西天山式可布台铁矿火山岩地球化学特征、成岩时代厘定及其构造意义   总被引：2，自引：1，他引：1       下载免费PDF全文

李潇林斌弓小平  马华东韩 琼 宋相龙 谢 磊 凤 骏 王建设 《中国地质》2014,41(6):1791-1804

式可布台铁矿位于西天山阿吾拉勒铁矿成矿带西段,是此矿带极具代表性的铁矿床。主要赋存于以凝灰岩为主的石炭系上统伊什基里克组火山岩中。本文通过对式可布台矿区的火山岩进行岩石地球化学和LA-ICPMS锆石U-Pb测年分析来探讨火山岩形成的构造环境与成岩时代。地球化学分析表明大多数火山岩样品显示为高钾钙碱性系列;主量元素表明矿区火山岩主要由安山岩、英安岩、流纹英安岩组成,为钙碱性系列;微量元素和稀土元素表明矿区火山岩产出的构造环境为火山岛弧;LA-ICPMS锆石U-Pb测年显示火山岩的206Pb/238U加权平均年龄分别为(301±1)Ma和(313±2)Ma,表明该区的火山岩为晚石炭世早期。结合区域地质资料,认为矿区内出露的高钾钙碱性系列火山岩可能属于俯冲过程末期大陆岛弧岩浆作用的产物,其岩石的形成与构造岛弧环境有关,主体与下石炭统大哈拉军山组火山岩岩石化学特征相似。  相似文献   

西天山备战铁矿火山岩地球化学特征、锆石U-Pb年代学及Hf同位素组成研究   总被引：3，自引：0，他引：3  

韩琼  弓小平  程松林  张冀  宋相龙  凤骏  潘展超  谢磊  苏虎  刘学良 《地质学报》2015,89(1):70-82

备战铁矿是西天山阿吾拉勒成矿带新近发现的大型铁矿之一,矿区广泛发育下石炭统火山岩。本文对矿区火山岩进行了主量元素、微量元素、稀土元素地球化学特征分析、LA-ICP-MS锆石U-Pb测年以及锆石Lu-Hf同位素组成研究,以探讨矿区大哈拉军山组火山岩产出的构造环境、备战铁矿的成岩成矿时代和火山岩的来源。矿区火山岩主要由玄武岩、玄武安山岩、安山岩、流纹岩组成,以中基性岩为主,大多为高钾钙碱性系列;微量元素和稀土元素表明矿区火山岩产出构造环境为活动陆缘火山岛弧;锆石U-Pb测试结果显示矿区南部斜长花岗斑岩的形成时代为晚石炭世早期(301±0.93Ma),成矿时代为早石炭世晚期。结合地质背景认为该铁矿至少有两期成矿期,在成因上为火山沉积后期叠加矽卡岩化的磁铁矿矿床。锆石Lu-Hf同位素组成特征表明备战铁矿的岩石来源于元古代、太古代地壳物质的部分熔融,并且源区物质在地壳中存在较长的时间。  相似文献   

新疆西天山铁木里克铁矿床火山岩锆石U-Pb年代学、岩石地球化学特征及地质意义   总被引：1，自引：0，他引：1  

王大川  段士刚  陈杰  蒋宗胜  张作衡  贾金典 《岩石学报》2016,32(5):1391-1408

铁木里克铁矿位于西天山阿吾拉勒铁铜成矿带中段,矿床围岩为一套以粗面安山岩、安山岩和流纹岩为主的连续变化的中酸性火山岩。本文通过对铁木里克铁矿床火山岩进行LA-ICP-MS锆石U-Pb定年,并且结合Hf同位素和岩石地球化学研究,对火山岩的形成时代以及大地构造背景进行探讨。锆石LA-ICP-MS测年结果显示,粗面安山岩、安山岩以及流纹岩的测年结果分别是318.8±2.3Ma、320.8±2.5Ma和319.1±3.5Ma。地球化学分析表明该套火山岩属于高钾钙碱性-钾玄岩系列,富集轻稀土元素(LREE)和大离子亲石元素(LILE;如Rb、Th、K),重稀土元素(HREE)配分平坦,同时具有Nb、Ta的强烈亏损,具有明显的岛弧火山岩地球化学特征。在火山岩的大地构造判别图解上,样品点都落在了大陆弧部分。锆石的Hf同位素显示εHf(t)具有一致的变化范围(+6.2~+12.0),指示火山岩具有相同的岩浆来源,都是来源于早古生代新生陆壳的重熔,形成于相同的构造岩浆背景下。结合区域地质资料,本文认为铁木里克铁矿床出露的这套高钾钙碱性-钾玄岩系列火山岩可能是南天山洋闭合末期到陆陆碰撞早期大陆弧岩浆作用的产物。  相似文献   

东昆仑南缘布青山构造混杂岩带早古生代白日切特中酸性岩浆活动:来自锆石U-Pb测年及岩石地球化学证据   总被引：12，自引：2，他引：10       下载免费PDF全文

刘战庆  裴先治  李瑞保  李佐臣  陈国超  陈有炘  高景民  刘成军  魏方辉  王学良  张刚 《中国地质》2011,38(5):1150-1167

在1∶50000地质填图基础上,运用剖面测制、岩石学、岩石地球化学及LA-ICP-MS锆石U-Pb法测年等方法,对东昆仑南缘布青山构造混杂岩带内的白日切特中酸性岩浆岩岩块进行详细研究。结果表明:白日切特剖面中酸性岩浆岩岩块主要由花岗闪长岩岩块和中酸性火山岩岩块组成,其中花岗闪长岩锆石206Pb/238U加权平均年龄为(441±6)Ma(MSWD=0.76),流纹斑岩锆石206Pb/238U加权平均年龄为(438±3)Ma(MSWD=2.0)。花岗闪长岩为高硅,富铝、钠,准铝质,钠质钙碱性系列;中酸性火山岩为硅饱和,铝质,钙碱性系列。二者稀土元素总量(∑REE)较低,LREE相对富集,HREE相对亏损,REE配分曲线呈LREE分馏明显,HREE分馏不明显右倾特征,花岗闪长岩基本上无铕异常,而中酸性火山岩具有弱的负铕异常,均与岛弧钙碱性系列的特征相似,与洋壳的俯冲消减作用有关,代表了在早志留世东原特提斯洋壳俯冲消减而形成的火山弧产物,为研究东特提斯洋演化进程提供了新证据。  相似文献   

西天山加满特铅银矿含矿围岩地球化学特征及构造背景分析     

白权金  张明山  陈邦学  彭铁娟  齐旭义  赖锡仁 《新疆地质》2018,(2)

加满特铅银矿位于西天山伊什基里克成矿带,矿体主要赋存于下二叠统乌朗组火山岩中。通过对加满特铅银矿区含矿围岩进行岩石地球化学和LA-ICPMS锆石U-Pb测年分析,探讨火山岩形成构造环境与成岩时代。地球化学分析表明,加满特铅银矿含矿围岩为钾质玄武岩系列与钙碱性系列。微量元素和稀土元素表明,矿区火山岩产出构造环境为碰撞后板内伸展期裂谷环境。通过对含矿围岩进行锆石U-Pb测年,获得~(206)Pb/~(238)U加权平均年龄为(294.59±0.92)Ma,属早二叠世。  相似文献   

阿尔泰南缘可可托海地区二厂房岩体LA-ICP-MS锆石U-Pb年代学、岩石成因及其地质意义     

张亚峰  蔺新望  郭岐明  吕军利  赵端昌  王星  王旭 《岩石矿物学杂志》2014,33(1):13-28

对出露于阿尔泰造山带南缘可可托海地区二厂房岩体中的黑云母花岗闪长岩进行了LA-ICP-MS锆石U-Pb定年和岩石地球化学分析。结果显示,锆石的²⁰⁶Pb/²³⁸U年龄加权平均值为398.0±3.5 Ma（MSWD=1.3）,表明该岩体形成于早中泥盆世。岩体的SiO₂含量介于65.40%～69.31%之间,里特曼指数值为1.27～1.65,A/CNK值为0.92～1.02,属中钾、钙碱性、准铝质岩石。具有富集Cs、Rb、Th、U等大离子亲石元素和轻稀土元素,相对亏损重稀土元素和Nb、Ta、Zr、Hf等高场强元素,负Eu异常明显（δEu=0.48～0.65）的岛弧岩浆岩特征。结合区域地质资料,认为二厂房岩体形成于陆缘弧构造环境,是在古亚洲洋俯冲过程中,幔源的基性岩浆底侵下地壳后使之熔融并发生了岩浆混合作用的产物。  相似文献   

内蒙古西乌旗罕乌拉地区白音高老组火山岩特征及其形成构造背景          下载免费PDF全文

张晓飞  陈国超  周毅  李沅柏  滕超  王必任  庞振山  曹侃  魏均启 《中国地质》2019,46(6):1410-1432

大兴安岭中生代火山岩的成因和构造背景一直存在争议。内蒙古西乌旗地区发育大面积的晚中生代火山岩,是中国东部巨型火山岩带的重要组成部分。本文对西乌旗罕乌拉地区白音高老组火山岩开展了野外地质、岩石学、锆石U-Pb同位素年代学、地球化学研究,以便对其岩石成因和构造背景给予制约。白音高老组火山岩主要由流纹岩及流纹质火山碎屑岩等一套中酸性火山岩组成。采集其中的球粒流纹岩和英安斑岩进行LA-ICP-MS锆石UPb测年,测年锆石的CL图和Th/U值（0.34~1.25）指示其为岩浆成因锆石,测年结果分别为（140±0.8）Ma和（133±0.7）Ma,表明这套火山岩的形成时代为早白垩世早期。岩石地球化学研究表明,白音高老组火山岩属高钾钙碱性系列,具高硅、富碱、贫镁、钙,高FeO^T/MgO比值,低Mg^#值、Nb/Ta比值的特征;相对富集轻稀土元素,亏损重稀土元素;大部分样品富集LILE,而亏损Ba、Sr和HFSE,具A型花岗岩地球化学特征,形成于伸展构造背景,为地壳部分熔融的结果。结合区域中生代火山岩的空间展布特征,认为该火山岩形成应与蒙古—鄂霍茨克洋闭合碰撞后伸展和古太平洋板块的俯冲作用有关。  相似文献   

哈尔里克山早古生代岩浆弧的初步确定——来自塔水河一带花岗质岩体锆石SHRIMP U-Pb测年的证据   总被引：20，自引：3，他引：20  

曹福根  涂其军  张晓梅  任燕  李嵩龄  董富荣 《地质通报》2006,25(8):923-927

哈尔里克山南坡塔水河一带花岗质岩体的锆石SHRIMPU-Pb定年结果显示:钾长花岗岩中的锆石8个测点的206Pb/238U加权平均年龄为(462±9)Ma;花岗闪长岩中的锆石8个测点的206Pb/238U加权平均年龄为(447±11)Ma;石英闪长岩中的锆石8个测点的206Pb/238U加权平均年龄为(448±7)Ma。这些年龄值是在哈尔里克古生代复合岛弧带首次获得的中—晚奥陶世中酸性侵入岩的时代,为探讨该古生代复合岛弧带的构造发展历史提供了新的资料。  相似文献   

粤北新丰雷公寨早侏罗世火山岩的厘定及其形成构造环境     

《华南地质与矿产》2017,(1)

本文对粤北新丰雷公寨地区火山岩成岩时代进行了测定,对其主量元素、稀土元素、微量元素等元素地球化学特征进行了研究。高精度LA-ICP-MS锆石U-Pb定年结果显示,研究区火山岩中流纹质凝灰岩锆石加权平均年龄为185.7±3.4Ma,英安斑岩锆石加权平均年龄为184.8±4.6 Ma,流纹斑岩锆石加权平均年龄为190.1±2.3 Ma,均属于早侏罗世。主量元素分析结果表明其为高钾钙碱性系列和钙碱性系列,稀土元素配分曲线具有轻稀土富集、Eu和Ce中等亏损、总体为右倾斜等特征,微量元素特征具有富集Rb、Th、U、Zr大离子亲石元素和La、Ce、Nd、Hf、Sm、Lu和Y等元素,亏损Ba、Sr、P、Ti、Nb等元素。显示嵩灵组火山岩形成的构造背景为板内环境,成岩作用处于陆内拉张构造环境。  相似文献   

东天山沙泉子铁铜矿区火山岩地球化学特征、锆石U-Pb年龄及地质意义   总被引：6，自引：4，他引：2       下载免费PDF全文

徐璐璐  柴凤梅李 强 曾 红 耿新霞 夏 芳 邓 刚 《中国地质》2014,41(6):1771-1790

沙泉子铁铜矿床是东天山地区赋存于火山岩中的矿床之一。矿体产于底坎尔组玄武岩与英安岩接触部位,在闪长玢岩与围岩接触带上也可见不规则铁矿化。对火山岩的形成时代以及构造地质背景的研究是重建成矿过程的关键。LA-ICP-MS锆石U-Pb定年结果表明,沙泉子铁铜矿区底坎尔组流纹岩和闪长玢岩的206Pb/238U加权平均年龄分别为(321.7±1.7)Ma和(322.2±1.7)Ma,是早石炭世末岩浆活动的产物。元素地球化学和Hf同位素特征表明,底坎尔组火山岩属钙碱性系列,富集轻稀土元素(LREE)和大离子亲石元素(LILE),亏损高场强元素(Nb、Ta、Ti),具有岛弧火山岩地球化学特征。基性岩来源于受俯冲板片流体交代的亏损地幔,中性岩为基性岩分离结晶的产物,流纹岩是新生地壳物质部分熔融形成。综合前人研究成果表明,沙泉子铁铜矿床形成于早石炭世末陆缘弧环境,铁矿化不早于322 Ma。  相似文献   

大兴安岭北段上马场金矿床火山岩地球化学特征、 锆石U-Pb年龄及地质意义     

王凤博  杨言辰 《矿床地质》2019,38(3):571-585

黑龙江省上马场金矿床位于兴安地块东缘白乃庙-多宝山成矿带东部,是区内浅成低温热液型矿床的典型代表,龙江组粗面岩为主要容矿围岩,矿化以石英-碳酸盐脉形式产出。文章通过对矿区龙江组火山岩岩石地球化学分析和LA-ICP-MS锆石U-Pb测年,讨论了火山岩形成的构造环境与成岩成矿时代。岩石地球化学分析结果表明火山岩具有相同的微量元素特征,属于高钾钙碱性-钾玄岩系列,富集轻稀土元素和大离子亲石元素(如Rb、Ba、Th、K),Eu弱负异常,亏损高场强元素(Nb、Ta、Ti)。LA-ICP-MS锆石U-Pb测年结果显示,与成矿关系密切的粗面岩和流纹岩的锆石加权平均年龄分别为(123.4±2.1)Ma和(123±3.7)Ma,为早白垩世火山作用的产物。结合东北地区构造演化特征,认为上马场火山岩属于同源岩浆演化的不同产物,形成于蒙古-鄂霍茨克洋闭合机制下后碰撞伸展背景,正是这种伸展背景为区域大规模岩浆活动提供了足够的能量和空间,以金为代表的金属元素开始大量富集,形成了上马场金矿床。  相似文献   

吉林中部伊通地区放牛沟火山岩的形成时代及其地质意义     

周中彪  裴福萍  王志伟  曹花花  路思明  许文良  周皓 《世界地质》2018,37(1):46-55

对伊通地区的放牛沟火山岩,以及后期侵入该火山岩的后庙岭花岗质侵入体进行了LA-ICP-MS锆石U-Pb年代学研究。3个样品中的锆石均呈自形-半自形晶,CL图像显示出明显的岩浆振荡生长环带,结合大多数锆石具有较高的Th/U比值(0.23~3.55),暗示了它们的岩浆成因。放牛沟火山岩由变玄武安山岩和变安山岩组成,其中变安山岩样品中锆石22个测点的~(206)Pb/~(238)U年龄加权平均值分为3组:420±4 Ma,402±3 Ma及280±1 Ma,其中280±1 Ma代表了安山岩的形成年龄;变玄武安山岩样品中锆石30个测点的~(206)Pb/~(238)U年龄加权平均值分为两组:401±1 Ma及279±1 Ma,后者代表了玄武安山岩的形成年龄;后庙岭花岗质侵入体中锆石18个测点的~(206)Pb/~(238)U年龄加权平均值为256±2 Ma。上述锆石U-Pb定年结果表明,放牛沟火山岩形成于早二叠世,而非前人认为的早古生代。对后庙岭侵入体的定年结果,进一步暗示放牛沟多金属硫铁矿床的成矿时代为二叠纪。  相似文献   

新疆卡拉麦里姜巴斯套组火山岩地球化学特征与构造意义     

汪帮耀  姜常义  李永军  吴宏恩 《西安地质学院学报》2011,(3):237-245

通过对新疆卡拉麦里姜巴斯套组火山岩野外地质特征、岩石学和高精度同位素年代学的研究,发现姜巴斯套组火山岩具典型双峰式组合,岩石类型包括玄武岩-酸性火山碎屑岩-玄武粗面安山岩;得到玄武粗面安山岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄为（319.8±2）Ma（加权均方偏差值为3）,表明姜巴斯套组火山岩形成于早石炭世谢尔普霍夫阶。对火山岩地球化学特征的研究表明,姜巴斯套组火山岩钙碱性系列、高钾钙碱性系列和钾玄岩系列岩石兼而有之,岩石的稀土元素配分曲线均为轻稀土元素富集型,无明显Eu异常,玄武岩和玄武粗面安山岩具有K正异常和Sr负异常,酸性火山碎屑岩表现出Nb、Ta和Ti显著亏损。总体来说,姜巴斯套组火山岩富集大离子亲石元素,相对亏损高场强元素。玄武岩和玄武粗面安山岩表现出大陆裂谷（大陆板内拉张区域）岩石特征;酸性火山碎屑岩表现出岛弧或者活动大陆边缘岩石属性。总之,姜巴斯套组火山岩形成于卡拉麦里洋盆闭合碰撞造山后的拉张伸展环境,卡拉麦里地区在早石炭世末期就进入了碰撞后的陆内伸展拉伸阶段。  相似文献   

山阳-柞水矿集区李家砭Ti-Fe矿床成矿构造背景研究   总被引：5，自引：3，他引：2  

郭现轻  闫臻  王宗起  付长垒  陈雷 《岩石学报》2014,30(2):437-450

李家砭Ti-Fe矿床位于南秦岭山阳-柞水矿集区内南侧山阳-凤镇构造混杂带内,主要表现为钛磁铁矿和钛铁矿化,含矿围岩为堆晶辉长岩。矿物组合特征及结构分析表明,该矿床为典型的岩浆分异型矿床。矿物成分和岩石地球化学分析结果共同表明李家砭杂岩体具有岛弧钙碱性和大洋板内玄武岩双重岩浆性质。辉长岩SHRIMP锆石U-Pb测年结果表明,李家砭辉长岩和Ti-Fe矿床形成于621±6Ma,其中所含有的继承性锆石来自新元古代晚期岛弧中酸性岩浆岩,以上特征表明李家砭Ti-Fe矿床形成于新元古代晚期弧后盆地构造背景下。  相似文献   

内蒙古大井矿区及外围岩浆岩锆石U-Pb年龄及其对成矿时间的约束   总被引：11，自引：6，他引：5  

江思宏  梁清玲  刘翼飞  刘妍 《岩石学报》2012,28(2):495-513

大井是内蒙古东部地区的一处大型铜银锡多金属矿床,矿体呈脉状产出在二叠系林西组地层中,受NW或NWW向断裂控制。本文对大井矿区及其外围主要侵入岩体和火山岩开展了年代学和地球化学研究。LA-MC-ICP-MS锆石测年结果表明,大井矿区内靠近1号矿脉产出的2件霏细岩脉样品的锆石年龄分别为170.7±1.4Ma(MSWD=1.9)和170.7±1.1Ma(MSWD=1.3);矿区外围马鞍子黑云母二长花岗岩体的锆石年龄为279.7±1.3Ma(MSWD=0.74);唐家营子附近安山玢岩脉的锆石年龄为252.0±1.8Ma(MSWD=1.6);大四段村似斑状黑云母二长花岗岩体的锆石年龄为242.8±1.7Ma(MSWD=1.7);采自大坝南部的流纹质晶屑熔结凝灰岩、流纹质火山角砾熔岩和晶屑凝灰岩的锆石年龄分别为143.5±0.7Ma(MSWD=0.38),144.3±0.7Ma(MSWD=1.2)和145.3±1.0Ma(MSWD=2.5);小城子村南部石英斑岩脉的锆石年龄为146.1±0.9Ma(MSWD=1.7),安山玢岩脉的锆石年龄133.2±0.7Ma(MSWD=0.96)。反映本区至少存在四期岩浆活动,分别是海西晚期、印支早期、燕山早期和燕山中期。岩石地球化学分析结果表明,大井矿区及外围主要侵入岩(黑云母二长花岗岩、似斑状黑云母二长花岗岩、霏细岩、安山玢岩和石英斑岩)均为富SiO₂、富碱、准铝的钙碱性岩石,在SiO₂-K₂O图解上均落入"高钾钙碱系列"区。所有的岩石样品具有轻稀土分异明显、富集大离子亲石元素(LILE)的特征,其中Ba、Nb、Sr、P、Ti相对亏损,而Rb、Th、K、Ce、Nd、Hf、Sm、Y 和Yb相对富集。侵入岩和火山岩的年代学与岩石地球化学特征表明,马鞍子黑云母二长花岗岩和大四段村似斑状黑云母二长花岗岩的侵位可能与古亚洲洋的碰撞闭合有关,形成于挤压的构造环境;燕山早期侵入岩在本区并不发育,其形成环境还有待进一步查明,可能与西伯利亚板块和蒙古-华北板块之间的鄂霍茨克洋消亡及后碰撞造山有关;而燕山晚期大规模的侵入-火山喷发活动可能是由岩石圈减薄,区域大规模伸展所引起。根据本文对矿区内及外围侵入岩与火山岩的年代学研究,结合矿区地质和前人研究成果,认为大井铜银锡矿床的成矿主要与晚侏罗世-早白垩世岩浆活动(146~133Ma)有关,是区域伸展构造背景下岩浆活动的产物。  相似文献   

满洲里南部塔木兰沟组火山岩年代学与地球化学   总被引：6，自引：0，他引：6  

赵忠华  孙德有  苟军  任云生  付长亮  张学元  王晰  柳小明 《吉林大学学报(地球科学版)》2011,41(6):1865-1880

满洲里南部塔木兰沟组火山岩主要由橄榄玄武岩、辉石玄武岩和玄武安山岩组成.LA - ICP -MS锆石U- Pb定年结果显示,火山岩形成于164～161 Ma的中侏罗世末期.岩石主体属高钾钙碱性系列,镁含量较低[w( MgO)=1.64％～9.59％],镁指数较小(Mg#=0.26～0.66);稀土元素配分模式呈轻稀土富...  相似文献   

内蒙古苏右旗毕力赫金矿区安山岩LA-ICP-MS锆石 U-Pb年龄、元素地球化学特征及其形成的构造环境   总被引：4，自引：3，他引：1  

卿敏  唐明国  葛良胜  韩先菊  冯建兵  袁士松  赵玉锁 《岩石学报》2012,28(2):514-524

毕力赫大型斑岩型金矿位于华北克拉通北缘早古生代增生造山带。矿区出露一套岩性为安山岩-英安岩-流纹岩的火山岩组合,安山岩属于亚碱性、高钾钙碱性系列,具有较高的MgO含量(2.05%~10.29%), 低的FeO^T/MgO比值和TiO₂含量(0.21%~0.85%);Cr (44×10^-6~473×10^-6)、Ni (19.3×10^-6~249.4×10^-6)含量高,亏损Nb、Ta、Ti、P,无或弱的Eu/Eu^*异常,具有安底斯型活动大陆边缘火山岩特征。LA-ICP-MS锆石U-Pb测年获得安山岩和安山质凝灰岩成岩年龄分别为281±4.3Ma和281±12Ma,为早二叠世,这与毕力赫金矿成矿年代以及与成矿有关的花岗闪长斑岩结晶年龄一致,表明了矿区成岩-成矿作用与晚古生代华北板块与西伯利亚板块之间俯冲-造山作用有关,指示华北克拉通北缘寻找晚古生代浅成低温-斑岩型金(铜)矿具有巨大潜力。火山岩以及与成矿相关侵入岩出现U-Pb年龄为1.8Ga、2.0Ga和2.4Ga的古老继承性锆石,暗示矿区存在华北克拉通基底,古老变质基底岩石可能是制约本区金矿成矿主要因素之一。  相似文献   

Subduction-related Late Cretaceous high-K volcanism in the Central Pontides orogenic belt: constraints on geodynamic implications     

Emre Aydınçakır 《Geodinamica Acta》2016,28(4):379-411

Mineral chemistry, major and trace elements, ⁴⁰Ar/³⁹Ar age and Sr–Nd–Pb isotopic data are presented for the Late Cretaceous Hamsilos volcanic rocks in the Central Pontides, Turkey. The Hamsilos volcanic rocks mainly consist of basalt, andesite and associated pyroclastics (volcanic breccia, vitric tuff and crystal tuff). They display shoshonitic and high-K calc-alkaline affinities. The shoshonitic rocks contain plagioclase, clinopyroxene, alkali feldspar, phlogopite, analcime, sanidine, olivine, apatite and titanomagnetite, whereas the high-K calc-alkaline rocks contain plagioclase, clinopyroxene, orthopyroxene, magnetite / titanomagnetite in microgranular porphyritic, hyalo-microlitic porphyritic and glomeroporphyritic matrix. Mineral chemistry data reveal that the pressure condition of the clinopyroxene crystallisation for the shoshonitic rocks are between 1.4 and 6.3 kbar corresponds to 6–18-km depth and the high-K calc-alkaline rocks are between 5 and 12 km. ⁴⁰Ar/³⁹Ar age data changing between 72 ± .5 Ma and 79.0 ± .3 Ma (Campanian) were determined for the Late Cretaceous Hamsilos volcanic rocks, contemporaneous with the subduction of the Neo-Tethyan Ocean beneath the Pontides. The studied volcanic rocks were enriched in the large-ion lithophile and light rare earth element contents, with pronounced depletion in the contents of high-field-strength elements. Chondrite-normalised rare earth element patterns (La_N/Lu_N = 6–17) show low to medium enrichment, indicating similar sources of the rock suite. Initial ⁸⁷Sr/⁸⁶Sr values vary between .70615 and .70796, whereas initial ¹⁴³Nd/¹⁴⁴Nd values change between .51228 and .51249. Initial ²⁰⁶Pb/²⁰⁴Pb values vary between 18.001 and 18.349, ²⁰⁷Pb/²⁰⁴Pb values between 15.611 and 15.629 and ²⁰⁸Pb/²⁰⁴Pb values between 37.839 and 38.427. The main solidification processes involved in the evolution of the volcanic rocks consist of fractional crystallisation, with minor amounts of crustal contamination ± magma mixing. According to geochemical evidence, the shoshonitic melts in the Hamsilos volcanic rocks were possibly derived from the low degree of partial melting of a subcontinental lithospheric mantle (SCLM), while the high-K calc-alkaline melts were derived from relatively high degree of partial melting of SCLM that was enriched by fluids and/or sediments from a subduction of oceanic crust.  相似文献   

Age, geodynamic setting, and mantle enrichment processes of a K-rich intrusion from the Meissen massif (northern Bohemian massif) and implications for related occurrences from the mid-European Hercynian     

T. Wenzel  D. F. Mertz  R. Oberhänsli  T. Becker  P. R. Renne 《International Journal of Earth Sciences》1997,86(3):556-570

The plutonic complex of the Meissen massif (northern margin of the Bohemian massif) comprises dioritic to mainly monzonitic and granitic rocks. The diorite to monzonite intrusions show major and trace element patterns typical for shoshonitic series. The chemical signatures of less crustally contaminated diorites are similar to arc-related shoshonitic rocks derived from continental lithospheric mantle (CLM) sources previously enriched by subduction of altered oceanic crust. Laser step heating ⁴⁰Ar/³⁹Ar analyses on actinolitic to edenitic amphiboles from geographically different occurrences of the monzonitic intrusion yielded concordant plateau ages as well as total gas ages ranging from 329.1±1.4 to 330.4±1.4?Ma and from 330.4±2.1 to 330.6±1.8?Ma, respectively. These cooling ages are indistinguishable from sensitive highresolution ion microprobe (SHRIMP) ²³⁸U/²⁰⁶Pb intrusion ages measured on magmatic zircon rims from the monzonite (Nasdala et al., submitted). This shows that the monzonite intrusion is probably not related temporally to active subduction because it postdates eclogites of the adjacent Saxonian Erzgebirge by approximately 20?Ma. The shoshonitic magmas intruded during strike-slip tectonism along the Elbe valley zone. The enrichment of their mantle sources may be of Upper Devonian/Lower Carboniferous age or older. Intrusions of shoshonitic to ultra-potassic (K-rich) rocks during the Upper Visean/Namurian are widespread in the Moldanubian zone. Based on similar ages and structural relationships a similar post-collisional setting to the Meissen shoshonitic rocks can be demonstrated. Most of these occurrences cut high-grade nappe units which were subducted during the Upper Devonian/Lower Carboniferous. In contrast to the Meissen massif, at least the ultra-potassic members of the Central and the South Bohemian batholiths were derived from CLM sources enriched by fluids or melts released from subducted oceanic crust and by greater portions of crustal material. Despite the similar post-collisional geodynamic setting of the K-rich intrusions, different enrichment processes generated mid-European Hercynian CLM sources with heterogeneous major and trace element and isotopic signatures.  相似文献