Petrology,geochemistry and geochronology of the magmatic suite from the Jianzha Complex,central China: Petrogenesis and geodynamic implications     

《Journal of Asian Earth Sciences》2014

The intermediate–mafic–ultramafic rocks in the Jianzha Complex (JZC) at the northern margin of the West Qinling Orogenic Belt have been interpreted to be a part of an ophiolite suite. In this study, we present new geochronological, petrological, geochemical and Sr–Nd–Hf isotopic data and provide a different interpretation. The JZC is composed of dunite, wehrlite, olivine clinopyroxenite, olivine gabbro, gabbro, and pyroxene diorite. The suite shows characteristics of Alaskan-type complexes, including (1) the low CaO concentrations in olivine; (2) evidence of crystal accumulation; (3) high calcic composition of clinopyroxene; and (4) negative correlation between FeO^tot and Cr₂O₃ of spinels. Hornblende and phlogopite are ubiquitous in the wehrlites, but minor orthopyroxene is also present. Hornblende and biotite are abundant late crystallized phases in the gabbros and diorites. The two pyroxene-bearing diorite samples from JZC yield zircon U–Pb ages of 245.7 ± 1.3 Ma and 241.8 ± 1.3 Ma. The mafic and ultramafic rocks display slightly enriched LREE patterns. The wehrlites display moderate to weak negative Eu anomalies (0.74–0.94), whereas the olivine gabbros and gabbros have pronounced positive Eu anomalies. Diorites show slight LREE enrichment, with (La/Yb)_N ratios ranging from 4.42 to 7.79, and moderate to weak negative Eu anomalies (Eu/Eu¹ = 0.64–0.86). The mafic and ultramafic rocks from this suite are characterized by negative Nb–Ta–Zr anomalies as well as positive Pb anomalies. Diorites show pronounced negative Ba, Nb–Ta and Ti spikes, and typical Th–U, K and Pb peaks. Combined with petrographic observations and chemical variations, we suggest that the magmatism was dominantly controlled by fractional crystallization and crystal accumulation, with limited crustal contamination. The arc-affinity signature and weekly negative to moderately positive ε_Nd(t) values (−2.3 to 1.2) suggest that these rocks may have been generated by partial melting of the juvenile sub-continental lithospheric mantle that was metasomatized previously by slab-derived fluids. The lithologies in the JZC are related in space and time and originated from a common parental magma. Geochemical modeling suggests that their primitive parental magma had a basaltic composition. The ultramafic rocks were generated through olivine accumulation, and variable degrees of fractional crystallization with minor crustal contamination produced the diorites. The data presented here suggest that the subduction in West Qinling did not cease before the early stage of the Middle Triassic (∼242 Ma), a back-arc developed in the northern part of West Qinling during this period, and the JZC formed within the incipient back-arc.  相似文献   

Silicate melt inclusions in the Qiushuwan granitoids,northern Qinling belt,China: Implications for the formation of a porphyry Cu–Mo deposit as a reduced magmatic system     

《Comptes Rendus Geoscience》2014,346(7-8):190-199

Melt inclusions (MIs) in quartz from granitoids in the northern Qinling belt were studied using microthermometry and laser Raman spectroscopy. The total homogenization of melt inclusions occurs in a mean range between 1050 and 1100 °C. Laser Raman experiments reveal H₂O, C₂H₆, C₄H₆ and CH₄ as the dominant volatile compounds. Our results provide insights into the temperatures of magma crystallization and the dominantly reducing environment during the early magmatic stage. Based on ore mineralogy, and on the volatile species content in the MIs, we evidence firstly that the Qiushuwan porphyry Cu–Mo deposit in the Qinling–Dabie–Sulu orogenic belt was derived from a reduced magmatic system, emplaced at relatively deep domains more than 10 km deep, and secondly, that the magmas that are responsible for the generation of Qiushuwan were either derived from an inherently reduced source, or reduced during ascent and emplacement. The mechanism might have involved the assimilation of sedimentary material with minimal crustal interaction. The parental magmas likely underwent reduction essentially by loss of all of their SO₂ by degassing, as evidenced by the low S content in melt inclusions. These reduced materials provided adequate sulfur source for the formation of the porphyry Cu–Mo deposits with obvious zonation, which plays a key role in the mineralization; finally, we conclude that the reduced environment and the relatively deep domain of magma emplacement probably limited the extent of mineralization, generating only a relatively small Cu–Mo deposit in Qiushuwan, located within the northern Qinling accretionary belt.  相似文献   

西秦岭舒家坝地区泥盆纪舒家坝群碎屑锆石LA-ICP-MS U-Pb年龄：源区特征与形成时代   总被引：1，自引：0，他引：1  

王元元  裴先治  刘成军  李瑞保  李佐臣  魏博  任厚州  陈伟男  刘图杰  胥晓春 《地质通报》2014,33(7):1015-1027

以西秦岭舒家坝地区泥盆纪舒家坝群碎屑岩为研究对象,进行碎屑锆石LA-ICP-MS U-Pb年龄研究,探讨其形成时代、物源组成和构造背景。所测样品最小锆石年龄组的年龄加权平均值为413Ma,代表了舒家坝群的沉积下限,结合前人研究的古生物资料将其形成时代限定为中泥盆世。所获碎屑锆石年龄可划分为4个谱段：震旦纪—古生代年龄谱段619~409Ma,峰值为445Ma;新元古代年龄谱段930~735Ma,峰值为849Ma;中元古代年龄谱段1760~1033Ma;新太古代—古元古代年龄谱段3095~2478Ma。综合研究认为,舒家坝群的物源具多元性,包括西秦岭北缘构造带、北祁连造山带东段和华北板块基底,其中北祁连造山带东段和西秦岭北缘构造带是舒家坝群沉积的主要物源区,且后者占主导地位。结合区域地质资料,根据其物源组成特征判断,舒家坝群形成于陆—陆或弧—陆碰撞后由挤压转换为伸展环境的局部裂陷盆地。  相似文献   

近40年来气候变化对青海盐湖及其矿产资源开发的影响——以小柴旦湖为例   总被引：2，自引：0，他引：2  

闫立娟  郑绵平  袁志洁 《矿床地质》2014,33(5):921-929

青海是中国盐湖主要分布区之一,蕴藏着丰富的矿产资源。文章以RS和GIS技术为基础,从20世纪70年代、90年代、2000年前后、2008~2009年和2013~2014年五期Landsat遥感影像中提取了青海面积大于10 km2的所有盐湖(不包括干盐湖),分析了其近40年来的变化趋势:总体上,盐湖总面积除在2000年前后有所减少外,基本上呈现增加的趋势;具体而言,2000年前后,萎缩的盐湖主要分布在柴达木盆地;其他时期均呈现全面扩张的趋势。在全球气候变暖的大背景下,通过分析青海地区11个气象台站的年平均气温、年降雨量和蒸发量数据,可知青海地区气候呈现了向暖湿方向转型的趋势,且2002年之后更为明显。最后,以青海省小柴旦湖为例,分析了湖泊淡化、矿产资源贫化对盐湖资源开发的影响,具体为:1资源开发成本升高、难度加大,甚至使一些处于工业开发临界品位的盐湖失去开发价值;2盐湖淡化条件下,锂等矿产资源有效提取技术亟待研发;3政府制定矿产资源开发政策时,需要对气候及盐湖的动态变化过程综合考虑。以上说明,青海地区的暖湿气候使盐湖大幅度淡化,给盐湖矿产资源开发带来了新的挑战。  相似文献   

南秦岭构造带内早古生代碱基性岩浆活动：古特提斯洋裂解的证据   总被引：2，自引：0，他引：2  

陈虹  田蜜  武国利  胡健民 《地质论评》2014,60(6):1437-1452

位于南秦岭构造带南缘的勉略(勉县—略阳)洋是东古特提斯洋的北侧分支洋盆,在勉县—略阳地区发育有典型的蛇绿岩组合。然而,由于中三叠世晚期开始的碰撞造山作用以及之后陆内变形作用的改造,对于勉略洋盆在构造带东段的裂解和演化过程并不清晰。本文对发育于东南秦岭构造带内的基性岩墙群进行了岩石学、岩石地球化学、同位素年代学等方面的研究。结果表明,基性岩脉以辉长岩、辉绿岩等基性岩为主,其SiO 2含量为41.89%~49.75%,属基性—超基性岩类,并具有富钠、高钛的碱性岩特征。岩石的稀土、微量元素和Sr—Nd同位素特征与板内洋岛玄武岩(OIB)特征一致,岩浆源于具有地壳混染的板内洋岛玄武岩型地幔源区。该类基性岩脉顺层侵入到早古生代早期地层中,通过基性岩脉中的锆石SHRIMP测年获得岩脉顺层侵位的时代为晚志留世早期(约422 Ma)。这种岩浆作用很可能与古特提斯洋初始裂解有关,并导致南秦岭构造带内地壳伸展、基性岩浆侵位,该过程与南秦岭构造带北缘的商丹(商南—丹凤)原特提斯洋的消减和陆内俯冲可能相关。  相似文献   

秦岭山阳-柞水矿集区150~140Ma斑岩-矽卡岩型CuMoFe(Au)矿床成矿作用研究   总被引：4，自引：3，他引：1  

陈雷  王宗起  闫臻  吴发富  任涛  郭延辉 《岩石学报》2014,30(2):415-436

秦岭造山带内的山阳-柞水古生代弧前盆地中出露有池沟、小河口、冷水沟、园子街、下官坊及双元沟等CuMo、CuFe(Au)矿床,与这些矿床具有成因联系的岩体为形成于150~140Ma的高钾钙碱性和钾玄岩系列花岗岩,为华北和扬子大陆碰撞后伸展阶段壳、幔混合岩浆的产物。矿化主要发生在岩体与泥盆、石炭纪地层中碳酸盐岩的接触带附近,主要类型为矽卡岩型,少量为斑岩型,部分矿床具有统一的矽卡岩-斑岩型成矿系统,矿化组合主要为CuMo、CuFe(Au)和Cu矿化。外接触带主要发育有矽卡岩和角岩化蚀变,内接触带主要为岩体内部的硅化、钾化、绢云母化、绿泥石化及粘土化,内矽卡岩不发育。矽卡岩矿物主要有石榴石、透辉石、绿帘石、透闪石,阳起石等,其中石榴子石主要为钙铁榴石和钙铝榴石,透辉石是辉石的主体,早期形成的石榴石和透辉石等无水矿物组合常被后期的绿帘石、透闪石和阳起石等含水矿物及石英、方解石等所交代。金属矿物比较简单,最主要的含铜矿物为黄铜矿和斑铜矿,铁矿化主要为磁铁矿和镜铁矿。尽管这些矿床以矽卡岩型矿化为主,但部分矿床中已发现有斑岩型矿化和蚀变特征,这可能暗示了该区可能具有统一的矽卡岩-斑岩型成矿系统,进而表明山阳-柞水矿集区深部具有寻找斑岩型矿床的巨大潜力。  相似文献   

西秦岭温泉钼矿床成矿作用时限及其对斑岩型钼矿床系统分类制约   总被引：6，自引：4，他引：2  

邱昆峰  李楠  RyanDTAYLOR  宋耀辉  宋开瑞  韩旺珍  张东旭 《岩石学报》2014,30(9):2631-2643

斑岩系统是一个涉及岩浆和热液作用的复杂系统,建立精细的斑岩系统成因模型对于寻找更为丰富的金属矿产尤为重要,成矿作用时限是建立成因模型和指导矿产勘查的关键。温泉钼矿床是西秦岭造山带内与晚三叠世花岗岩有关的斑岩型钼矿床,其在西秦岭造山带的独特发育蕴含印支期斑岩成矿作用、大陆地壳演化及矿产勘查关键科学问题。钼矿体主要赋存于温泉复式岩体Ⅱ单元和Ⅲ单元的黑云母二长花岗斑岩和似斑状二长花岗岩中,钼以细脉和浸染状矿化形式产出。赋矿岩石单元锆石U-Pb年龄为224.6±2.5Ma到216.2±1.7Ma,Ⅱ和Ⅲ单元分别侵位于~223Ma和~217Ma,持续约8Myr。辉钼矿Re-Os年龄为212.7±2.6Ma到215.1±2.6Ma,暗示晚三叠世钼成矿作用与花岗质岩浆作用密切时空关系,且成矿年龄稍晚,反映钼矿化主要发生在岩浆作用晚期阶段。成岩、成矿作用发生于华北板块与华南板块全面对接后秦岭造山带构造体制由碰撞到后碰撞的转折阶段,响应南秦岭变质变形、勉-略洋盆闭合及大别-苏鲁超高压岩石板片折返统一地质事件。黑云母K-Ar年龄为207~226Ma,可能反映~223Ma和~208Ma的岩体冷却事件和~216Ma的岩浆-热液成矿作用。锆石U-Pb、辉钼矿Re-Os和黑云母K-Ar多元同位素定年系统准确刻画岩体侵位、热液成矿与冷却事件上有所重叠,岩浆-热液分异演化充分,且具有较高的冷却速率,精确厘定温泉斑岩系统岩浆活动的"多期性"(复式岩体)、成矿事件的"瞬时性"(~214Ma)和成矿作用的"持续性"(~8Myr)。同时,系统对比全球典型斑岩钼(铜)矿床成矿动力学背景,细化分类方案,即产于挤压背景的大洋俯冲和大陆碰撞环境矿床及产于伸展背景的后碰撞、陆缘弧后和板内裂谷环境矿床。明确在大洋俯冲→大陆碰撞→后碰撞→板内裂谷旋回的四个阶段均可以产生规模的斑岩型钼(铜)矿床,且挤压向伸展过渡的构造体制转换尤其是大型矿床形成的有利环境。  相似文献   

西秦岭印支期高Sr/Y花岗岩类的成因及动力学背景——以同仁地区舍哈力吉岩体为例   总被引：5，自引：4，他引：1  

黄雄飞  莫宣学  喻学惠  李小伟  杨梦楚  罗明非  和文言  于峻川 《岩石学报》2014,30(11):3255-3270

西秦岭印支期花岗岩类分布十分广泛,形成时代集中于248~234Ma和224~211Ma两个阶段.其中,夏河岩体(248~238Ma)和温泉岩体(223~216Ma)的部分样品被厘定为埃达克岩(Sr>400×10^-6,Yb<2×10^-6),指示陆壳厚度大于50km.本文对西秦岭同仁地区舍哈力吉岩体进行了锆石U-Pb定年、岩石学、地球化学和Sr-Nd同位素研究.舍哈力吉岩体主要由石英二长岩组成,同时含有许多暗色镁铁质微粒包体(MME).寄主岩中发育少量的钾长石巨晶,并且部分巨晶具有环斑结构.舍哈力吉石英二长岩化学成分比较均一,而且也显示出类似埃达克岩的一些地球化学特点,如富SiO₂(66.07%~67.52%)和Al₂O₃(14.85%~15.95%),高Sr(560×10^-6~692×10^-6),低Y(11.4×10^-6~12.9×10^-6)和Yb(0.99×10^-6~1.09×10^-6),并具有较高的(La/Yb)_N比值(27.8~34.3)和微弱的负Eu异常(δEu=0.77~0.95).锆石U-Pb测年结果为234.1±0.5Ma,表明其形成于印支早期.岩石为偏铝质、高钾钙碱性系列且K₂O/Na₂O>1,高Mg^#(59~60)、Cr(69.1×10^-6~81.2×10^-6)和Ni(31.6×10^-6~36.1×10^-6),以富集大离子亲石元素(Rb、Ba、Th、U)而相对亏损高场强元素(Nb、Ti、P)为特征,(⁸⁷Sr/⁸⁶Sr)_i=0.7075~0.7077,ε_Nd(t)=-6.3~-6.1,亏损地幔模式年龄为1.25~1.33Ga.舍哈力吉石英二长岩起源于石榴角闪岩相古老下地壳的部分熔融,之后经历了壳幔岩浆混合作用和以斜长石为主的分离结晶作用.寄主岩的环斑结构和相对一致的地球化学特征,很可能是高温幔源熔体对壳源富钾高黏度岩浆改造所导致的晶粥快速再活化的结果.西秦岭在印支早期可能并未经历显著的地壳加厚过程.西秦岭印支早期花岗岩类形成于活动大陆边缘局部伸展环境,可能与古特提斯洋壳俯冲极性的改变有关.  相似文献   

陕西小秦岭地区熊耳群火山岩型铁(钛)矿及资源潜力     

李六权  ;张华莉 《陕西地质》2014,(2):13-19

对小秦岭地区熊耳群地层的分布作了概述。在熊耳群地层分布区划出了坝源—洛源(A区)、三岔—石门(B区)和西峪河—梧桐河(C区)三个火山岩型铁矿资源潜力区。阐述了各潜力区的铁矿成矿条件,对潜在资源量作了测算。预测全区300 m以上铁矿潜在资源量为≥9.4亿吨,钛铁矿≥300万吨。  相似文献   

秦岭中部山地落叶阔叶林超级垂直带的发现与意义   总被引：1，自引：1，他引：0  

张百平  姚永慧  肖飞  周文佐  朱连奇  张俊华  赵芳  白红英  王晶  余付勤  张兴航  刘俊杰  李佳宇  蒋娅 《地理学报》2022,77(9):2236-2248

山地垂直带谱是气候和植被水平地带变化和更替的缩影,垂直带的带幅、带间过渡方式、带内结构和垂直带组合方式都表现出高度的异质性和复杂性。本文发现在中国南北过渡带中部太白山发育了世界上最宽的山地垂直带——山地落叶阔叶林垂直带。该垂直带从基带到典型垂直带再到先锋性垂直带皆为山地落叶阔叶林,3种本来可以独立存在的垂直带,连续分布形成了包含3个栎林亚带、2个桦林亚带的“三层五亚带”超级垂直带,远远超过正常情况下山地垂直带1000 m的阈值,且其上限达到了海拔2800 m。它的形成与秦岭所处的过渡性地理位置、秦岭中部垂直带谱的完整性、丰富的落叶木本植物种群及其形成的强大群落竞争优势等因素紧密相关。超级垂直带的发现有多方面的意义：它是中国南北过渡带又一重要的标志性自然地理特征;它表明山地垂直带在特殊的山地环境中可以具有非常复杂的内部结构和宽大带幅,这扩展了我们对山地垂直带谱结构及机理认识的广度,对于创建山地垂直带谱结构理论具有十分重要的意义;超级垂直带的发现,也说明中国南北过渡带还有很多科学内容有待我们去探索和发现,希望本文能起到抛砖引玉的作用,引起学界对超级垂直带形成的气候和生物多样性因素、地理过渡带的结构和生态效应等重大问题进行深入研究。  相似文献