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- 胶东大疃刘家铍矿床碱性岩岩石成因及对成矿的制约:锆石U-Pb年代学、地球化学及Sr-Nd-Hf同位素证据
- 2024年
- 胶东大疃刘家铍矿床位于华北板块东南缘,矿体受NW向断裂控制,圈定的7条矿体呈透镜状产出,赋存于中细粒正长岩中。矿石矿物主要为羟硅铍石,与绢云母、方解石、重晶石、褐铁矿等蚀变矿物密切共生。Be与Mo、Rb、Cs、REE等元素具有良好的正相关性,与CaO呈负相关关系,矿床成矿专属性明显。矿区内正长花岗岩为高硅、富碱、高钾、贫镁铁岩石,为准铝质-弱过铝质岩石;正长岩具有低硅、富碱、高钾特征,为准铝质岩石。两类岩石均具有轻重稀土分馏明显,轻稀土富集,无明显负Eu异常的稀土元素特征,稀土及微量元素配分模式相同,微量元素具有富集大离子亲石元素,亏损Nb、Ta、Ti等高场强元素的特征。正长花岗岩锆石LA-ICP-MS U-Pb定年表明其侵位于200.3±1.3Ma,全岩Sr-Nd同位素组成比较均一,ε_(Nd)(t)值为-15.8~-15.4,Hf同位素组成变化范围较大,ε_(Hf)(t)为-25.5~-7.75;正长岩锆石LA-ICP-MS U-Pb定年表明其侵位于200.9±1.4Ma,ε_(Hf)(t)值为-23.2~-15.7。地球化学研究指示正长岩为经历了华南陆壳交代的华北富集岩石圈地幔低程度部分熔融的产物,正长花岗岩来源于俯冲的华南陆壳,二者为华南板块与华北板块碰撞折返阶段岩浆作用的产物。
- 唐文龙邹键张锋党智财
- 关键词:地球化学LA-ICP-MS锆石U-PB定年SR-ND-HF同位素
- 海南岛晚侏罗世沙心花岗岩的成因和地质意义:年代学、地球化学和Sr-Nd-Hf同位素制约
- 2024年
- 海南岛侏罗纪岩浆岩属于华南晚中生代岩浆岩带的西南端组成部分,是探究华南晚中生代古太平洋板片俯冲动力学过程的重要探针。本文对海南岛北部侏罗纪沙心花岗岩开展系统的岩石学、年代学、岩石地球化学、全岩Sr-Nd同位素和锆石Hf同位素研究,探讨其岩石成因和地质意义。沙心花岗岩主要岩性为中细粒黑云母二长花岗岩。LA-ICP-MS锆石U-Pb定年表明,沙心花岗岩形成于161±1 Ma,属于晚侏罗世岩浆活动的产物。沙心岩体具有富硅(SiO_(2)=70.73%~75.15%)和富碱的特征((K_(2)O+Na_(2)O)=7.64%~8.31%)。岩石贫Ca、Mg和Fe,其铝饱和指数(A/CNK)的平均值为1.06,属高钾钙碱性和弱过铝质岩石系列。样品的轻稀土相对富集(75.35×10^(-6)~112.71×10^(-6)),重稀土相对亏损(6.40×10^(-6)~8.63×10^(-6)),其铕异常相对较弱(0.87~1.10)。岩石具有较低的高场强元素(Zr+Nb+Ce+Y)=123×10^(-6)~217×10^(-6)、^(T)FeO/MgO值(3.39~5.08)和锆石饱和温度(724℃~772℃),且岩石缺少典型过铝质矿物。沙心花岗岩具有较高的ε_(Nd)(t)值(-2.7~-1.9)和较低的二阶段Nd模式年龄(1.17~1.10 Ga)。岩石具有较高的锆石ε_(Hf)(t)(-1.71~+1.84)和较低的二阶段Hf模式年龄(1.32~1.09 Ga)。综合分析表明,沙心花岗岩属Ⅰ型花岗岩,是古太平洋板块俯冲后撤相关的陆缘弧环境下的中元古代变质砂岩熔融的产物,其岩浆源区存在一定地幔物质的贡献。
- 吕昭英吕昭英熊富浩林义华魏昌欣林义华吕嫦艳
- 关键词:年代学地球化学晚侏罗世
- 云南高赤坪岩体的岩石成因及成矿潜力:锆石U-Pb年代学、地球化学及Sr-Nd-Hf同位素制约
- 2024年
- 高赤坪岩体位于云南中甸斑岩成矿带的北端,主要由边缘相辉石闪长岩及中心相闪长玢岩组成,岩体存在铜金矿化。该岩体的成岩时代、地球化学特征及成矿潜力均未见报道。本文对该岩体进行了全岩主量和微量元素、锆石U-Pb年代学、微量元素以及Hf同位素和全岩Sr-Nd同位素等分析,旨在揭示其岩石成因并评价其成矿潜力。研究结果表明,从辉石闪长岩到闪长玢岩,Na_(2)O、CaO含量略有降低,K_(2)O、Fe_(2)O_(3)^(T)含量明显升高,呈现出由拉斑玄武质闪长岩类向钙碱性或高钾钙碱性二长岩类方向的演化。两类岩石的稀土和微量元素配分模式基本一致,均富集轻稀土元素、大离子亲石元素(Ba、Th、U、Sr等),亏损重稀土元素、高场强元素(Ta、Nb、Y、Ti等),且轻重稀土元素分异强烈、无明显Eu异常。从边缘相到中心相,岩体中Rb、Ba含量明显升高,Sr略有降低,这与中心相闪长玢岩中斜长石含量减少,出现黑云母、钾长石、磁铁矿特征相符。辉石闪长岩的锆石U-Pb年龄为232.3±1.3 Ma,结合区域地质研究资料,高赤坪岩体形成于印支期甘孜理塘洋壳俯冲的陆缘弧构造背景。辉石闪长岩锆石ε_(Hf)(t)值为-0.94~+1.68,两阶段模式年龄(t_(DM2))为1132~1294 Ma;辉石闪长岩和闪长玢岩的全岩(^(87)Sr/^(86)Sr)i、ε_(Nd)(t)值分别为0.706138~0.706179、0.705863~0.706519和-3.61~-1.76、-3.79~0.66,结合二者都具有低硅埃达克岩的化学特征及高的Mg^(#)值,指示岩浆源于板片脱水或熔体蚀变的地幔楔的部分熔融,且可能有下地壳组分以MASH的形式加入。高赤坪辉石闪长岩的氧逸度略低于区内典型成矿岩体普朗斑岩,蚀变规模也较小,暗示其成矿潜力不及普朗斑岩;但更加演化的富水和高氧逸度的闪长玢岩则与区内典型成矿岩体的地球化学性质一致,表明其具有一定的成矿潜力,在未来的找矿勘查中应予以重视。
- 李凯旋冷成彪冷成彪郭国林郭国林朱志军
- 关键词:岩石成因锆石成矿潜力滇西北
- 北秦岭东段二郎坪单元辉长岩成因及其构造意义:来自锆石U-Pb年代学、地球化学和Sr-Nd-Hf同位素的制约被引量:2
- 2024年
- 北秦岭造山带二郎坪单元的形成时代与构造属性一直是争论的焦点,解决此问题的关键在于精确约束与俯冲相关的岩浆作用的时限和性质。本文对北秦岭东段二郎坪单元辉长岩开展了岩相学、锆石U-Pb年代学、全岩主微量元素地球化学和Sr-Nd-Hf同位素分析研究。地球化学特征表明,二郎坪单元辉长岩具有较低的w(SiO_(2))(49.61%~50.58%),表现出富Na贫K的特征(Na_(2)O/K 2O=8.44~14.09);稀土配分型式呈右倾型,相对富集大离子亲石元素(LILEs)、亏损高场强元素(HFSEs),具有Nb、Ta、Zr、Hf的负异常,Sr-Nd同位素组成略微富集,显示出岛弧岩浆岩的特征,具有CAB的性质,其原始岩浆来源于含角闪石的石榴子石相地幔源区的部分熔融,形成于岛弧环境,岩浆源区经历了俯冲流体的交代。利用锆石SIMS U-Pb定年手段获得二郎坪单元辉长岩加权平均年龄为(464±2.9)Ma,限定其成岩时代属中奥陶世。结合区域地质资料和前人研究成果,认为二郎坪单元辉长岩是宽坪洋向北秦岭微陆块下南向俯冲的产物,但不排除商丹洋向北秦岭微陆块下北向俯冲带来的影响。
- 王越曹花花曹花花李玺瑶
- 关键词:辉长岩锆石U-PB年代学地球化学北秦岭造山带
- 东昆仑黑石山铜多金属矿床闪长岩锆石U-Pb年代学、地球化学和Sr-Nd-Hf同位素被引量:3
- 2023年
- 黑石山铜铅锌矿床位于东昆仑造山带中段的五龙沟地区,矿区内中三叠世的侵入岩十分发育,与矿体近平行产出的闪长岩为限定东昆仑地区古特提斯洋闭合时间提供了很好的研究对象.对黑石山闪长岩进行了LA‐ICP‐MS锆石U‐Pb定年、全岩地球化学和Sr‐Nd‐Hf同位素分析.定年显示,黑石山闪长岩形成于241.6±1.0 Ma.样品的Si O2含量为52.23%~56.19%,全碱含量为K_(2)O+Na_(2)O=3.99%~6.26%,Na_(2)O=2.79%~3.63%,K_(2)O=1.06%~2.71%,样品富铝、钙、铁,Mg O=2.55%~4.84%,Ti O2=1.11%~1.43%;样品富集大离子亲石元素如Rb、Ba、K,明显亏损Nb、Ta、Ti、P等高场强元素,富集轻稀土元素,亏损重稀土元素,大多具有较为明显的Eu负异常,δEu为0.39~0.59.锆石εHf(t)值为-4.1~+0.7;全岩(^(87)Sr/^(87)Sr)t为0.708860~0.708960,εNd(t)为-4.5~-4.3.综合研究认为,黑石山闪长岩为壳幔混合成因,结合区域构造演化历史,认为其形成于俯冲构造背景,指示东昆仑地区古特提斯洋闭合晚于241.6 Ma.
- 李治华李碧乐李鹏孙亚明史雨凡
- 关键词:东昆仑闪长岩锆石U-PB定年SR-ND-HF同位素矿床年代学
- 东昆仑浪木日镁铁质-超镁铁质岩成因:锆石U-Pb年代学和Sr-Nd-Hf同位素特征被引量:4
- 2023年
- 浪木日镁铁质-超镁铁质岩体位于东昆仑造山带东段,临近昆中断裂,主要由橄榄岩、橄榄辉石岩、辉石岩和辉长岩组成,且局部发育星点状和浸染状硫化物矿化。辉石岩和橄榄辉石岩获得的锆石U-Pb年龄分别为(421.2±1.2)Ma和(421.10±0.96)Ma,表明岩体侵位于晚志留世。岩石地球化学特征显,浪木日镁铁质-超镁铁质岩具有较高的Mg#(Mg#>80),富集LILE(Rb、Th、U等),亏损HFSE(Nb、Ta、Ti等),轻、重稀土元素分馏程度较强((La/Yb)N=6.28~50.91,(La/Sm)N=1.45~4.15,(Gd/Yb)N=1.43~9.71),具有弱的负Eu异常(δEu=0.226~0.824)。锆石Lu-Hf(εHf(t)=-2.9~-10)和全岩Sr-Nd(εNd(t)=-10.3~-8.9)同位素特征显示,其岩浆源区主要来自富集地幔,与俯冲洋壳脱水交代上覆地幔楔活动有关。综合研究表明,浪木日镁铁质-超镁铁质岩体是原特提斯洋洋壳俯冲晚期的产物,随着俯冲的深入,板片最终断离形成板片窗,导致软流圈上涌促使地幔楔发生部分熔融形成镁铁质-超镁铁质岩浆,岩浆上升过程中与地壳发生混染最终形成浪木日岩体。
- 张斌武于淼杨牧张琛明陈海福
- 关键词:锆石U-PB年代学SR-ND-HF同位素东昆仑
- 准噶尔洋洋内弧岩浆作用:西准噶尔百口泉早石炭世火山岩地球化学及Sr-Nd-Hf同位素研究被引量:1
- 2023年
- 西准噶尔中部晚古生代的构造-岩浆作用被广泛认为与准噶尔洋的洋内俯冲有关。然而,对于重建洋内俯冲历史的弧相关岩浆活动,缺乏可靠的岩石学和地球化学证据。本文对西准噶尔百口泉包古图组火山岩进行了锆石U-Pb年代学和Lu-Hf同位素、全岩地球化学和Sr-Nd同位素组成的综合研究,旨在为西准噶尔中部早石炭世构造演化提供约束。通过对代表性玄武安山岩样品LA-ICP-MS锆石U-Pb年代学分析,获得年龄为342.2±1.0 Ma,表明其形成于早石炭世。岩石地球化学研究显示,百口泉火山岩具有钙碱性特征,SiO_(2)含量为48.38%~54.45%,具有高Al_(2)O_(3)含量(19.19%~19.78%),相对富集轻稀土元素,并显示富集LILE(如Rb、Ba、Sr),亏损HFSE(如Nb、Ta、Zr、Hf),与典型岛弧火山岩特征相似。根据Sm/Yb-Sm与Sm/Yb-La/Sm模拟计算模型,表明百口泉火山岩是由尖晶石+石榴石相二辉橄榄岩亏损地幔源发生部分熔融(熔融程度约为10%~20%),并由俯冲岩石圈释放的流体改造而成。同时样品具有低(^(87)Sr/^(86)Sr)i值(0.704593~0.704852),正ε_(Nd)(t)值(6.4~6.8)和ε_(Hf)(t)值(8.7~14.9),与西准噶尔中部早石炭世岛弧火山岩和达尔布特蛇绿岩类似,表明其源区为亏损的软流圈地幔。结合前人研究成果,认为百口泉火山岩形成与洋内俯冲的岩浆作用有关,是晚古生代西准噶尔洋盆西北向俯冲消减过程中的产物。
- 肖尧刘希军张治国宋宇嘉刘鹏德田昊宋琦
- 关键词:西准噶尔火山岩锆石U-PB年龄SR-ND-HF同位素
- 北秦岭早古生代陆壳增生——来自太平镇地区弧岩浆岩的年代学、地球化学和Sr-Nd-Hf同位素证据被引量:5
- 2023年
- 二郎坪单元是位于北秦岭构造带中部的一个年轻地体,发育了大量的花岗岩类,是研究北秦岭早古生代大陆地壳增生的理想场所。本文对北秦岭构造带太平镇北英云闪长岩-奥长花岗岩体和蛮子营黑云母二长花岗岩体开展了岩石学、年代学、地球化学及Sr-Nd-Hf同位素研究。LA-ICP-MS锆石U-Pb测年表明,太平镇北奥长花岗岩和蛮子营黑云母二长花岗岩的形成时代分别为468.8±2.8Ma和462.2±1.9Ma。太平镇北岩体为高硅(71.79%-78.66%)、富钠贫钾(K_(2)O/Na_(2)O=0.27-0.77)的低钾拉斑-钙碱性系列岩石;蛮子营岩体为高硅(72.20%-74.90%)、富钾(K_(2)O/Na_(2)O=0.97-1.36)的高钾钙碱性岩石。两者轻重稀土分异均较明显,均具有富集Rb、Ba、Th、U、K等大离子亲石元素,而亏损Nb、Ta、P、Ti等高场强元素的特征。太平镇北岩体和蛮子营岩体具有类似的锆石εHf(t)值(奥长花岗岩8.2-12.7;黑云母二长花岗岩8.9-13.2)、全岩(87Sr/86Sr)i(奥长花岗岩0.704038-0.705221;二长花岗岩0.703876-0.705371)和全岩εNd(t)值(奥长花岗岩1.49-2.03;黑云母二长花岗岩1.68-1.92)。研究表明,太平镇北岩体岩浆源区为玄武质弧下地壳,岩浆结晶分异作用形成英云闪长岩和奥长花岗岩;蛮子营岩体岩浆为早期形成的英云闪长岩部分熔融形成。太平镇北岩体和蛮子营岩体均形成于洋内弧的构造环境,从弧玄武岩到富钠英云闪长岩、奥长花岗岩再到富钾的二长花岗岩,代表了地幔物质经过多阶段岩浆演化形成富硅富钾长英质地壳的过程。综上,认为洋内弧的形成和岩浆演化是北秦岭大陆地壳增生的重要方式之一。
- 王佳营曾威张祺翟文建翟文建李承东刘文刚郝爽
- 关键词:奥长花岗岩SR-ND-HF同位素北秦岭
- 大别造山带白垩纪花岗岩对太古宙基底的再造:来自U-Pb年代学、Sr-Nd-Hf同位素的证据被引量:1
- 2023年
- 本文对大别造山带大崎山花岗岩进行了系统的野外调查、岩石学、地球化学、锆石U-Pb-Hf和Sr-Nd同位素研究。锆石U-Pb定年结果显示大崎山花岗岩形成于早白垩世,年龄为124~120 Ma。样品具有较高的SiO_(2)(69.3%~75.2%)、Al_(2)O_(3)(13.4%~15.3%)和全碱(7.94%~8.71%)含量,较低的MgO(0.23%~0.84%)、TiO_(2)(0.16%~0.49%)与TFeO(1.05%~2.66%)含量,A/CNK=1.01~1.03,显示弱过铝质特征。岩石富集大离子亲石元素(如Rb、K、Pb)、轻稀土元素以及Th、U等,亏损高场强元素(如Nb、Ta、Ti)、重稀土元素以及Sr和Ba,具有明显Eu负异常(δEu=0.34~0.52),属于高钾钙碱性的I型花岗岩,这些地球化学特征表明大崎山花岗岩经历了以斜长石、钾长石和磷灰石为主的分离结晶作用。白垩纪锆石ε_(Hf)(t)值为32.9~15.2,对应t_(DM2)为3258~2140 Ma,全岩ε_(Nd)(t)为22.5~15.8,对应t_(DM2)=2754~2209 Ma,指示岩浆源区主要为古老地壳物质。样品中含有大量的~2.65 Ga继承锆石,锆石ε_(Hf)(t)为7.3~3.6,显示与贾庙地区2.65~2.63 Ga片麻状花岗岩有良好的亲缘性。大崎山花岗岩可能源自北大别变质带太古宙基底的再造,其源区还存在年轻地壳物质的参与,可能形成于古太平洋板块的俯冲板片在130 Ma后快速后撤的伸展背景。
- 金巍田洋王晶张维峰邓新彭旎
- 关键词:大别造山带花岗岩年代学SR-ND-HF同位素
- 地幔柱活动对克拉通岩石圈地幔的影响:西伯利亚克拉通地幔橄榄岩包体Sr-Nd-Hf同位素制约
- 2023年
- 利用单矿物溶液法分析了Obnazhennaya金伯利岩中橄榄岩包体单矿物的Sr-Nd-Hf同位素组成,并且与Udachnaya金伯利岩中橄榄岩包体单矿物的Sr-Nd-Hf同位素组成进行了对比。结果显示,Obnazhennaya金伯利岩中橄榄岩包体单斜辉石具有亏损的Sr同位素组成和富集的Nd、Hf同位素组成。橄榄岩包体石榴子石的Sr-Nd-Hf同位素组成表现出原始的特征,没有受到交代作用的影响。通过对比Udachnaya和Obnazhennaya金伯利岩中地幔包体的特征和单斜辉石的二元混合模拟发现,Udachnaya金伯利岩中的地幔包体的Sr-Nd-Hf同位素组成更偏向于金伯利岩的特征,而与之相反,Obnazhennaya金伯利岩中的地幔包体的Sr-Nd-Hf同位素组成则位于金伯利岩和地幔柱溢流玄武岩之间,且更加偏向于溢流玄武岩的同位素特征。因此,地幔柱活动对西伯利亚克拉通岩石圈产生了影响,改变了其岩石圈地幔的同位素组成。
- 程哲孙晶
- 关键词:SR-ND-HF同位素地幔柱橄榄岩包体