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内蒙古中部四子王旗地区北极各岩体锆石定年及其岩石化学特征 总被引：7，自引：0，他引：7
内蒙古中部四子王旗北极各花岗岩基位于兴蒙造山带的二道井—查干乌拉—红格尔缝合带南缘,主要由正长花岗岩组成。为精确厘定该岩体的形成时代,对其进行了锆石LA-ICP-MS U-Pb定年,获得了(264.0±3.4)M a(MSWD=1.5)的206Pb/238U加权平均年龄,应代表其侵位年龄。岩石地球化学数据显示该岩体具相对富碱、富钾的特征,w(K2O+Na2O)变化于8.0%~9.29%之间,w(K2O)/w(Na2O)比值为1.20~2.59,属于高钾钙碱性岩石系列;w(Rb)/w(Sr)值较低(2.4~4.2),富集大离子亲石元素(LILE),(La/Yb)N介于3.1~13.6之间,亏损高场强元素(HFSE)等特点显示其应为Ⅰ型花岗岩。岩石暗色矿物为黑云母,副矿物出现榍石而未见富铝矿物,富含暗色包体,与过铝质花岗岩相伴生,为较典型的KCG岩石组合,属于由俯冲作用向大陆碰撞演化过程中构造体制转换阶段的产物,而在构造环境判别图解中均落入同碰撞花岗岩区域。同位素定年和岩石地球化学特征表明北极各岩体形成于同碰撞环境,可能是大规模岩浆底侵作用导致地壳熔融的结果。 相似文献
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冀西北怀安地区中性辉石麻粒岩的锆石U-Pb、Lu-Hf及微量元素组成对区域退变质时代的制约 总被引：4，自引：3，他引：1
冀西北怀安地区位于华北克拉通北缘中段。其区域麻粒岩相变质峰期时间及所代表的碰撞造山时限一直存在不同认识。本文对出露于区内的中性辉石麻粒岩体(变石英闪长岩)进行锆石U-Pb、Lu-Hf及微量元素组成的分析研究,探讨其锆石同位素年龄的地质意义。该类岩石的矿物组合表明它们在中压麻粒岩峰期变质之后经历了角闪岩相退变质作用。锆石阴极发光显示,辉石麻粒岩中存在两种类型锆石:1)具双层结构锆石:核部锆石晶形保存相对完好并具生长环带,幔部为无内部结构的变质增生边;2)内部结构均一,无生长环带,为变质增生的新生锆石。其中具生长环带的核部锆石207Pb/206Pb年龄分布在2542~1902Ma(1σ),并与之相应的Th/U比值(0.10~1.92)、ΣHREE(59.1×10-6~452×10-6)和εHf(t)值呈正相关关系,表明核部锆石曾发生过不同程度的变质重结晶作用。其中谐和度高且年龄大于2400Ma的锆石(Th/U=0.42~1.92)获得了2471±18Ma(2σ, MSWD=6.7)加权平均年龄,该年龄可近似代表原岩的形成时代;相应的单阶段Hf模式年龄(tDM=2550~2621Ma,峰值2586Ma)和两阶段模式年龄(tDMC=2596~2716Ma,峰值2665Ma)以及与较高的εHf(t)值(4.1~6.7),反映其原岩的源区具新生下地壳特征,暗示本区新太古代末发生过地壳增生事件。变质增生锆石具更低的Th/U(<0.10)和176Lu/177Hf比值(<0.0001)以及明显偏低的重稀土含量。结合岩相学分析表明,这些变质锆石应是麻粒岩相向角闪岩相退变质过程中的产物,非峰期麻粒岩相产物。锆石Ti温度计算结果(683~714 ℃)也进一步支持这种解释。它们获得的1831±7Ma(2σ, MSWD=2.5)加权平均年龄应代表中压麻粒岩相变质晚期至角闪岩相退变质时代。为此,我们认为本区麻粒岩广泛记录的1850~1800Ma的变质年龄应代表古元古代末地壳抬升退变质事件。 相似文献
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湖北鸡笼山岩体主要矿物的成因矿物学意义 总被引：1，自引：0，他引：1
鸡笼山矽卡岩型铜金矿位于我国长江中下游铁铜成矿带西端,其成矿作用与矿区出露的鸡笼山花岗闪长斑岩关系密切.该岩体主要矿物有斜长石、钾长石、黑云母、角闪石和石英.矿物化学分析结果显示:岩体中的斜长石主要为更长石-中长石;黑云母为镁质黑云母,富Mg2+,Al3+,K+,贫Ca2+,MF值变化在0.47～0.64之间;角闪石贫Ti2+(0.35％～1.78％),富Mg2+(5.3％～9.35％).矿物温压计计算结果显示,岩体固结温度约在720℃～790℃之间,压力约在4×108 Pa～5×108 Pa之间,深度相当于13 km～15km形成度,氧逸度(Logfo2)变化范围是-10.5～-14.黑云母及角闪石化学成分显示岩体为Ⅰ型花岗岩,形成于造山带背景环境下,岩浆具壳幔混合特点.该区在燕山期,上地幔岩石圈隆起,碱性玄武质岩浆先后沿不同方位基底断裂上升侵位,发生结晶分异作用并与地壳物质发生同化混染联合作用,形成闪长质岩浆.在有利的断裂构造务件下,岩浆以较快的速度上升,与地层围岩发生接触交代作用,同时形成矽卡岩矿床. 相似文献
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黑龙江东宁县金厂金矿围岩蚀变和成矿年代学特征 总被引：4，自引：0，他引：4
金厂金矿床位于黑龙江省东宁县境内,构造上位于显生宙兴蒙造山带东端,隶属松辽地块.由于缺乏精确可靠的成矿时代和深入的热液蚀变研究,导致前人对该矿床的类型存在不同认识.为深入认识该矿床的类型和形成时代,文章对矿区18#矿体的7个钻孔岩心进行了详细的热液蚀变矿物组合分带和成矿时代研究.结果表明,该矿体在水平方向上和垂向上均存在较为明显的蚀变分带现象;从底部到顶部分别发育钾长石化带、绢英岩化带和青磐岩化带.该分带现象与典型的斑岩型矿床的垂向蚀变分带特征一致,暗示该矿床应为斑岩型;黄铁绢英岩化花岗岩和花岗斑岩脉中的绢云母单颗粒Rb-Sr同位素测年结果分别为(107±5) Ma和(110±3 )Ma,表明成矿时代发生在110 Ma左右.这与花岗斑岩脉中锆石获得的(113±2)Ma 的U-Pb年龄一致,进一步支持该矿床类型为斑岩型金矿的结论.根据目前矿区矿体剥蚀情况来看,斑岩体尚未出露,深部仍有很大的找矿前景. 相似文献
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在国际地科联启动深时数字地球大科学计划背景下,开展成因矿物学大数据平台建设和数据深度挖掘和研究,具有十分重要的意义。建议优先考虑矿物系统发生史、矿物标型和矿物成因分类3个方面的数据平台建设,开展3个方面的大数据模型、大数据处理的方法研究和大数据结果的信息提取。部署开展基于大数据的若干国家战略性关键金属元素矿物(如锂矿物、铀矿物、镓矿物、铈矿物、铂矿物等)的系统发生史和矿物类的系统发生史研究,分析其在不同地质历史时期和地球不同构造单元中的聚散规律,为战略性关键金属找矿预测提供思路。根据矿物大数据库的深度挖掘和矿物系统发生史研究所提供的有关矿物演化的规律,揭示地球历史中重要地球物理、地球化学和地球生物事件的性质、分布、规模及辐射效应。借助矿物成因分类的大数据平台,完善“显性”成因矿物族分类和区划图编制,在此基础上,开展基于大数据的“隐性”成因矿物族和找矿矿物族的分类和区划图研制。要重视矿物学和地质大数据研究的复合型人才培养,在开设地质大数据本科专业基础上,在研究生层次开设“成因矿物学大数据”研究方向。 相似文献
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成因矿物学与找矿矿物学在我国70多年的发展中已逐渐形成一套兼具理论和应用的学科体系.近十年来,原位微区分析技术推动矿物成分标型理论及其应用取得长足进步,在成岩成矿过程精细刻画、热液成矿规律与找矿潜力评价、成矿类型甄别与划分等方面表现出巨大潜力,尤其是黄铁矿、石英、磁铁矿、绿泥石,磷灰石、石榴子石等若干典型矿物成分标型在成矿理论与找矿实践表现出独特优势.可以推测,矿物成分标型必然在未来成矿规律研究与找矿评价中体现出巨大指导价值,同时也从一个侧面证实成因矿物学与找矿物学学科体系在地球系统科学领域具有强大的生命力.展望未来,成因矿物学还将在环境与生命过程等其他诸多领域有很大的应用前景,特别是在矿物晶体生长、矿物相转变、矿物温压计、宇宙矿物学、深部矿物学、矿物晶体化学与综合物性、生物矿物交互作用等领域均有可能取得突破性进展.另外,采用统计学和大数据集成方法以及矿物标型定量模型,深度解析矿物学"基因"信息,发展矿物学"基因编辑"技术,将有可能为解决地球科学面临的矿产资源需求和人类健康等作出巨大贡献. 相似文献
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中亚造山带西南缘的东准噶尔地区出露大量晚古生代花岗岩,是揭示该造山带地壳演化的良好对象。在东准噶尔北缘乌伦古西北的阿克吉拉识别出一套走向与区域构造线总体垂直的晚古生代花岗质岩墙,其时代和成因研究对深入理解本区的构造演化具有重要意义。SHRIMP锆石U-Pb测年结果显示其侵位于晚二叠世(266±2 Ma)。岩石地球化学组成上,它们具有高硅(SiO2=75.66%~76.69%)、富碱(Na2O+K2O=8.67%~9.16%)、低钙(CaO=0.06%~0.14%)和镁(MgO=0.04%~0.06%)的特征;具有明显的负Eu异常(δEu=0.16~0.18)相对亏损Ba、Sr、P、Ti等,明显富集Nb、Zr、Th、Ta、Hf等高场强元素具有较大的Ga/Al值(>2.6),指示该花岗岩属弱过铝质A1型花岗岩。岩石具有正的εNd(t)值(+4.7)和年轻的模式年龄(655 Ma),暗示源区物质主要为年轻幔源物质。综合分析,推测该岩墙形成于后碰撞环境,由地幔上涌引起新生下地壳部分熔融而成。 相似文献
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以往研究认为华北克拉通中北部古元古代泥质麻粒岩主体属于一套中-低压高温麻粒岩。最近我们在大同-怀安地区发现该区泥质麻粒岩早期经历了高压-高温麻粒岩相变质作用,与伴生的石榴基性麻粒岩具有一致的变质条件,但由于后期中-低压高温(超高温)变质条件的叠加,早期高压矿物组合被强烈改造。本文以大同-怀安地区的高压-高温泥质麻粒岩为例,对其进行详细的矿物学特征和变质作用剖析。根据岩相学,如石榴石包裹体、矿物反应结构和矿物化学特征,将研究区泥质麻粒岩划分为四个变质阶段:进变质阶段(M_1)、压力峰期阶段(M_2)、温度峰期阶段(M_3)和冷却阶段(M_4)。M_1主要以石榴石核部包裹体为特征,含大量石英,少量黑云母、金红石和白云母等;M_2以幔部包裹体为特征,包裹体含量少,有石英、蓝晶石、钾长石、金红石、黑云母和锌尖晶石等,有时可见多硅白云母;M_3以基质矿物或石榴石边部包裹体为特征,如石榴石、夕线石、钾长石、石英和钛铁矿等,有或无锌尖晶石、金红石、黑云母等;M_4以石榴石边部的分解反应结构为特征,伴随熔体的结晶。综合矿物温压计、金红石Zr温度计和视剖面图方法获得进变质晚期阶段的条件为~10kbar/661~779℃,压力峰期变质条件为10~15kbar/810~860℃,温度峰期条件为6~10.5kbar/850~925℃,冷却阶段变质条件约为5~8kbar/645~761℃。同时,本文亦根据视剖面图方法模拟并解释了泥质麻粒岩(样品13GS47)中不同变质阶段的反应结构和变质反应,并对其中的石榴石成分环带进行了正演模拟。研究区与泥质麻粒岩伴生的其它岩石在不同程度上均记录了降压和降温的反应结构。最近研究证实部分石榴基性麻粒岩记录了进变质阶段,支持研究区的泥质麻粒岩和石榴基性麻粒岩可能经历了一致的变质历史,它们有可能是在压力峰期变质阶段(ca.1.97~1.90Ga)之前通过造山作用进入下地壳叠置在一起,并非在晚期(ca.1.85~1.80Ga)叠置在一起。 相似文献
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白乃庙组绿片岩是白乃庙铜金矿床赋存层位,矿区构造上位于华北克拉通北缘古生代陆缘增生带内。岩石学、岩石地球化学特征指示该绿片岩原岩为中基性火山岩。对白乃庙组变质火山岩的锆石LA-MC-ICP-MS UPb年代学研究表明,该火山岩形成年龄为449±3Ma(n=33,MSWD=4.0),为晚奥陶世岩浆活动的产物。白乃庙组变质火山岩具有低的SiO2(43.47%~54.64%)、TiO2(0.60%~1.31%)和P2O5(0.08%~0.35%),宽的MgO(3.98%~12.99%)含量,属于钙碱性系列岩石,岩石富集大离子亲石元素K、Sr等,亏损高场强元素Nb、Ta,Zr、Hf也表现为轻微的亏损。轻重稀土分馏明显,具有不同程度的Eu异常(Eu/Eu*=0.7~1.2)和轻微负的Ce异常(Ce/Ce*=0.74~1.01)。岩石地球化学特征表明白乃庙变质火山岩经历了一定程度的结晶分异,橄榄石和单斜辉石为主要的结晶相。该变质火山岩具有较低的Ti/Y(2.5~5.0)和Zr/Y(189~355)值、低的176 Hf/177 Hf比值和较宽的εHf(t)值,暗示源区可能为岩石圈地幔,且受到了地壳的混染。Nb和Ta强烈亏损、极低的Nb/Ta值(0.08~1.09)以及Ce的负异常表明与大洋板块的俯冲作用有关,岩浆源区可能已受到俯冲组分的影响。构造环境判别显示白乃庙变质火山岩为与消减作用有关的大陆弧岩浆岩。锆石二阶段Hf模式年龄(tDM2)变化范围为1073~1470Ma,平均值为1285Ma(n=30),暗示华北板块北缘在中—新元古代时期曾发生过一次重要的构造热事件。 相似文献
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叶蜡石化蚀变过程中的元素活动性与流体性质:以山西五台地区白云叶蜡石矿为例 总被引：1，自引：0，他引：1
热液蚀变过程中的元素活动性与流体性质对深入理解矿物稳定性和成矿作用具有重要的意义。本文以华北克拉通中北部山西五台地区的白云叶蜡石矿为例,研究了蚀变过程中元素迁移特征和流体性质。该矿体围岩以绿片岩相酸性火山岩为主,岩性为绢云钠长石英片岩并夹有少量的绿泥钠长片岩。矿区内蚀变分带明显,可分为早期的黄铁绢英岩化(绢云母-石英-黄铁矿)和晚期叠加的叶蜡石化(叶蜡石-伊利石-高岭石-石英),而金矿化则主要发育于黄铁绢英岩化带内。Log fo2-pH相图模拟结果显示,早期黄铁绢云岩化蚀变热液具有弱酸性至偏中性(pH=5.24~5.87)和较低氧逸度(位于黄铁矿+黄铜矿稳定相区内)特征;而引起叶蜡石化蚀变的热液具有强酸性(pH=2.07~2.20)和高氧逸度(位于HM缓冲线以上)特征。质量平衡迁移分析结果显示,随着叶蜡石化蚀变作用的增强,叶蜡石矿石中的Al2O3行为较稳定,SiO2、Na2O和K2O含量相对于围岩绢云钠长石英片岩呈不同程度的迁入,而其余氧化物大量活化迁出。微量元素Nb、Ta、Th、U、Rb和Ga含量相对升高,Th/U比值略有升高;Sr、Ba、Zr、Hf明显亏损,Zr/Hf比值从34~41下降到17~22。稀土元素均发生一定程度的活化迁移,且轻稀土迁出程度更高。Y/Ho比值(28~32)高于球粒陨石的Y/Ho(26~28),表明Y-Ho在叶蜡石化蚀变过程中表现出不同的地球化学行为。Eu负异常明显增大,这可能与长石的分解关系密切。围岩绢云钠长石英片岩中金属元素含量较高且Au与As含量之间呈明显正相关性,但在叶蜡石矿石中大部分金属元素含量均低于检出限,说明金属元素在叶蜡石化蚀变作用过程中发生了强烈的活化迁移,这与岩相学上叶蜡石矿石中可见港湾状细粒赤铁矿而缺乏黄铁矿的特征吻合。本文研究结果表明叶蜡石化过程中,大量的所谓不活动元素(如P、Ti、Zr、Hf、Y和Ho等)发生了显著迁移并导致Zr/Hf和Y/Ho比值的解耦,并伴随着大量金属元素的迁出,说明叶蜡石化不利于金矿化的形成。 相似文献