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2019年第38卷第5期

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  • 藏东日扎山一带马拉松多组流纹岩年龄、地球化学特征及其地质意义
    于远山,张海,王富明,王兴明,刘卜桢,秦烽焰,何海
    为确定藏东日扎山一带马拉松多组流纹岩的形成时代及成岩构造环境,探讨古特提斯洋闭合时间,应用LA-ICP-MS方法对其进行锆石U-Pb精确定年,并开展岩石学和地球化学研究。结果表明,该区流纹岩岩浆锆石206Pb/238U年龄加权平均值为244±1.2Ma,较精确地限定了马拉松多组流纹岩的形成时代,为中三叠世早期。岩相学及地球化学研究结果显示,马拉松多组流纹岩具高硅(SiO2=72.72%~76.88%),富碱((K2O+Na2O)=6.64%~7.41%,K2O>Na2O),过铝质(Al2O3=11.76%~13.03%,A/CNK=1.17~1.31)特征;岩石富集大离子亲石元素K、Rb,高场强元素Th、U,而亏损大离子亲石元素Sr和Ba,高场强元素Nb、Ta、P、Zr、Hf、Ti等;稀土元素配分模式表现出轻稀土元素富集(LREE/HREE=1.93~2.89),轻稀土元素分馏程度稍高于重稀土元素的右倾V字形分布模式,具有明显的负Eu异常(δEu=0.36~0.41);其成因可能与幔源岩浆的底侵和加厚地壳的减薄有关,是幔源基性岩浆底侵导致地壳物质脱水发生部分熔融的产物,即主要是陆壳和硅铝质源岩部分熔融形成的,岩浆在上升过程中经历了结晶分异作用。其化学性质具有S型向A型流纹岩演化的趋势,以及同碰撞弧火山岩与碰撞后A型流纹岩的双重特性。综合研究认为,研究区在早中三叠世处于弧-陆碰撞后活动大陆边缘短暂的后造山伸展构造环境,古特提斯洋(金沙江洋)在此之前已经闭合。
    2019  .  38(5):    697-710    [摘要](83)    [PDF](53)
  • 西藏门巴地区早白垩世花岗岩地球化学特征及LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄
    胡志宇,龙志军
    门巴地区早白垩世花岗岩位于冈底斯弧背断隆带东段,是研究冈底斯演化的重要组成部分。以门巴地区黑云母花岗岩和二云母花岗岩为研究对象,运用岩石地球化学和锆石U-Pb测年方法,分析了该区域早白垩世花岗岩的地球化学特征及构造背景。样品锆石具有明显的振荡环带,属岩浆成因锆石;测得LA-ICP-MS锆石206Pb/238U年龄为139.4~140.6Ma,为早白垩世。岩石地球化学特征表明,门巴地区早白垩世花岗岩具有富硅、高碱,贫FeO、MgO、CaO的特征,为强过铝质的高分异花岗岩,属高钾钙碱性系列,并具同源岩浆演化的趋势;稀土元素配分模式为右倾型,具Rb、Ba、Th、Nb、Ce等富集,Hf、Zr、Sm、Y、Yb等亏损的特征;门巴地区花岗岩形成于陆-陆碰撞造山环境,构造背景由同碰撞逐渐过渡为造山期后的构造环境,具有后碰撞伸展构造性质,是软流圈上涌或玄武岩底侵的岩浆响应。
    2019  .  38(5):    711-718    [摘要](66)    [PDF](47)
  • 西藏冈底斯带中部南木林地区林子宗群火山岩锆石U-Pb年龄和地球化学特征
    张运昌,陈彦,杨青,王廷栋,毛双喜
    林子宗群火山岩广泛分布在冈底斯带上,其岩石学特征及所代表的区域不整合事件被认为与特提斯洋俯冲消减到印度-亚洲大陆碰撞转变有关。对冈底斯带南木林地区的林子宗群火山岩进行了LA-ICP-MS锆石U-Pb测年及地球化学研究,获得林子宗群火山岩帕那组LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄为46.08 ±0.47Ma、49.00±1.30Ma,对比冈底斯带其他地区已发表的年龄数据,认为印度-亚洲大陆碰撞(在西藏南部)的时间,东部可能依次早于中部和西部。地球化学特征表明,冈底斯带南木林地区林子宗群火山岩具有碰撞后地壳加厚背景下产生的弧火山岩特征,应为新特提斯洋俯冲消减到印度-亚洲大陆碰撞构造背景下形成的。
    2019  .  38(5):    719-732    [摘要](48)    [PDF](47)
  • 西藏洞错地区多尼组砂岩碎屑锆石U-Pb年龄及其地质意义
    王新录,阿旺旦增,翟杰,索朗旦顿,倪金海,邓加保,蒋孟然,易继尧
    对洞错地区早白垩世多尼组砂岩的碎屑锆石进行了U-Pb测年研究。结果表明,锆石颗粒粒径为50~180μm,Th/U值大,约51颗锆石的比值大于0.4,平均值约为0.64,说明锆石大部分为岩浆成因,部分可能为变质成因;锆石年龄主要分布在7个区间范围(或峰值):3261Ma、2739~2335Ma、1880~1750Ma、1006~657Ma、577~510Ma、456~409Ma和252~202Ma。3261Ma的最老碎屑锆石颗粒说明,其物源区存在古太古代古老地壳的残留。锆石U-Pb年龄谱对应羌塘地块经历的几次构造热事件,验证了洞错地区早白垩世沉积物的物源可能来自北部的南羌塘地块。
    2019  .  38(5):    733-741    [摘要](50)    [PDF](45)
  • 青海南山地区加里东期强过铝质花岗岩锆石U-Pb年龄、地球化学特征及其地质意义
    张永明,裴先治,李佐臣,李瑞保,刘成军,裴磊,陈有炘,王盟
    青海南山地区位于南祁连构造带和西秦岭造山带的交接部位,在该地区元古宇变质地层中新厘定出一套含石榴子石白云母二长花岗岩,并对其进行了详细的岩石学、岩石地球化学和LA-ICP-MS锆石U-Pb定年研究。结果表明,浪日娘含石榴子石白云母二长花岗岩结晶年龄为438.7±4.2Ma,形成于早志留世早期。岩石含石榴子石、白云母、电气石等高铝矿物,同时具高SiO2、富Al2O3特征,高铝饱和指数A/CNK=1.09~1.28,属高钾钙碱性强过铝质S型花岗岩;微量元素富集大离子亲石元素Cs、Rb、U、K和Pb,亏损高场强元素Nb、Ti、Zr、P和Ba、Sr;稀土元素总量低,配分曲线为轻稀土元素富集的右倾模式,具有弱-中等负Eu异常。高Rb/Sr值(1.83~3.95)、低CaO/Na2O值(0.11~0.19),伴随有Pb正异常和Ba负异常,暗示源区物质成分为泥质岩并经历了缺水熔融条件下的白云母脱水熔融。结合岩体年龄及区域地质资料,推断其可能形成于原特提斯洋闭合碰撞造山过程。
    2019  .  38(5):    742-756    [摘要](41)    [PDF](40)
  • 新疆东昆仑西段库拉甫河岩组火山岩地球化学特征及锆石U-Pb年龄
    周能武,陈邦学,杨有生,郭新成,朱志新,陈甜,白权金
    对东昆仑西段库拉甫河岩组火山岩地球化学进行研究,结果显示,主量元素MgO、FeO含量较高,TiO2和K2O含量分别为1.12%、0.63%,与岛弧拉斑玄武岩(0.84%、0.43%)接近;微量元素具有Sr富集,高场强元素Nb、Ta略亏损,P无明显分馏或未分馏的特征,稀土元素球粒陨石标准化配分曲线显示良好的同源性(配分曲线变化规律近似一致),且与富集型洋脊玄武岩配分趋势一致。结合构造环境判别,认为其形成于岛弧环境,具有岛弧拉斑玄武岩的特征,来源于与岛弧相关的富集地幔。利用锆石U-Pb测年获得2组年龄,其中一组年龄为688.7±5.1Ma,代表捕获晶年龄,另一组年龄483.4±3.3Ma为结晶年龄,代表玄武岩的形成年龄,属于早奥陶世。结合其构造环境、岩石地球化学特征和年龄数据,认为其是原特提斯洋俯冲消减环境下的产物,且原特提斯洋俯冲至少持续到早奥陶世。
    2019  .  38(5):    757-766    [摘要](26)    [PDF](30)
  • 西藏谢通门县查布地区中新世火山岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄及其地质意义
    张鹏,姚胜,李泳龙,魏铭,滕霏
    西藏地勘局地质二队在谢通门县查布地区1:5万区域地质调查中新解体出一套火山岩地层,其岩性以安山岩、流纹岩、火山角砾岩及凝灰岩为主,岩层总厚度在研究区由东向西减小。用LA-ICP-MS技术对流纹岩、安山岩2件样品中的锆石进行U-Pb同位素测定,其206Pb/238U年龄加权平均值分别为:流纹岩中有2组年龄15.12±0.29Ma(MSWD=1.8,n=8)、45.39±0.56Ma(MSWD=0.93,n=14),安山岩中有4组年龄15.29±0.16Ma(MSWD=1.4,n=59)、51.9±2.3Ma(MSWD=3.5,n=7)、45.2±1.4Ma(MSWD=3.8,n=10)、38.5±0.93Ma(MSWD=1.08,n=5)。据此将该套火山岩喷发时限确定为15Ma左右,划归于布嘎寺组。
    2019  .  38(5):    767-776    [摘要](42)    [PDF](30)
  • 新疆东天山旱草湖环状岩体锆石U-Pb年龄、地球化学特征及成因
    王伟,孟勇,王凯,宿晓虹,余吉远,吕舜,郭周平,全守村
    以新疆东天山旱草湖地区中酸性环状岩体为研究对象,进行LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄和全岩地球化学研究,探讨其成因和地质意义。结果表明,侵入英云闪长岩的最老年龄为275.0±2.9Ma(MSWD=4.8),侵位时代为二叠纪。岩体Al2O3含量为14.46%~17.05%,A/CNK为0.93~1.09,属准铝质和弱过铝质系列,较富集K2O,MgO含量较低,为0.71%~2.84%,Mg#值为33.3~48.6。微量元素高Sr、低Y,Sr含量为217×10-6~740×10-6,Y含量为4.26×10-6~21.4×10-6,Sr/Y值为16.87~145.07,富集大离子亲石元素Rb、Sr、Ba,亏损高场强元素Nb、Ta、Ti。稀土元素配分模式图呈现平坦右倾的轻稀土元素富集、重稀土元素亏损,表明岩体来源于石榴子石和金红石较稳定而斜长石不稳定的区域,属于角闪岩相向榴辉岩相过渡阶段,可能是同时期底侵的产物。地球化学特征表明岩体不是一期岩浆事件结晶分离演化的结果,不同岩性的岩体之间没有发生结晶分离。部分熔融程度和新生幔源组分的不同导致了旱草湖环状花岗质岩体的形成,二叠纪旱草湖地区存在较强烈的中酸性岩浆活动,是东天山二叠纪构造-岩浆演化的响应。
    2019  .  38(5):    777-789    [摘要](26)    [PDF](37)
  • 新疆西天山卡特巴阿苏金矿床锆石U-Pb年龄、地球化学特征及其地质意义
    蔡宏明,刘桂萍,尼加提·阿布都逊,杨维忠,邢令
    卡特巴阿苏大型金矿床位于新疆西天山中部那拉提北缘断裂带南侧,找矿前景较好。为查明矿区容矿岩浆岩的成因及其与矿床形成的联系,对主要矿石类型含金蚀变二长花岗岩和含金石英硫化物脉进行LA-MC-ICP-MS锆石U-Pb测年和地球化学研究。结果表明,锆石稀土元素显示较陡的左倾配分模式,具有明显的正Ce异常和负Eu异常,指示岩浆锆石成因。根据锆石Ce异常值,获得含矿岩石有关岩浆岩氧逸度对数值(Log(fo2))为-29.2~5.1,指示岩浆具有较高的氧逸度,有利于金在岩体中初步富集。同时,氧逸度具有较大的变化范围,指示岩浆演化过程中,存在明显的上地壳混染。应用锆石Ti温度计,获得含金蚀变二长花岗岩锆石结晶温度为765~975℃,反映岩浆来自下地壳缺水条件下的部分熔融。含金石英硫化物脉锆石具有较低的结晶温度(641~823℃),可能与早期角闪石的分异结晶有关。以上2种矿石类型的锆石U-Pb年龄分别为350.4±1.6Ma和348.9±1.4Ma,代表了容矿二长花岗岩的结晶年龄。岩体结晶年龄早于前人报道的矿床成矿年龄,表明岩体侵位与成矿作用无直接关系。
    2019  .  38(5):    790-801    [摘要](34)    [PDF](43)
  • 新疆库地北中三叠世斑状二长花岗岩锆石U-Pb年龄、地球化学特征及其构造意义
    白春东,王金贵,李典,专少鹏,陈圆圆,张新征,张子轩
    西昆仑山是塔里木地块和羌塘地块在晚中生代碰撞造山的产物,古特提斯洋分支库尔良-阿羌裂谷闭合时限亦存在争议。以库地北斑状二长花岗岩为研究对象,进行岩石学、地球化学和年代学研究。获得LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄244.42±0.87Ma,时代为中三叠世。斑状二长花岗岩的SiO2含量为65.57%~67.70%,Mg#值为35~38,A/CNK值为0.90~1.01,属于偏铝质高钾钙碱性岩石。稀土元素总量为193×10-6~339×10-6,δEu=0.72~0.78,具弱负Eu异常。微量元素Rb、K、Th、U、La、Ce、Zr富集,Nb、Ti、P中等-强亏损。斑状二长花岗岩属于I型花岗岩,源岩为安山岩,形成于俯冲的大陆岛弧环境。结合区域资料和前人研究成果表明,斑状二长花岗岩形成于中三叠世大陆岛弧环境,中三叠世库地一带存在古特提斯洋壳俯冲活动,库尔良-阿羌裂谷尚未消减闭合。
    2019  .  38(5):    802-809    [摘要](30)    [PDF](35)
  • 内蒙古阿拉善地块东北缘狼山枕状玄武岩地球化学特征、锆石U-Pb年龄及构造背景
    艾米尔丁·艾尔肯,解国爱,张进,曲军峰,田荣松,赵衡,李法浩,李甜
    狼山地区位于内蒙古阿拉善地块东北缘,其构造背景一直存在争议。报道狼山地区枕状玄武岩的锆石U-Pb年龄、地球化学研究成果。LA-ICP-MS锆石U-Pb定年结果表明,玄武岩中的锆石大多为捕获基底的锆石。根据锆石特征及侵入玄武岩的花岗岩年龄,得出玄武岩年龄为254~252Ma,属于二叠纪晚期。枕状玄武岩具有贫碱低钾的特征,亏损Nb、Ta、Ti、P,富集Rb、Ba、U等元素,富集轻稀土元素、亏损重稀土元素,具弱负Eu异常,显示岛弧玄武岩特征。初步认为玄武岩形成于活动大陆边缘弧环境,为古亚洲洋向南俯冲的产物,指示阿拉善地块北缘在二叠纪晚期为大陆边缘弧,为研究阿拉善地块东北缘晚古生代构造背景提供了证据。
    2019  .  38(5):    810-823    [摘要](33)    [PDF](25)
  • 青海海西州乌北地体晋宁期柯柯沙花岗片麻岩锆石U-Pb年龄证据
    马建军,何川,王璐,王珩,王勤燕,陈能松
    在前人认为的震旦纪末期青海西部乌北地体柯柯沙花岗片麻岩中采集了2件同位素年龄样品,用LA-ICP-MS法测得其中锆石的206Pb/238U年龄加权平均值分别为826±6Ma(MSWD=0.84,n=12)和810±7Ma(MSWD=0.93,n=10)。这2个年龄值表明,柯柯沙花岗片麻岩属于晋宁运动早期的岩浆作用产物,与中国众多的晋宁期花岗岩一起响应了全球罗迪尼亚(Rodinia)超大陆在中国西北部的汇聚或离散演化。
    2019  .  38(5):    824-833    [摘要](29)    [PDF](27)
  • 塔里木东南缘安南坝地区约2.5Ga花岗闪长质片麻岩的发现及岩石成因
    辜平阳,徐学义,何世平,赵惠博,庄玉军,陈锐明,查方勇,郭亚鹏
    塔里木东南缘安南坝地区新发现的花岗闪长质片麻岩主要由斜长石、碱性长石、石英、角闪石、黑云母等组成。岩石SiO2(>70%)、Al2O3(>15%)、Na2O(3.56%~4.15%)含量较高;MgO(0.39%~0.59%)、Fe2O3(0.23%~0.36%)、FeO(0.76%~1.11%)含量、K2O/Na2O值(0.64~0.81)及Mg#值(19~27)均较低。花岗闪长质片麻岩稀土元素总量低(∑REE=28.81×10-6~68.51×10-6),(La/Yb)N=(46.27~98.27),轻、重稀土元素分异明显,球粒陨石标准化稀土元素配分曲线表现为右倾型,Eu(δEu=1.57~2.00)呈明显的正异常。岩石Rb、Ba、Sr等大离子亲石元素含量较高,Nb、Ta等高场强元素及Cr、Ni等相容元素含量较低。地球化学特征显示,该花岗闪长质片麻岩具有高铝型TTG和低重稀土元素系列TTG的地球化学特征。研究表明,阿克塞县安南坝地区花岗闪长质片麻岩可能是在榴辉岩相压力条件下,由加厚的玄武质下地壳部分熔融形成,源区残留相主要为石榴子石、金红石(少量)及角闪石。LA-ICP-MS锆石U-Pb上交点年龄为2555±11Ma,代表了花岗闪长质片麻岩的成岩时代,说明新太古代晚期是塔里木东南缘重要的陆壳增生期。此外,岩石中还获得了约2.44Ga、约1.96Ga的变质年龄,表明塔里木东南缘基底岩石在古元古代经历了2期构造-热事件的叠加改造。
    2019  .  38(5):    834-844    [摘要](35)    [PDF](27)
  • 大兴安岭中南段梅勒图组层型剖面锆石U-Pb年龄、地球化学特征及其地质意义
    杨海星,高利东,高玉石,隋海涛,赵志飞,吕晶,张维宇,赵胜金,柳志辉,周颖帅
    梅勒图组为大兴安岭中南段中生代层位最高的火山岩地层,其层型剖面的研究对于大兴安岭中南段梅勒图组的时代划分及区域对比具有重要意义。对梅勒图组层型剖面火山岩进行了年代学及地球化学研究,测试了4件安山岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄,结果介于127.7±1.4~133.4±1.5Ma之间,时代归属早白垩世。梅勒图组火山岩与中国同类火山岩相比,SiO2(57.95%~64.25%)、TiO2(0.69%~1.25%)及K2O(0.55%~4.97%)含量偏高;Fe2O3(2.03%~4.32%)、FeO(1.05%~3.77%)、MgO(0.52%~2.44%)及CaO(2.22%~6.07%)含量略偏低,MnO(0.05%~1.00%),Al2O3(14.97%~17.61%),Na2O(2.61%~4.16%)含量相当;为一套准铝质-过铝质高钾钙碱性系列岩石。稀土元素总量较低,介于133.43×10-6~181.7×10-6之间,轻、重稀土元素分异明显(LREE/HREE=7.51~8.14,(La/Yb)N=7.75~8.78);轻稀土元素分馏较强,重稀土元素分馏较弱,具较弱负Eu异常(δEu=0.78~0.95)。微量元素富集大离子亲石元素(Rb、Ba、K、Pb、Sr)和轻稀土元素,亏损高场强元素(Nb、Ta、Ti、P)和重稀土元素。岩浆来源于过渡型地幔,形成环境为大陆边缘弧,可能与太平洋板块俯冲后的陆内伸展作用有关。
    2019  .  38(5):    845-857    [摘要](41)    [PDF](28)
  • 北京南口-孙河断裂带(北段)的结构及活动性
    梁亚南
    通过可控源音频大地电磁测深(CSAMT)、浅层地震和高密度电法地球物理探测手段建立的联合剖面对比,同时开展钻探工程及古地磁样品测试,对南口-孙河断裂带(北段)结构及活动性进行研究。南口-孙河断裂带(北段)由1条主断裂和1条次级断裂组成,断裂带宽约400m,表现为阶梯状断层,向上延伸至第四系。第四纪以来,断裂带活动显著,体现为松散层浅部引张的特点。根据断裂两盘第四纪以来各阶段累积垂直落差,计算出主断裂及次级断裂的活动速率。主断裂在早更新世、中更新世、晚更新世、全新世活动速率分别为0.161mm/a、0.072mm/a、0.468mm/a、0.52mm/a,次级断裂在早更新世、中更新世、晚更新世、全新世活动速率分别0.049mm/a、0.052mm/a、0.223mm/a、0.04mm/a。
    2019  .  38(5):    858-865    [摘要](34)    [PDF](35)
  • 柴北缘鱼卡榴辉岩型金红石矿床成矿物理条件
    林成贵,郑有业,程志中,许荣科,陈鑫
    鱼卡榴辉岩型金红石矿床位于柴北缘超高压变质带西侧,是青藏高原发现的第一个超大型金红石矿床。为研究该矿床的控矿因素和成矿机制,在详细的野外地质调查和岩相学研究的基础上,利用电子探针对该矿床榴辉岩中的各特征矿物进行分析。研究表明,粗粒块状高钛榴辉岩的石榴子石保存了较完整的成分环带,从核部到边部,石榴子石的化学成分、矿物包裹体的种类和粒度都具有明显的分带性;细粒片麻状低钛榴辉岩的矿物颗粒较小,石榴子石的成分环带较差。鱼卡榴辉岩的p-T演化特征反映,它们经历了深俯冲阶段的升温升压到早期折返阶段的升温降压,再到之后的降温降压的顺时针演化轨迹。榴辉岩中进变质矿物组合和生长环带的保存说明,榴辉岩的形成经历了相对快速俯冲和折返的动力学过程,钛成矿作用时金红石很少发生转变。超高压变质前后为金红石最主要的成矿期。
    2019  .  38(5):    866-883    [摘要](26)    [PDF](34)
  • 湘东北地区主要有色金属矿床成矿物质来源——来自硫、铅同位素的证据
    陕亮,姜军胜,康博,王晶,龙文国,柯贤忠,刘家军,徐德明,牛志军
    湘东北地区有色金属矿床成矿物质来源综合研究相对缺乏。以桃林铅锌矿、栗山铅锌矿、井冲钴铜多金属矿为研究对象,分析矿床主成矿期矿石硫化物单矿物的硫、铅同位素地质特征,结合七宝山铜多金属矿等研究现状,综合研究湘东北地区有色金属矿床的成矿物质来源规律。硫同位素特征表明,4个矿床的成矿物质整体为深部岩浆硫源,其中,七宝山矿床为较典型的岩浆硫源,桃林、栗山、井冲等矿床混入了少量地层硫源,且桃林矿床比栗山、井冲矿床混入地层硫源的比例更高。铅同位素特征表明,4个矿床的成矿物质来源以上地壳为主,但混入了少部分幔源物质,且七宝山、井冲的幔源物质混入比例更高。
    2019  .  38(5):    884-900    [摘要](35)    [PDF](34)
  • 从第45届国际水文地质大会看全球水文地质发展新方向
    李亚松,尹立河,蒙彦
    2019  .  38(5):    901-903    [摘要](37)    [PDF](113)

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