煌斑岩与哀牢山断裂带碱性岩具有相似的地球化学特征,但与海南和越南南部火山岩存在明显差异。分析结果表明,煌斑岩具有高的87Sr/86Sr比值、低143Nd/144Nd比值和高放射性成因Pb同位素组成特征。岩石的微量元素组成特征指示,形成煌斑岩的地幔源区可能经历过流体交代作用或沉积物组分的加入。低208Pb*/206Pb*比值暗示地幔源区富集事件是近期发生的,可能与晚古生代-早中生代印支地块向扬子地块俯冲事件有关。

三门峡高庙石英闪长玢岩的地球化学特征、LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄及其地质意义

三门峡市高庙石英闪长玢岩的激光探针等离子质谱(LA-ICP-MS)锆石U-Pb同位素年代测定获得了135Ma的年龄,与华北地块南缘早白垩世岩石圈伸展和减薄事件的时间一致。高庙岩体中继承锆石的形成年龄为2768Ma,该年龄和模式年龄均与华北克拉通早期地壳演化的峰期时间一致。石英闪长玢岩的SiO2含量为62.93%～65.54%,铝指数A/CNK=0.90～1.03,属于准铝质—弱过铝质系列。富钠(Na2O/K2O=1.29～1.46)、镁指数偏低(Mg#=33.5～42.4<45),属于高钾钙碱性岩系。岩石稀土含量∑REE=197.09×10-6～234.41×10-6(平均216.00×10-6),轻重稀土明显分异[(La/Yb)N=15.86～20.55],基本不显示铕异常(δEu=0.96～1.02)。岩石富集大离子亲石元素Rb、Ba、Sr、K等和轻稀土,高Sr/Y值(Sr/Y=41.99～56.71),亏损高场强元素Nb、Ta、Ti、重稀土和Y等。该石英闪长玢岩具有较低的n(143Nd)/n(144Nd)(t)值(0.5116)和较高的n(87Sr)/n86Sr)(t)值(0.7080),εNd(t)=-19.08,εSr(t)=49.89,TDM=2.15Ga。岩石的地球化学特点反映岩体由下地壳部分熔融形成。综合分析认为,高庙石英闪长玢岩源自加厚的基性下地壳的部分熔融作用,是华北克拉通的岩石圈在早白垩世减薄和破坏作用的产物,华北克拉通早白垩世期间的岩石圈减薄和破坏作用影响到了华北克拉通中—南部一带。

微区-微量样品Rb-Sr同位素分析技术及其应用前景

利用微钻取样技术和微量样品Rb-Sr同位素分析方法,本文对出露在东秦岭造山带的中生代合峪花岗岩的自形钾长石巨晶进行微区-微量样品Rb-Sr同位素组成分析。分析结果表明,钾长石斑晶具有显著的Rb/Sr比值和Sr同位素组成变化,斑晶和基质钾长石均构成年龄为132～133Ma的Rb-Sr等时线,代表岩浆的后期冷却时代。钾长石晶体的初始^(87)Sr/^(86)Sr比值由边缘相到中心相没有明显的变化,代表花岗质岩浆结晶阶段的Sr同位素组成,暗示合峪花岗岩的钾长石巨晶为原生成因。以高空间分辨率为特征,微区取样技术已经广泛地应用在变质岩和深成岩浆岩的同位素年代学和成因研究。结合微量样品同位素分析技术,微区-微量样品Rb-Sr同位素方法有望在火山岩的成因和年代学方面得到应用。

拉萨地块北缘早白垩世晚期地壳生长：来自改则亚多～106Ma侵入岩的证据

北部拉萨地块晚中生代的地壳生长时间和机制存在争论。本文报道了北部拉萨地块的改则亚多侵入体的年代学、地球化学资料。改则亚多侵入体形成于早白垩世晚期(~106 Ma),其岩石类型包括二长闪长岩、闪长岩、花岗闪长斑岩、花岗斑岩。岩石属于钙碱性系列岩石,显示轻稀土富集,Nb和重稀土亏损,其中花岗闪长斑岩、花岗斑岩显示了埃达克质岩的地球化学特征。主体岩石样品具有一致的εNd(t)(2.65~1.42)和(^(87)Sr/^(86)Sr)i(0.7045~0.7049)。二长闪长岩、闪长岩由俯冲流体交代的地幔橄榄岩熔融产生的玄武质岩浆经过地壳混染和分离结晶作用形成。花岗闪长斑岩、花岗斑岩由增厚的新底侵玄武质下地壳熔融形成。早白垩世晚期(118~105 Ma),俯冲的班公湖–怒江特提斯洋岩石圈板片后撤过程中,诱发软流圈上涌,导致其上覆地幔熔融或其自身发生减压熔融,来自亏损地幔的岛弧岩浆连续底侵加入到北部拉萨地块的地壳或喷出地表,导致了该区在晚中生代的地壳生长。

丹凤地区秦岭岩群片麻岩锆石U-Pb年龄:北秦岭地体中-新元古代岩浆作用和早古生代变质作用的记录

秦岭岩群被认为是出露于北秦岭地体内最古老的前寒武纪基底岩石,记录了北秦岭造山带的地壳形成和演化历史。本文报道丹凤-西峡地区五件秦岭岩群片麻岩锆石U-Pb年龄结果,限定其形成和变质时代,探讨北秦岭地体的构造归属。定年结果表明,岩浆成因锆石颗粒的年龄集中在1400～1600Ma左右和850～950Ma左右,记录两期主要岩浆活动。6粒锆石具有变质成因特征,低Th/U比值(<0.03),206Pb/238U年龄变化在510～465Ma之间,加权平均值477±18Ma。这一古生代变质叠加时代与北秦岭地体南北缘高压变质作用时代基本一致,说明秦岭岩群遭受到北秦岭造山带俯冲-碰撞造山过程的变质作用。秦岭岩群主要形成于中元古代晚期至新元古代早期,基底岩石缺乏早元古代和太古代岩浆活动的记录。在岩浆作用时代上,北秦岭地体与广泛发育新元古代中-晚期岩浆作用的扬子陆块北缘有差别,也不同于晚太古代-早元古代的华北陆块南缘,可能是中-新元古代形成的独立微陆块。

华北陆块北缘崇礼-赤城地区晚古生代花岗岩类的锆石年龄和Sr-Nd-Hf同位素组成

本文报道冀北崇礼-赤城地区晚古生代花岗岩类岩石的锆石U-Pb年龄和Sr-Nd-Hf同位素组成特征。它们出露在华北陆块北缘的构造单元内,侵位于中高级变质基底岩石红旗营子群中。锆石LA-ICP-MS定年结果表明,海流图花岗岩岩体记录了两期岩浆作用,即299±3Ma和254±11Ma;镇宁堡片麻状二长花岗岩和白花沟片麻状黑云母石英二长闪长岩分别形成于287±1Ma和252±3Ma。这些晚古生代花岗岩类岩石具有较低的初始^(87)Sr/^(86)Sr值(0.7062～0.7076)、低的ε_(Nd)(t)值(-18.1至-9.6)和古老的Nd亏损地幔模式年龄(2.49～1.87Ga)。其锆石的ε_(Hf)(t)值变化在-13.2至-7.4之间,Hf平均地壳模式年龄值(T_(DM)~C)在2.15Ga至1.79Ga之间。锆石Hf同位素特征与全岩Nd同位素特征指示古老的华北陆块地壳物质是花岗岩浆的主要物源。在形成时代和地球化学特征上,崇礼-赤城地区晚古生代花岗岩与出露在东部丰宁-承德地区的花岗岩类岩石既有相似性,又有不同之处,可能代表华北陆块北缘不同构造背景下岩浆作用的产物。

南秦岭宁陕地区月河坪夕卡岩型钼矿Re-Os年龄和矿床学特征

宁陕地区月河坪钼矿床位于南秦岭多金属成矿带,属于夕卡岩型钼矿。本文采用辉钼矿Re-Os同位素定年方法,精确地测定月河坪钼矿的成矿时代。分析结果显示,5件辉钼矿样品Re-Os同位素模式年龄的变化范围小,集中在189.8Ma和195.4Ma之间,获得加权平均年龄值191.4±1.6Ma,与等时线回归计算得到的年龄值193.6±3.5Ma在误差范围内相吻合。结果说明成矿时代为早侏罗纪,成矿作用属于中国北部燕山期大规模成矿期的一部分。结合已报道的成矿年龄资料,月河坪钼矿床可能形成于扬子板块与华北板块的后碰撞造山作用过程,但有可能受到后期岩浆活动的改造和破坏。同时推测在南秦岭地区存在印支末期到燕山早期的成矿事件,这对于秦岭造山带尤其是南秦岭地区钼矿资源勘探具有借鉴意义。

云南潞西三台山超镁铁岩体Os-Nd-Pb-Sr同位素特征及地质意义

滇西地区特提斯造山带具有多块体拼合的构造特点,是东特提斯造山带的重要组成部分之一,其大地构造演化对理解全球特提斯造山带具有重要的地质意义。在腾冲和保山地块之间的龙陵-瑞丽断裂带中出露超镁铁质岩石,曾被解释为两个陆块缝合的证据。本文采用高灵敏度高精度超低本底Re-Os、Sm-Nd、Pb和Rb-Sr同位素分析技术,对采自该断裂带潞西三台山的超镁铁岩样品进行了Os-Nd-Pb-Sr同位素测定。分析结果表明,这些超镁铁岩石具有强烈富集特征。分析的5个岩石样品具有高的初始^(87)Sr/^(86)Sr值(0.71074～0.71444)、低的初始ε_(Nd)值(-6.2～-10.6)、低初始γ_(Os)值(-4.8～-8.8)和较高的初始铅同位素比值,其Os同位素模式年龄值(t_(RD))为0.97～1.71Ga。Nd-Os同位素组成特征表明,三台山超镁铁岩具有古老的富集大陆岩石圈地幔岩石的特征,不能作为腾冲和保山地块的缝合证据。

豫西地区秦岭造山带武当群Nd-Hf同位素组成及其物源特征

武当群变质沉积-火山岩组合是南秦岭地体中重要的基底岩石,其形成时代和地球化学特征可以为理解秦岭造山带的构造演化提供重要的证据。本文报道豫西地区武当群上部沉积岩和下部中-酸性火山岩Sm-Nd同位素和锆石Lu-Hf同位素组成,探讨火山岩成因和沉积岩物源的同位素特征。上部沉积岩的碎屑锆石初始ε_(Hf)值变化在-30～+10之间,对应的模式年龄值t_(DM2)在1.0Ga至3.2Ga之间,初始ε_(Nd)值在-4.0至-6.0之间。沉积物源表现为主要与扬子陆块有亲缘关系的地壳物质和近源的下部火山岩混合的特征。火山岩的锆石初始ε_(Hf)值变化在-35～+15之间,对应的模式年龄值t_(DM2)在0.8Ga至3.5Ga之间,集中于1.5～1.8Ga和2.2～2.4Ga两个峰值。2个变质石英角斑岩样品初始ε_(Nd)值分别为-9.2和-10.7,而报道的湖北武当群的玄武-安山质熔岩的初始ε_(Nd)值以正值为主。因此,武当群不同类型的火山岩可能存在着成因差异。具有低初始ε_(Nd)值和ε_(Hf)值特征的火山岩可能由地壳物质的重熔而形成的;有些火山岩具有初始ε_(Hf)值变化范围较大(-35～+15)或正初始ε_(Nd)值的特点,可能是壳、幔物质混合成因,有显著的幔源或新生地壳物质的贡献。武当群Nd-Hf同位素组成和碎屑锆石年龄分布特征表明,与扬子陆块有亲缘关系的南秦岭地体在元古代期间可能经历多期地壳增生和再造作用。

安徽沙溪斑岩型铜(金)矿床研究进展

沙溪斑岩型铜(金)矿床地处长江中下游成矿带,位于庐枞盆地西北部约10 km处,郯庐断裂带南侧,是一个大型的多金属矿床。目前已探明Cu资源量超过100万吨,Au资源量超过33吨。区内侵入岩广泛发育,主要为石英闪长斑岩、黑云母石英闪长斑岩、细斑闪长斑岩,其次还有辉绿岩脉等后期脉体发育,局部闪长玢岩破碎,形成角砾岩。矿区内这一套闪长岩类是主要的赋矿岩石。

拉萨地块南部冈底斯^50 Ma负εNd(t)花岗质侵入岩的发现及其地质意义

拉萨地块南部冈底斯岩浆带主要形成于中生代–早新生代(205~40 Ma),正的锆石ε_(Hf)(t)和全岩ε_(Nd)(t)显示了新生地壳组分的特征,其形成普遍被认为与新特提斯洋俯冲或印度–欧亚大陆碰撞后的板片断离有关。作者近期的研究工作显示,冈底斯岩浆带中部的早始新世挡顶拉和先弄错纳花岗质侵入岩具有明显的负ε_(Nd)(t)值。锆石LA-ICP-MS U-Pb年龄表明,上述侵入岩形成于~50 Ma,与冈底斯早新生代岩浆大爆发时期(~50 Ma)一致。挡顶拉和先弄错纳侵入岩具有轻稀土元素富集、重稀土元素亏损以及中等的负Eu异常特征,但先弄错纳岩体具有低的稀土元素总量和更明显的轻、重稀土元素分异。挡顶拉和先弄错纳侵入岩具有明显富集的Sr-Nd同位素组成:(^(87)Sr/^(86)Sr)i=0.7096~0.7121,εNd(t)=-7.3^-8.0。这些侵入岩主要可能来自古老地壳的重熔,且其源区组成矿物可能为黑云母+角闪石+石英+斜长石,岩浆在上升过程中经历了结晶分异。尽管目前的研究资料还无法解释这种富集的同位素特征是与拉萨古老地壳的部分熔融有关,还是与俯冲的印度古老大陆地壳物质熔融有关,但是明显负ε_(Nd)(t)值的花岗质岩石在拉萨地块南部冈底斯岩基中部的出现,有可能为新特提斯洋俯冲及印度–欧亚大陆碰撞过程提供新的启示。