滇西北石鼓岩群新元古代变质基性岩锆石U-Pb定年及地质意义   总被引：1，自引：0，他引：1  

罗改 《地质与勘探》2017,53(4):643-656

滇西北石鼓岩群位于羌塘-三江造山系中咱-中甸地块南缘丽江地区石鼓-巨甸一带,石鼓岩群变质岩系中发育的新元古代变质基性岩是Rodinia超大陆裂解的重要构造-岩浆记录。通过对石鼓岩群中的变质基性岩岩石学、地球化学的研究表明,其主要为大洋拉斑玄武岩,具有介于EMORB与OIB之间的地球化学特征,岩浆起源于富集地幔区,是尖晶石地幔橄榄岩部分熔融的产物,并经历了地壳的混染作用。LA-ICP-MS锆石U-Pb定年表明石鼓岩群变质基性岩形成于新元古代中期(833.9±3.5Ma),时代与扬子陆块西缘大量分布的新元古代岩浆岩一致,其形成可能与该时期的地幔柱活动有关。  相似文献   

基性岩高温-超高温变质作用与TTG质岩成因   总被引：10，自引：6，他引：4  

魏春景  关晓  董杰 《岩石学报》2017,33(5):1381-1404

变质基性岩在高温-超高温下部分熔融可以形成TTG(英云闪长质-奥长花岗质-花岗闪长质)质熔体,有关熔融反应机理、熔体地球化学特征以及太古宙TTG质岩石成因问题备受国内外学者关注。本文基于对相关实验岩石学研究的总结,结合基性岩高温-超高温相平衡的模拟计算,分析了变质基性岩(斜长角闪岩)深熔变质反应过程、P-T条件及其与TTG质岩石成因的联系。变质基性岩高温-超高温深熔作用主要受角闪石脱水熔融反应控制。在1.0GPa以下的无石榴石域,角闪石分解反应主要为:角闪石=单斜辉石+斜方辉石+斜长石+熔体(R1),该反应为多变滑动反应,以斜方辉石出现(800℃)和角闪石消失(1000~1100℃)为标志,其滑动温度范围超过200~300℃。实验岩石学确定的斜长角闪岩开始熔融或缺流体固相线大致相当于斜方辉石出现温度。实际上角闪石脱水熔融反应是从饱和水固相线开始的,反应为:角闪石+石英=单斜辉石+斜长石+熔体(R1a),开始有黑云母参与熔融反应,但该反应对熔体贡献有限。在1.0GPa以上的石榴石域,不同实验所确定的石榴角闪岩缺流体固相线温度主要介于800~900℃之间,固相线表现为正斜率、负斜率、或者为与压力无关的直线等不同结果。相平衡模拟计算表明在石榴石稳定域角闪石脱水熔融反应为较陡的负斜率,分为两部分:当有斜长石存在时,反应为角闪石+斜长石+石英=石榴石+单斜辉石+熔体(R2),低温部分有白云母、绿帘石参与反应。该反应从饱和水固相线(约630℃)开始,到角闪石消失(超过1000℃),滑动温度范围可超过400℃,跨越石榴角闪岩亚相与角闪高压麻粒岩亚相范围;在斜长石消失后角闪石脱水熔融反应为角闪石+石英=石榴石+单斜辉石+熔体(R2a),低温部分有绿帘石、白云母参与熔融反应,该反应从饱和水固相线(约650℃)开始,到角闪石消失(超过900℃),滑动温度范围可超过200~300℃。角闪石脱水熔融反应形成的无水残余物形成麻粒岩和榴辉岩,无水麻粒岩的峰期温度会超过1000℃,由于降温过程中的退变质演化,如超固相线下滞留熔体与残余物之间发生的深熔反应的逆反应,以及在亚固相线下离子交换反应,导致大多数麻粒岩只记录缺流体固相线组合与退变质温度。基性岩部分熔融的熔体成分取决于全岩成分、P-T条件及熔融程度。当熔融程度很低时(如小于5%)可形成富钾花岗质熔体,随着熔融程度增加,熔体成分可转变为奥长花岗质(如5%~20%)和英云闪长质(如大于20%),部分熔融的熔体成分受全岩成分影响很大,只有相对富钾的基性岩才能形成花岗闪长质到石英二长质熔体。太古宙TTG质岩石表现出富Sr、低Y、Yb、Nb、Ta、Ti以及稀土分馏程度高等地球化学特征,要求部分熔融压力较高,残余物中有石榴石(及金红石)存在。争论的焦点是部分熔融究竟发生在石榴角闪岩亚相(及角闪高压麻粒岩亚相),还是发生在榴辉岩相。对此,不同实验给出的不同结论应该与源岩地球化学特征不同有关。考虑到TTG质岩石的可能源岩如太古宙科马提岩和玄武岩地球化学特征的多样性,TTG质岩石本身地球化学特征上的差异也许不能完全指示熔融发生的P-T条件。综合实验岩石学和相平衡模拟结果,本文确定TTG质岩石是由基性岩在角闪石和石榴石共同稳定域由角闪石脱水熔融反应R2和R2a在角闪高压麻粒岩亚相和角闪榴辉岩亚相形成的,P-T条件为1.0~2.5GPa和800~1000/1100℃。角闪高压麻粒岩亚相相对应的地热梯度为15~25℃/km,角闪榴辉岩亚相对应的地热梯度为10~15℃/km。TTG质岩石形成的构造环境不能简单对应发生在显生宙的洋壳热俯冲带、碰撞造山带和洋底高原等。  相似文献   

华北克拉通基性岩墙成因模式：来自锆石U-Pb年龄、地球化学和Sr-Nd-Pb同位素证据     

刘燊  冯彩霞  冯光英  徐梦婧  郭晓磊  冯强  颜军  郭壮 《岩石学报》2017,33(6):1667-1685

本研究共涉及来自太行山和郯庐断裂岩浆带的12组基性岩墙群,岩墙群具体出露于河北省、山西省、山东省和安徽省。研究中给出了新的锆石LA-ICP-MS U-Pb年龄、地球化学和Sr-Nd-Pb同位素基性岩墙测试数据。基性岩墙形成于128.1±1.2Ma与115.0±0.8Ma之间,且具有典型的辉绿结构。另外,基性岩墙富集轻稀土元素（LREE）、个别大离子亲石元素（如,Rb、Ba、Sr）、Pb和Th,亏损Nb、Ta和Ti,具有高的初始⁸⁷Sr/⁸⁶Sr比值（0.7056~0.7105）,负的ε_Nd（t）（-15.5~-12.4）、相对一致的初始Pb同位素比值（²⁰⁶Pb/²⁰⁴Pb=16.45~16.49、²⁰⁷Pb/²⁰⁴Pb=15.44~15.51、²⁰⁸Pb/²⁰⁴Pb=36.49~36.53）及较大的Nd模式年龄（t_DM2^Nd=1.82~2.69Ga）。研究结果表明,基性岩墙来自石榴石二辉橄榄岩地幔源区（类似EM1）一定程度的（1.0%~5.0%）部分熔融,岩浆侵位前经历了橄榄石、单斜辉石和角闪石的分离结晶作用,同时受到少量地壳混染的影响。目前,关于华北克拉通破坏和中生代岩浆作用的成因已有较多可能模式,本研究基性岩墙成因的新模式：古太平洋板块与华北克拉通的持续碰撞,导致华北克拉通岩石圈（地幔和地壳）加厚,并发生可能的榴辉岩化,并在一定时间发生拆沉作用。在新模式的制约下,导致了研究区中生代基性岩墙的产生和侵位。  相似文献   

苏鲁超高压变质带东北端多种成因类型变基性岩:来自岩石学、同位素年代学及地球化学属性的制约   总被引：2，自引：2，他引：0  

刘利双  刘福来  王伟 《岩石学报》2017,33(9):2899-2924

苏鲁超高压变质带是扬子板块与华北板块在三叠纪俯冲-碰撞的产物。变基性岩是苏鲁超高压变质带内出露最广泛的岩石类型之一,研究其岩石学、年代学、地球化学属性及成因机制,对于揭示扬子板块与华北板块之间的俯冲-碰撞-折返的动力学过程具有重要的科学意义。以(退变)榴辉岩为代表的超高压变质岩石广泛出露在威海-荣成一带,少量出露在乳山地区。锆石LA-ICP-MS U-Pb定年结果显示,(退变)榴辉岩的原岩时代为792~760Ma,峰期榴辉岩相变质时代为243~226Ma,后期角闪岩相退变质时代为221~207Ma。非榴辉岩相变质的基性岩(麻粒岩和斜长角闪岩)主要出露在乳山地区,其原岩形成时代应不晚于古元古代(1939Ma),峰期麻粒岩相变质时代为1895~1870Ma,后期角闪岩相退变质时代为1848~1806Ma,与胶北地体变基性岩的原岩时代和变质时代十分相似。全岩地球化学研究结果表明,(退变)榴辉岩的原岩显示高Fe拉斑玄武岩的特点,根据其稀土和微量元素特征,可将(退变)榴辉岩进一步划分为A、B和C三组。在球粒陨石标准化稀土配分模式和原始地幔均一化蛛网图解上,A、B和C三组样品分别具有轻稀土弱亏损、轻稀土弱富集和轻稀土富集的特点。轻稀土富集或弱富集型(退变)榴辉岩的原岩地球化学性质与岛弧或大陆玄武岩相似,它们的源区可能与深部富集地幔或受流体交代的地幔楔存在密切的成因关系;而轻稀土亏损型(退变)榴辉岩的原岩可能来自于亏损地幔的部分熔融。由此可见,(退变)榴辉岩的原岩具有成因多样性的特点。乳山地区的基性麻粒岩和斜长角闪岩的原岩也具有高Fe拉斑玄武岩的地球化学属性,Al2O3与Mg O呈正相关变化,TiO_2、P_2O_5与MgO表现出一定程度的负相关性。绝大多数非榴辉岩相变质基性岩的球粒陨石标准化稀土配分模式和原始地幔均一化蛛网配分曲线具有微右倾或明显右倾的特点。上述特征表明,研究区绝大多数非榴辉岩相变质的基性岩原岩来自于富集地幔,少数来自于原始地幔或亏损地幔,并经历了斜长石和辉石的分离结晶以及不同程度的部分熔融过程。由此可见,乳山地区出露的非超高压变质基性岩的原岩具有与胶北地体(高压)基性麻粒岩相近的成因特点。岩石学、同位素年代学和地球化学特征的综合对比研究结果表明,在苏鲁超高压变质带东北端的威海-荣成-乳山地区,既存在与华北板块古老变质基底相关的变基性岩,也存在与华南板块北缘新元古代变质基底相关的超高压榴辉岩,表明三叠纪时期华北板块东南缘胶北地体的部分古老变质基底曾卷入到扬子板块与华北板块之间的俯冲-碰撞造山过程,随后与超高压岩石一起抬升折返,形成当今的构造混杂岩带。  相似文献   

红旗岭矿床茶尖矿区铂族元素地球化学特征及其意义     

赵新运  郝立波  陆继龙  赵玉岩  魏俏巧 《吉林大学学报(地球科学版)》2013,43(3):748-757

以红旗岭铜镍硫化物矿床茶尖矿区1号和9号岩体为研究对象,进行了岩石化学特征分析、微量元素分析和稀土元素（REE）分析,重点研究了其铂族元素（PGE）地球化学特征。REE分析结果表明,岩石富集轻稀土元素,且有微弱的铕负异常。PGE富集在硫化物含量高的岩石中,与硫化物含量呈正相关关系。岩石中PGE分异明显,富集Rh、Pt和Pd。推测该区的基性-超基性岩形成于硫不饱和玄武质岩浆的演化,岩浆有地壳物质混染的特征,其成矿物质来源于上地幔,主要成矿机制为深部熔离-贯入作用。  相似文献   

北太行紫荆关基性岩体的成因: 岩石学和地球化学证据   总被引：3，自引：0，他引：3  

刘玲  陈斌  刘安坤 《地球科学》2009,34(1):165-178

通过对北太行紫荆关晚中生代基性岩体的岩石学和地球化学特征研究, 讨论其岩浆源区特征及成因.结果表明, 紫荆关岩体主要由橄榄二辉石岩、角闪辉长岩和闪长岩等岩石组成.橄榄二辉石岩具有明显的堆晶结构, 可能是堆晶成因, 而角闪辉长岩和闪长岩可能是堆晶形成之后的残余岩浆的结晶.闪长岩中的斜长石显示复杂的结构和成分环带, 相对富钠的核部见富钙斜长石叠加, 后者又向富钠斜长石演化.闪长岩中的单斜辉石也显示复杂的成分环带, 主要是最边部的MgO含量比紧邻的内侧辉石更高.这表明在闪长岩形成过程中有新的幔源高温富镁的岩浆注入.以上各岩石类型具有类似的地球化学性质, 包括较强的稀土分异((La/Yb)_N比值为5.76~23.13), 高Sr/Y比值(50.95~146.13), 富集K、Sr、Ba等大离子亲石元素和LREE, 亏损Nb、Zr、Ti等高场强元素和HREE, Eu异常不明显.都显示富集的Sr-Nd同位素特征, I_Sr=0.7058~0.7066, ε_Nd(t) =-13.8~-18.2.这些特征表明紫荆关基性岩体的母岩浆来源于EM1型富集地幔的部分熔融.橄榄辉石岩和角闪辉长岩具有类似的Nd同位素成分(主要为ε_Nd(t) =-15.0~-16.6), 但形成较晚的闪长岩的ε_Nd(t) 值却比较高(-13.8~-14.6), 也支持新的幔源岩浆在晚期的注入.   相似文献   

黑龙江省鸡西盆地基性岩40Ar/39Ar同位素定年及其地质意义   总被引：2，自引：0，他引：2  

朱占平  刘立  马瑞  邱增凯  马胜晖 《吉林大学学报(地球科学版)》2009,39(2):238

黑龙江省鸡西盆地张新地区辉绿玢岩呈岩床状侵入晚中生代城子河组地层中;辉绿玢岩较纯净,无捕虏体,呈斑状结构,斑晶由普通辉石、斜长石组成,斑晶体积分数为35%～40%;基质由微晶斜长石、辉石、磁铁矿及玻璃质组成。辉绿玢岩⁴⁰Ar/³⁹Ar同位素定年结果表明,其等时线年龄与坪年龄在误差范围内较为接近,该辉绿玢岩的形成时代介于96～101 Ma,即形成于早白垩世晚期-晚白垩世早期的Albian-Cenomanian阶。结合区域上该期岩浆事件的特点,暗示早白垩世晚期-晚白垩世时期鸡西盆地处于古太平洋板块(Izanagi-Kula 板块 )向东亚大陆边缘斜向俯冲背景之下的弧后伸展环境。  相似文献   

琼西南三叠纪基性岩脉年代学、地球化学特征及其构造意义     

陈新跃  王岳军  韩会平  张玉芝  温淑女  曹有金 《吉林大学学报(地球科学版)》2014,44(3):835

琼西南东方中沙农场发育有基性岩脉,主要由斜长石、单斜辉石和少量角闪石组成。其LA-ICP-MS锆石U-Pb年代学测试表明,该岩脉形成年龄为(242.2±2.6) Ma,和东部地区辉绿岩脉的形成年龄一致。该基性岩脉w（SiO₂）=52.39%~53.44%,w（K₂O+Na₂O）=5.02%~5.71%,具富钾(w（K₂O）=2.45%~3.29%)和高K2O/Na2O值 (0.91~1.63) 特征。该基性岩脉富集轻稀土元素和大离子亲石元素(LIL),轻微Eu负异常(δEu=0.76~0.84),Sr、P弱负异常,明显亏损高场强元素Nb、Ta、Ti。海南约240 Ma的基性岩脉可能来源于被流体交代的地幔源区,形成于华南-印支陆块碰撞后伸展构造环境。  相似文献   

内蒙古宝音图隆起区成矿地质特征及找矿潜力分析     

杨锐  张善明  冯罡  张建  刘雅峰  张水桃 《地质与资源》2012,21(4):341-349

系统阐述了内蒙古宝音图隆起区地层、构造及岩浆岩特征,详细介绍了区域矿产资源类型及典型矿床地质特征.在此基础上从岩石地层含矿性、区域地球化学特征、区域地球物理特征、区域重砂特征4个方面论述了该地区之成矿潜力,总结了区域成矿规律并划分了区域成矿远景区.认为宝音图隆起区找矿潜力巨大,今后的找矿勘探中应注意与超基性岩有关的非传统资源的找寻,注意“三高一低”找矿模式的运用.  相似文献   

徐宿地区震旦纪地质事件及其成因讨论   总被引：19，自引：0，他引：19  

潘国强  刘家润  孔庆友  吴俊奇  张庆龙  曾家湖  刘道忠 《高校地质学报》2000,6(4):566-575

徐宿地区震旦系为陆表浅海沉积,沉积 相以碳酸盐台地相为主。在潮上－潮下低 能沉积中,常间有阵发性高能沉积,并伴生有异常沉积构造。这些异常沉积构造及同生阶梯 状小断裂多为古地震遗迹,据此可识别出五个古地震遗迹密集分布层段。在研究区至少有两 次浅成-超浅成基性岩浆侵入活动,分别发生在早震旦世和晚震旦世。地震事件、岩浆侵入 事件与海平面升降有成因联系。研究表明,研究区震旦纪地质事件受控于伸展构造,地质事 件发生于738.6～604Ma之间。这一时限与中－新元古代超大陆Rodinia在780～600Ma逐步裂 解的时间是一致的,因而徐宿地区震旦纪地质事件的起因可能与Rodinia的裂解过程有关。 由“古郯庐裂陷带”至北秦岭北部边界断层北侧可能就是当时华北板块边缘的板内裂解带。  相似文献