花岗岩微量元素(原始地幔)
地幔不均一性
交代作用的表现形式:
显性交代: 形成辉石脉体、辉石角闪石巨晶、 异剥辉石化、角闪石化、金云母化、 碳酸盐化.
隐性交代:不形成交代矿物,但在同位素、微 量元素和稀土元素方面可表现出来 .
交代剂的性质:碱性硅酸盐熔体、富碱流体,
碳酸盐岩浆 .
交代剂的来源:
地幔柱/热点、软流圈、消减板片 .
交代作用的研究对象:
方解石碳酸岩呈灰白色,中粗粒结构、交代蚕食结构,条 带状构造。主要由方解石和白云石组成,普遍含有n%~10% 的磷灰石、金云母,并有很少量的钛磁铁矿、锆石、独居石和 硫化物。碳酸岩受后期构造影响强烈,磷灰石均已碎裂,方解 石滑动双晶发育,强变形带部位均已糜棱岩化。金云母岩呈金 黄色,粗粒-伟晶状鳞片变晶结构。基本由金云母组成,可含 有少量至微量磷灰石、磁铁矿、钛磁铁矿、榍石、锆石和透辉 石。受后期构造影响,金云母扭折带发育。碳酸岩与金云母岩 中的塑性变形组构,应该是在地幔内部或从地幔向地壳构造迁 移的过程中形成的。
些碳酸岩都含有较多的磷灰石相对应,它们的P2O5含量都很高,最 高达27.45%。
在Ca-Mg-Fe分类图中,且干布拉克杂岩体中的辉石均投 影在透辉石区(图略)。金云母的Mg/(Mg+Fe)为0.91~0.94, 平均值为0.92。在Mg/(Mg+Fe)~Si图上,它们投影在金云母 区(图略、表2)。
杂岩体的主要岩石类型有:蛇纹岩、透辉岩、碳酸岩和金云母 岩(经表生地质作用后大部分已转变为蛭石矿),各种岩石之间 呈现出清楚而又复杂的交代、侵位关系。蛇纹岩呈被交代残余的 块体存在,最大者达80×200m,小者仅数厘米,形态多变(殷宝 祥等人,1988)。交代蛇纹岩的主要是透辉石和金云母,其次为 碳酸盐。蛇纹岩与后三种岩石和矿石之间的接触界线往往表现为 模糊不清的曲线状;由于在不同岩石类型之间的接触部位交代不 彻底而呈渐变过渡关系。透辉岩构成杂岩体的主体,多由交代蛇 纹岩而生成,自身又被金云母、碳酸岩交代,交代作用主要沿裂 隙发育。碳酸岩呈大脉状、细网脉状和弥散状产出,交代和侵入 蛇纹岩和透辉岩,自身又含有数量不等的金云母。
地幔不均一性
杂岩体的主要岩石类型有:蛇纹岩、透辉岩、碳酸岩和金云母 岩(经表生地质作用后大部分已转变为蛭石矿),各种岩石之间 呈现出清楚而又复杂的交代、侵位关系。蛇纹岩呈被交代残余的 块体存在,最大者达80×200m,小者仅数厘米,形态多变(殷宝 祥等人,1988)。交代蛇纹岩的主要是透辉石和金云母,其次为 碳酸盐。蛇纹岩与后三种岩石和矿石之间的接触界线往往表现为 模糊不清的曲线状;由于在不同岩石类型之间的接触部位交代不 彻底而呈渐变过渡关系。透辉岩构成杂岩体的主体,多由交代蛇 纹岩而生成,自身又被金云母、碳酸岩交代,交代作用主要沿裂 隙发育。碳酸岩呈大脉状、细网脉状和弥散状产出,交代和侵入 蛇纹岩和透辉岩,自身又含有数量不等的金云母。
3. 地幔交代作用
在现阶段,地幔交代作用的研究主要集中在 岩石圈地幔的交代作用 .主要研究区域为南非的 Kapvall省,西伯利亚区 ,加拿大的 Slave省.已有资 料表明:交代作用是导致大陆岩石圈地幔富集的 最基本因素,而且,由于岩石圈地幔不参与地幔 对流,交代作用导致的富集得到积累 ,而且随着 时间的积累会逐渐增强 .
岩石地球化学证据:
二、地幔不均一性的微量元素和 稀土元素证据
1. 岩石地球化学 Pearce图解.
2. 王仁民老师的REE图解和 多元素成分曲线图解
这些图解归结起来可以证明:不同大地构造 环境的玄武岩具有不同的微量元素和稀土 元素地球化学特征.为什么不同大地构造环 境的玄武岩会具有不同的地球化学特征?原 因可能是多种多样的,但是,最基本的因素是 它们的岩浆源区各不相同.例如:MORB来自 软流圈;汇集边缘玄武岩来自消减板片之上 的地幔橄榄岩;OIB来自柱尾和大洋岩石圈 地幔;大陆区的碱性玄武岩来自大陆岩石圈 地幔等等,由此证明这些地幔源区各不相同.
新疆地区碱性花岗岩类主量元素、稀土、微量元素地球化学特征
新疆地区碱性花岗岩类主量元素、稀土、微量元素地球化学特征通过对新疆拜城县波孜果尔碱性花岗岩类有用元素进行相关研究与分析。
通过先进的仪器对波孜果尔碱性花岗岩类地球化学特征进行了分析,并对岩石成因与构造背景进行了讨论。
结果表明:花岗岩类岩石的主量元素、稀土元素、微量元素特征为:三类岩石均表现出低钾过碱性的特点,为具中等SiO2含量的花岗岩类。
三类岩石为同源岩浆演化的产物,且可能是同一期次岩浆活动中形成的。
推测岩浆分异演化顺序是石英二长闪长岩→石英二长岩→花岗闪长岩。
稀土总量较高,以轻稀土较富集及重稀土亏损为特征。
具有明显Eu 异常的”V”型模式曲线。
Eu负异常,微弱的Ce 负异常。
富含大离子亲石元素(LILE)Rb、Cs、Th、U,贫Sr、Ba,其Rb/Sr、Rb/Ba 比值较高。
Nb、Ta、Zr、Hf 等高场强元素含量较高。
标签:新疆花岗岩类元素地球化学岩石研究1引言通过收集区域地质资料,野外样品采集,结合实验室优越的电子设备条件,在专家的指导下,选择新疆拜城县波孜果尔花岗岩类岩石地球化学作为研究对象。
现有资料显示,地质工作者对拜城地区的区域地质普查工作在日益完善,但是由于种种原因的限制,拜城波孜果尔地区的地质工作还有待详尽。
20 世纪80 年代以来,我国碱性岩的重要进展之一是认识到碱性岩与富碱岩类常常具有空间上紧密共生、形成时间相近、呈带状展布的特点,由此提出富碱岩带概念并开展了一系列研究工作。
2009年5月开始开展的“新疆拜城县波孜果尔铌、钽矿地质详查”工作。
对波孜果尔铌钽矿矿床地质、矿体地质、矿床开采技术条件、详查工作及质量评述进行了详细研究,而对新疆拜城县波孜果尔赋存铌、钽矿的碱性花岗岩类岩石地球化学特征研究较少。
2碱性花岗岩类主量元素地球化学特征挑选出特征性岩石样品24个,包括石英二长闪长岩5个,花岗闪长岩3个,石英二长岩16个。
粉碎至200目。
主量元素是在本单位地质分析测试研究中心测试分析,全分析(12 项),仪器型号:飞利浦PW2404X 射线荧光光谱仪。
西藏蒙亚啊矽卡岩型铅锌矿床花岗斑岩地球化学特征
西藏蒙亚啊矽卡岩型铅锌矿床花岗斑岩地球化学特征张遵遵;李泽琴;程顺波;王奖臻;叶永钦;肖海【摘要】对西藏蒙亚啊矽卡岩型铅锌矿床花岗斑岩进行研究,结果表明矿区斑岩具有高硅,中—高铝,低钛、铁、镁以及极低Na2O等地球化学特征.在微量元素上富集Rb、Th、U、Pb等大离子亲石元素,相对亏损Ba、Nb、Ti、Ta、Sr等元素.在稀土元素配分模式上,表现为明显右倾的不对称燕型配分模式.常微量元素的含量及比值特征,显示源岩成分为上地壳贫黏土砂岩.因此认为矿区花岗斑岩的形成可能与印—亚大陆碰撞而加厚的上地壳物质的部分熔融有关.【期刊名称】《有色金属(矿山部分)》【年(卷),期】2012(064)005【总页数】6页(P49-54)【关键词】花岗斑岩;地球化学特征;蒙亚啊;西藏【作者】张遵遵;李泽琴;程顺波;王奖臻;叶永钦;肖海【作者单位】武汉地质调查中心,武汉430205;成都理工大学地学核技术四川省重点实验室,成都610059;武汉地质调查中心,武汉430205;成都理工大学地学核技术四川省重点实验室,成都610059;成都理工大学地学核技术四川省重点实验室,成都610059;成都理工大学地学核技术四川省重点实验室,成都610059【正文语种】中文冈底斯成矿带是与雅江结合带形成、演化密切相关的构造岩浆岩带,南以雅江结合带为界,北以狮泉河—永珠—嘉黎结合带为界。
近几年的地质勘查及研究表明,冈底斯成矿带已经成为世界级的巨型铜多金属成矿带,矿床类型以斑岩型铜(钼、金)矿为主,其次为矽卡岩型铅锌(多金属)矿[1-9]。
在冈底斯北侧发育的大型矽卡岩型铅锌(多金属)矿带,是冈底斯成矿带的重要组成部分,目前对成矿带南缘斑岩铜矿带的铜矿化及相关斑岩已有较多研究[10-16],而北缘的铅锌(多金属)矿及相关斑岩开展的研究还很少。
西藏蒙亚啊铅锌矿床位于念青唐古拉(弧背断隆)成矿亚带,属于冈底斯成矿带北侧的一个典型的大型矽卡岩型铅锌多金属矿床,在对蒙亚啊矿床成矿地质特征研究的基础上,总结了矿区花岗斑岩的地球化学特征,并对花岗斑岩的源区进行了探讨。
江西三清山花岗岩体的元素地球化学特征及其地质意义_叶张煌
第2 期
叶张煌等: 江西三清山花岗岩体的元素地球化学特征及其地质意义
201
图1
7 - 8] 修改) 三清山地质公园区域地质图 ( 据文献 [
Fig. 1 Regional geological map of Mt. Sanqingshan
202
桂
林
理
工
大
学
学
报
2013 年
早白垩世在拉张的构造环境下, 三清山地区酸性 岩浆大规模强烈上侵, 冷凝形成了大面积的花岗
第2 期
表1
叶张煌等: 江西三清山花岗岩体的元素地球化学特征及其地质意义
-2 三清山花岗岩岩体主量元素含量 ( 10 ) 、 特征参数和标准矿物含量
203
Table 1
样号 相带 SiO2 TiO2 Al2 O3 Fe2 O3 FeO MnO MgO CaO Na2 O K2 O P2 O5 烧失量 总量 σ A. R NK C /N TFeO A / CNK FL MF SI DI R1 R2 Mg # A / MF( mol) C / MF( mol) Q( 石英) An( 钙长石) Ab( 钠长石) Or( 正长石) C( 刚玉) Hy( 紫苏辉石) Il( 钛铁矿) Mt( 磁铁矿) Ap( 磷灰石) 合计
[5] 素年代为 91. 7 ~ 110. 8 Ma 与 119. 2 ~ 128. 3 Ma 。
,但景区花岗岩的
地质和地球化学特征研究则不够系统 。本文对三清 山花岗岩岩体进行了系统采样,从岩相学和主微量 地球化学特征对其进行研究,对三清山花岗岩的岩 石成因、岩石类型、源岩和构造环境进行探讨。
1
研究区地质背景
的粒径 略 大 些。 浅 肉 红 色, 中 细 粒 似 斑 状 结 构, 增加表现出一定的相关关系: P2 O5 与 SiO2 含量呈 块状构造,斑晶大小 4 ~ 7 mm。 矿物成分以钾长 正相关; Al2 O3 和 Na2 O 含量随 SiO2 含量的变化而 石为 主, 约 占 37% , 其 次 为 斜 长 石 30% 、 石 英 25% 、黑云母 8% 。 SQS14 位于主体期中心相, 粗中粒黑云母钾 长花岗岩。 浅肉红色, 中粗粒似斑状结构, 块状 基本保持稳定; TFeO、K2 O 和 MgO 的含量与 SiO2 含量呈弱的负相关。 标准矿物计算的石英 Q 和钠 长石 Ab 的含量都较高; 里特曼指数 ( σ ) 偏高, 绝大 部分大于 1. 8 ,最高达 3. 44 ,具有钙碱性花岗岩的
草店-小林地区中生代花岗岩微量元素地球化学特征及成因
草店-小林地区中生代花岗岩微量元素地球化学特征及成因【摘要】本文通过对草店-小林地区中生代花岗岩的微量元素地球化学特征进行分析,探讨了其成因机制。
在地质背景分析中发现,该地区的花岗岩属于中生代岩浆活动的产物。
微量元素地球化学特征分析表明,这些花岗岩具有明显的富集特征。
地球化学成因探讨部分指出可能与地壳演化和板块活动有关。
通过流体作用与成岩作用分析发现,流体的作用对花岗岩的形成有一定影响。
地球化学模拟实验则进一步验证了这些结论。
在结论部分总结了中生代花岗岩的微量元素地球化学特征,并对成因机制进行了讨论。
最后展望了未来的研究方向,为进一步深入研究提供了参考。
这对于揭示该地区中生代花岗岩的形成过程和地球化学特征具有重要意义。
【关键词】草店-小林地区、中生代花岗岩、微量元素、地球化学、地质背景、地质成因、流体作用、成岩作用、地球化学模拟、研究展望1. 引言1.1 研究背景草店-小林地区位于XX省,是一个地质环境复杂、地质构造活跃的地区,具有丰富的岩石资源。
中生代花岗岩是该地区的主要岩石类型之一,具有重要的经济和科研价值。
对于中生代花岗岩中微量元素地球化学特征及成因的研究还相对较少,这限制了我们对该地区地质演化过程的深入理解。
在过去的研究中,虽然针对该地区的中生代花岗岩进行了一定的矿物学和岩石学研究,但对其微量元素地球化学特征及成因尚未有系统性的探讨。
本文拟对草店-小林地区中生代花岗岩中的微量元素地球化学特征展开研究,旨在揭示该地区中生代花岗岩的地球化学特征和成因机制,为更深入地认识该地区的地质演化提供科学依据。
通过对该地区中生代花岗岩的微量元素地球化学特征分析及地球化学成因探讨,可以为我们深入了解该地区地质构造演化、岩石成因机制等提供重要的参考,进一步完善对该地区地质演化过程的认知,为地质勘探和资源开发提供科学依据。
本研究具有重要的理论和实践意义。
1.2 研究目的引言:本研究的主要目的是通过对草店-小林地区中生代花岗岩微量元素地球化学特征及成因的深入研究,探讨岩石成因和演化过程中微量元素的分布特征,揭示地质作用和流体作用对岩石微量元素的影响机制,为地质学和岩石学研究提供新的思路和理论支持。
花岗岩成因分类及其Pearce判别Barbarin方案
花岗岩成因分类及其Pearce判别Barbarin方案嘿,各位小伙伴,今天我来给大家聊聊一个地质学上的经典话题——花岗岩成因分类及其Pearce判别Barbarin方案。
别看这名字挺高大上,其实它离我们生活并不遥远。
下面,就让我带着你们一起走进这个神秘的世界吧。
先来说说花岗岩。
花岗岩是一种非常常见的火成岩石,主要由石英、长石和云母等矿物组成。
它质地坚硬,耐磨耐腐蚀,广泛应用于建筑、雕刻等领域。
那么,花岗岩是怎么形成的呢?这就涉及到我们要讨论的第一个问题——花岗岩成因分类。
一、花岗岩成因分类1.岩浆成因(1)壳源岩浆:来源于地壳的岩浆,如大陆边缘的岩浆侵入活动。
(2)幔源岩浆:来源于地幔的岩浆,如洋脊地区的岩浆侵入活动。
(3)混合岩浆:壳源岩浆和幔源岩浆混合而成的岩浆。
2.交代成因交代成因的花岗岩,是由于岩浆侵入地壳后,与地壳岩石发生交代作用,使原来的岩石成分发生改变,形成花岗岩。
3.变质成因变质成因的花岗岩,是由于地壳岩石在高温高压的环境下发生变质作用,形成花岗岩。
二、Pearce判别Barbarin方案Pearce判别Barbarin方案是一种用于判断花岗岩成因的方法。
它基于花岗岩的地球化学特征,通过对比分析,确定花岗岩的成因类型。
下面,我们来了解一下这个方案的具体内容。
1.地球化学特征(1)主元素特征:花岗岩的主元素含量可以反映其成因类型。
如壳源岩浆花岗岩的SiO2含量较高,而幔源岩浆花岗岩的MgO、FeO含量较高。
(2)微量元素特征:花岗岩的微量元素含量也可以反映其成因类型。
如壳源岩浆花岗岩的Rb、Th、U等含量较高,而幔源岩浆花岗岩的Nb、Ta、Zr等含量较高。
2.判别方法(1)Pearce图解:将花岗岩的主元素、微量元素含量投影到Pearce图解上,根据投影点的位置判断花岗岩的成因类型。
(2)Barbarin指数:根据花岗岩的微量元素含量,计算Barbarin 指数,判断花岗岩的成因类型。
胶西北花山岩体岩石成因与地质意义:来自地球化学、年代学与Sr-Nd同位素的约束
胶西北花山岩体岩石成因与地质意义:来自地球化学㊁年代学与S r N d 同位素的约束收稿日期:20230306;修订日期:20230724;编辑:陶卫卫基金项目:本文由国家自然科学基金项目(编号:42272104,42272122,42172094),山东省地质勘查项目(鲁勘字 2020 7号㊁鲁勘字 2022 12号)及省部级重点实验室开放课题(k f k t 201810)联合资助作者简介:迟乃杰(1984 ),男,山东蓬莱人,高级工程师,主要从事金属矿产的勘探研究与矿床地球化学研究;E m a i l :c h i n a i ji e @163.c o m *通讯作者:赵艳(1979 ),女,山东邹城人,工程师,主要从事地质调查与矿产资源勘查工作;E m a i l :958885273@q q.c o m 迟乃杰1,单伟1,张晨西1,赵艳2*,高华丽3,郭广军1,马祥县1,孙雨沁1,李敏1,王秀凤1(1.山东省地质科学研究院,自然资源部金矿成矿过程与资源利用重点实验室,山东省金属矿产成矿地质过程与资源利用重点实验室,山东济南 250013;2.邹城市自然资源与规划局,山东济宁 250000;3.山东省地质调查院,山东济南 250013)摘要:胶东金矿成矿作用独具特色,是世界第三大金矿区㊂关于金的来源等问题一直是地学研究热点,与金成矿具有时空关系的同期岩浆岩的成因研究是金来源研究中的重要方向㊂本文选择焦家金矿带南端的伟德山期花山隐伏岩体为研究对象,首次系统开展了岩相学㊁地球化学及L A M C I C P M S 锆石U P b 年代学及S r N d 同位素研究㊂结果表明:花山岩体岩性主要为二长花岗岩,为高钾钙碱性系列过铝质花岗岩,具有轻稀土富集㊁重稀土元素亏损㊁铕负异常的特征,其化学特征与同期的周官岩体具有一定的差异,表现出同时期的多批次岩浆脉冲的特征;L A M C I C P M S 的UP b 年龄为(118.07ʃ0.52)M a ,可以代表岩体结晶年龄㊂岩体87S r /86S r 值为0.712189,表明其有幔源物质的参与;而(87S r /86S r )i 为0.709729,εN d (t )的值为20.63,亏损地幔模式年龄(t D M 2)为3808M a ,显示其有新太古代胶东岩群基底的参与;花山岩体为壳幔混合成因,即早先幔源岩浆底侵,与下地壳胶东岩群熔融形成的岩浆发生混合,形成年轻的中酸性岩浆;岩浆继续上侵,受到玲珑期花岗岩的同化混染而形成㊂关键词:花山岩体;岩石成因;锆石U P b ;S r N d 同位素;胶西北中图分类号:P 545 文献标识码:A d o i :10.12128/j.i s s n .16726979.2023.10.001引文格式:迟乃杰,单伟,张晨西,等.胶西北花山岩体岩石成因与地质意义:来自地球化学㊁年代学与S r N d 同位素的约束[J ].山东国土资源,2023,39(10):111.C H IN a i j i e ,S HA N W e i ,Z HA N GC h e n x i ,e t a l .P e t r o ge n e s i s a n d G e o l o g i c a l S i g n if i c a n c eo fH u a s h a nP l u t o n i nN o r t h w e s t e r nJ i a o d o ng :C o n s t r a i n t s f r o m G e o ch e mi s t r y ,C h r o n o l o g ya n dS r N d I s o t o p e s [J ].S h a n d o n g La n da n dR e s o u r c e s ,2023,39(10):111.0 引言在全球金矿中,胶东金矿成矿作用独具特色,该金矿是中国最大的黄金生产基地,是世界第三大金矿区,千吨级的三山岛㊁焦家㊁招远等金矿田均分布在该地区[14]㊂关于金的来源等问题一直是地学研究热点,与金成矿同期的岩浆岩成因演化研究是金来源研究中的重要方向及抓手,针对二者的关系研究,目前地质学家有一定的共识也有分歧,共识主要包括2个方面:在形成时间上,在可靠的时间定年手段基础上,地质学家公认的胶东金矿形成与(120ʃ2)M a 之间;在空间上,金矿主要与中生代的郭家岭期花岗岩㊁伟德山期花岗岩及中基性脉岩具有良好的空间关系,且90%的金矿与玲珑花岗岩空间关系密切㊂但关于胶东金矿成矿物质来源与中生代岩浆岩的关系仍没有达成共识,主要来源观点有3个方面:①成矿物质来源于与金矿伴生的花岗岩和基性脉岩[56];②金等成矿元素来源于富集岩石圈地㊃1㊃第39卷第10期 山东国土资源 2023年10月Copyright ©博看网. All Rights Reserved.幔,被基性岩浆上升携带至地壳浅部,进而参与成矿[711];③成矿物质主要源于胶东岩群变质基底,即源自中生代活化再造的前寒武纪增生变质杂岩[1,12]㊂因此针对金矿具有时空关系的(123~110M a)㊁形成与大陆岩浆弧构造环境的㊁壳幔混合成因的I A 型伟德山花岗岩开展成因及岩浆演化研究,对深化理解胶东中生代早白垩世大规模金成矿的大地构造背景及岩浆演化具有十分重要的意义㊂区内伟德山期的花山岩体位于焦家金矿带最南端航磁异常显示,花山岩体为密集的环状正异常[13],向深部规模明显增大,与北向出露的早白垩花岗岩大泽山岩体在深部相连形成较大的岩基,表明该岩体具有一定的规模,代表一次比较强烈的岩浆事件,因此对花山岩体露头系统研究,对区内伟德山期花岗岩成因研究具有一定的指示意义㊂本文首次对花山岩体开展详细的野外考察㊁岩相学观察㊁地球化学㊁年代学研究和S r N d 同位素研究,首次准确厘定了花山岩体的形成时代,确定了花山岩体的地球化学类型,约束了岩石成因及成岩构造环境,对胶东伟德山期岩体的研究进行了补充完善㊂1 区域地质胶西北地区位于华北板块与大别苏鲁造山带拼合位置的东北端,位于胶东半岛胶辽隆起区胶北隆起胶北凸起[15],西侧为切穿地壳的郯庐断裂带,南侧为苏鲁超高压变质带(图1a )㊂胶西北构造发育,主要发育N N E 向的断裂,以三山岛断裂㊁焦家断裂㊁招平断裂为主(图1b ),是研究区主要的控矿断裂;区内地层以胶东岩群为主,呈包体状零星分布于胶西北地体中,主要为英云闪长质片麻岩㊁黑云变粒岩㊁斜长角闪岩等㊂区内岩浆侵入活动强烈而频繁,主要为中生代花岗岩,由侏罗世晚期的玲珑期二长花岗岩(166~146M a)㊁早白垩世的郭家岭期花岗闪长岩(135~123M a )㊁伟德山期的花岗岩(110~123M a)组成[16];其中与金矿具有时空联系的主要为早白垩世的郭家岭期与伟德山期花岗岩㊂区内脉岩较发育,主要为玲珑招风顶脉岩群,由煌斑岩㊁闪长玢岩㊁辉绿玢岩等中性 基性脉岩组成㊂a 构造纲要图;b 胶西北区域地质简图(据迟乃杰等[14]修改);c 研究区地质简图;1 第四系;2 白垩纪地层;3 白垩纪伟德山二长花岗岩;4 白垩纪郭家岭花岗闪长岩;5 侏罗纪玲珑二长花岗岩;6 新太古代变质岩系;7 金矿;8 石英脉;9 煌斑岩脉;10 断裂;11 采样位置图1 胶西北地区区域地质图㊃2㊃第39卷第10期 山东国土资源 2023年10月Copyright ©博看网. All Rights Reserved.本次主要研究对象为胶西北焦家金矿带南端位于平度市境内的伟德山期的花山岩体(图1c ),该岩体呈椭圆形的岩株状出露与玲珑期的崔召单元二长花岗岩中㊂花山岩体主要岩性为中粗粒二长花岗岩,浅肉红色,花岗结构,块状构造(图2a ,图2b );岩石主要由斜长石㊁钾长石㊁黑云母㊁石英㊁不透明矿物等组成,斑晶不发育,其中斜长石多呈半自形晶,钾长石㊁石英多呈他形晶;斜长石(40%)呈半自形板柱状,可见聚片双晶,有的发生土化㊁绢云母化;钾长石(30%)呈柱粒状,可见条纹结构或格子双晶,有的发生土化;黑云母(4%)呈褐黄色,片状,有的发生帘石化或绢云母化;石英(25%)呈不规则粒状,多呈他形填隙状分布(图2c ㊁图2d)㊂(a )(b )为花山岩体的野外照片;(c )(d )显微照片,主要造岩矿物为石英(Q t z )㊁斜长石(P l )㊁钾长石(K f )㊁黑云母(B t)图2 花山岩体花岗闪长岩岩相学特征2 样品采集与测试方法本次工作采样位置在平度市北部萝卜刘家村附近的花山上,采集花山岩体的样品共计4块,选择新鲜的样品进行了岩矿鉴定㊁主微量地球化学分析以及S r N d P b 同位素分析㊂选择合适的样品做主量㊁微量元素分析,选择代表性的样品做了L A I C P M S 锆石U P b 定年(L B 0810b 1),选择新鲜样品进行S r N d 同位素分析(L B 0810b 3)㊂2.1 岩石地球化学分析全岩主微量㊁稀土元素测试工作在原国土资源部济南矿产资源监督检测中心完成㊂将新鲜岩石样品(300g 左右)粉碎到200目,主量元素分析采用湿化学分析法完成,S i O 2和烧失量(L i I )采用重量法完成;C a O ㊁M g O 和F e O 主要采用容量法完成㊂运用等离子发射光谱仪(I R I S I n t r e pi d I I ,I C P A E S )㊁原子荧光光谱仪(A F S 820)㊁等离子质谱仪(X S E R I E S 2,I C P M S )等完成微量元素和稀土元素分析,国家标准为‘硅酸盐岩石化学分析方法“(G B /T 14506 2010),主量元素的测定误差低于5%,微量元素的测定误差低于10%[17]㊂㊃3㊃第39卷第10期 地质与矿产 2023年10月Copyright ©博看网. All Rights Reserved.2.2锆石L A M C I C P M S年龄测定花山岩体锆石单矿物挑选㊁制靶㊁阴极发光(C L)照相等委托廊坊诚信地质服务公司完成;详细制靶和实验流程参照宋彪等[18]㊂测试工作在原国土资源部济南矿产资源监督检测中心利用L A M C I C P M S完成锆石U P b测年工作,实验详细方法参考舒磊等[19]㊂用标样91500与G J1的U T h P b同位素含量及年龄对测试结果进行校正,根据实测的204P b进行普通铅校正㊂单个数据点误差为1σ,加权平均年龄误差为98%可信度㊂数据处理采用程序为S q u i d和I s o p l o t[19]㊂2.3S r N d同位素分析本次采集的花山岩体样品的S r N d同位素分析在廊坊诚信地质服务有限公司的完成,其采用热电离质谱法(I S O P R O B E T)对全岩S r N d同位素进行了测定㊂将100m g样品粉末溶解在H F+ H N O3+H C l O4混合物中,采用常规阳离子交换技术以H C l为洗脱剂分离S r和N d,并用热电离质谱仪(T I M S)进行测试㊂采用86S r/88S r=0.1194和146N d/144N d=0.7219对比值数据进行标准化;S r/N d同位素比值测定采用Z h a n g e t a l.(2002)的实验方法㊂样品测试的整个过程的国际标样分析结果分别为A l f a的N b标样和N B S987的S r标样的S r N d比值,87S r/86S r =0.710248ʃ0.000015(ʃ2σ)和143N d/144N d= 0.5124ʃ0.000008(ʃ2σ)㊂3测试结果3.1全岩主微量元素特征在花山岩体测试数据的基础上,选择了临近的同期大泽山岩体㊁周官岩体以及郭家岭期的岩体数据进行比较,具体主量㊁微量元素含量及特征见表1㊁表2㊂表1花山岩体二长花岗岩主量元素(%)分析结果编号L B0810b1Z G0721b1Z G0721b3J D151[13]B J b3[2]G J L1S r1[2]L L1A I1[2]T T G1[2]T T G2[2]岩性二长花岗岩郭家岭高S r B a玲珑埃达克T T GS i O27568.168.768.773.372.271.1472.7463.8970.268.5 A l2O313.715.215.815.813.714.415.0612.3217.415.7415.91 F e2O31.162.482.572.320.911.671.021.054.682.842.49 K2O5.253.773.054.502.084.294.224.961.521.881.56 N a2O3.84.114.183.894.983.94.354.834.094.875.57 C a O0.672.732.962.202.291.631.462.035.233.173.36 M g O0.121.361.390.980.450.280.260.392.21.091.41 T i O20.1030.330.370.310.4 M n O0.0490.0430.0420.050.04 0.010.20.080.040.04 P2O50.0090.160.150.130.040.040.060.060.190.120.11 L O I0.531.420.890.520.260.48 0.81 合计10099.710098.698.599.197.699.499.399.998.9样品S i O2含量为75%,N a2O/K2O为0.72; N a2O+K2O值为9.05%,在T A S图解中,样品投点主要落在花岗岩范围(图3a),与玲珑期的二长花岗岩与高B a S r花岗岩落点一致;与同期的周官岩体花岗闪长岩落点有差别;在K2O S i O2图解上(图3b),样品落入高钾钙碱性系列区域,显示了T T G花岗岩有一定差异;含铝指数A/C N K (A l2O3)为1.41,在A/C N K A/N K图解上(图3c),显示为过铝质花岗岩㊂稀土元素球粒陨石标准化图显示(图4a),整体看花山岩体的二长花岗岩岩体具有轻稀土元素富集㊁重稀土元素亏损的特点,与其他伟德山期及郭家岭期花岗岩具有一致性;(L a/Y b)N=68.53,表明后期岩浆分异较强烈;ðR E E为100.67ˑ106,L R E E/H R E E比值为16.72,指示轻㊁重稀土发生了强烈的分异,具有较大的分馏;δE u为0.55,具有较明显的铕负异常,δC e 为1.02㊂微量元素原始地幔标准化图解显示(图4b),花山岩体表现出与北部邻近的大泽山岩体具有相似的特征,具有低S r/Y比值(24.39)特点,且大离子亲石元素R b富集,高场强元素,如N b㊁T i等亏损;其化学特征与同期的周官岩体具有一定的差异,周官岩体表现出高S r㊁B a的特征,而花山岩体与大泽山岩体与其相反,表明二者虽然为同期但不同源的特征㊂㊃4㊃第39卷第10期山东国土资源2023年10月Copyright©博看网. All Rights Reserved.表2 花山岩体二长花岗岩微量元素(μg /g )分析结果编号P M LB 0810b 1Z G 0721b 3Z G 0721b 5L S 03L S 04编号P M L B 0810b 1Z G 0721b 3Z G 0721b 5L S 03L S 04R b 16166.465.5176214P r5.057.47.136.84.6K435822531925568N d 16.826.425.820.114.5B a 721194120521219477S m2.594.083.943.082.11T h 12.19.919.3721.2024.6E u0.650.950.910.530.33U 1.951.341.463.305.70G d2.163.573.542.091.51N b 13.36.135.7813.815.5T b 0.260.380.380.250.19L a 26.340.138.246.325.9D y 1.321.571.551.241.11C e43.656.954.572.843.6H o 0.230.290.290.250.23S r 181953928370191E r0.740.780.780.770.70N d 16.826.425.820.114.5T m 0.110.10.110.100.12P 40654.5567 Y b0.730.710.760.780.93Z r96.4133136111.697.10L u0.130.110.120.120.16H f 3.543.794.093.53.40L R E E94.9135.8130.5149.691.1T i 61917421765 H R E E5.687.517.535.604.95Y7.428.137.697.507.1L R E E /H R E E 16.718.117.326.718.4Y b 0.730.710.760.780.93R E E 100.6143.3138155.295.9L u 0.130.110.120.120.16E u *0.550.571.080.410.68L a26.340.138.246.325.9C e *1.021.010.971.011.01C e43.656.954.572.843.6L a N /Y b N68.567.383.253.472.9(a )T A S 图解;(b )K 2O S i O 2图解;(c )A /C N K A /N K 图解图3 花山岩体主量元素变异图3.2 锆石测试结果花山岩体二长花岗岩样品挑选的锆石阴极发光C L 图像显示(图5),锆石具有颗粒大㊁内部结构清晰㊁环带发育㊁长宽比(2ʒ1~3ʒ1)合适等特点,是典型的岩浆活动结晶的锆石;其所测得的数据可以代表岩体形成的年龄,其数据可靠性较高㊂本次测试共计对样品测点28次,具体数据结果见表3㊂结果中有4个样品分析点为元古代年龄,4个样品的分析数据为中生代玲珑期的年龄,可见本样品中有较多的继承锆石,除去继承锆石年龄,也说明岩浆演化迁移路径或供源;其他的18个分析点的206P b /238U 年龄比较相似,样品的加权平均值为(118.07ʃ0.52)M a (M S WD=0.93),该年龄被解释为花山岩体二长花岗岩的结晶年龄(图5)㊂3.3 全岩S r N d 同位素对花山岩体中的二长花岗岩样品进行了S rN d 同位素测试,并比较了北部同期的大泽山岩体㊁周官岩体以及郭家岭期的新城岩体㊁北截岩体(表4);花山岩体的87S r /86S r 值为0.712189,其低于地壳的平均值(0.717),高于地幔的平均值(0.709),表明其具有与玄武岩源区岩浆岩相似的花岗岩特征;143N d /144N d 值为0.511493;通过锆石的年龄118.07M a 计算得出初始S r N d 同位素比值跟εN d (t )值,其(87S r /86S r )i 为0.709729,εN d (t )的值为20.63,亏损地幔模式年龄(t D M 2)为3808M a ㊂㊃5㊃第39卷第10期 地质与矿产 2023年10月Copyright ©博看网. All Rights Reserved.图4 花山岩体球粒陨石标准化稀土元素配分图(a )和原始地幔标准化微量元素蛛网图(b)(标准化值据S u na n d M c D o n o u gh ,1989[20])图5 花山岩体阴极发光图像和锆石U P b 谐和图4 讨论4.1 花山岩体的形成年代关于花山岩体形成的年代,目前还没有学者做工作,区域填土时,根据岩石的岩性特征,将其划归为伟德山期花岗岩;本文首次通过激光剥蚀等离子质谱仪(L A M C I C P M S )的锆石U P b 定年,对花山岩体的形成年龄进行确定;本次工作测得花山岩体二长花岗岩的锆石U P b 年龄为(118.07ʃ0.52)M a,而且本次数据在高精度仪器的前提下取得,能更准确地代表胶西北花山岩体二长花岗岩的形成年龄,该数据补充了该岩体的年龄研究空白,为胶东早白垩世强烈的岩浆活动增加了年代学的证据㊂4.2 花山岩体地球化学性质与岩石成因花山岩体二长花岗岩为高钾钙碱性系过铝质花岗岩,在Z r S i O 2图解(图6a )显示伟德山期的花岗岩为A I 型花岗岩特征,与周边其他伟德山岩体结论一致[21];其具有高的全碱含量(9.05%),低的A l 2O 3(13.74%)和M g O (0.12%)以及相对较为平坦的H R E E ,与典型的埃达克岩石不同(图6b )㊂δE u㊃6㊃第39卷第10期 山东国土资源 2023年10月Copyright ©博看网. All Rights Reserved.表3 花山岩体二长花岗岩L A M C I C P M S 的U P b 年代学测试结果点号U238207P b /235U206P b /238U207P b /235U206P b /238UT h 232比值误差比值误差年龄/M a误差年龄/M a误差L B 081011.50.12210.00270.01770.0001116.92.5113.30.8L B 081021.50.10920.00140.01650.0001105.31.3105.50.6L B 081031.40.14950.00200.02260.0003141.41.8144.01.8L B 081042.20.14580.00220.02160.0002138.21.9137.71.3L B 081052.30.12140.00200.01840.0001116.31.8117.70.7L B 081061.20.12130.00150.01780.0001116.21.4113.60.7L B 081071.30.13150.00160.01970.0002125.41.5125.61.1L B 081086.50.19060.00240.02730.0003177.12.0173.51.9L B 081091.70.12620.00100.01910.0001120.70.9121.70.7L B 0810101.70.14040.00120.02080.0001133.41.1132.80.8L B 0810112.10.12770.00200.01930.0001122.01.8123.50.8L B 0810122.20.12280.00260.01870.0001117.62.3119.70.7L B 0810131.11.06490.00640.11870.0006736.23.2722.83.7L B 0810143.20.11970.00130.01780.0001114.81.2114.00.6L B 0810151.80.16940.00190.02460.0001158.91.6156.50.9L B 0810161.80.14180.00180.02160.0002134.61.6137.61.4L B 0810172.20.12480.00220.01860.0001119.42.0118.60.8L B 0810181.80.12700.00190.01900.0001121.41.7121.50.9L B 0810193.50.76760.00440.08850.0003578.42.6546.81.9L B 0810202.00.12180.00230.01820.0001116.72.0116.20.7L B 0810212.10.12140.00240.01840.0001116.32.2117.60.8L B 0810222.01.22610.00930.13580.0009812.64.3820.75.2L B 0810231.30.12130.00110.01810.0001116.31.0115.90.6L B 0810240.80.14450.00190.01630.0001137.01.7104.00.5L B 0810251.31.11880.01350.12340.0013762.46.5749.97.7L B 0810260.90.12820.00140.01940.0002122.51.2123.91.1L B 0810272.50.12460.00120.01840.0001119.21.1117.60.8L B 0810282.20.12700.00200.01840.0001121.41.8117.30.8表4 花山岩体二长花岗岩的S r N d 同位素组成样品R b ˑ106S rˑ10687R b/86S r87S r/86S rʃ2σ(87S r/86S r )iS mˑ106N dˑ106147S m/144N d143N d/144N dʃ2σ(143N d /144N d )iεN d (t )T D M 2/M a L B 0810b 3373735.91.470.7121890.0000050.7097299.8171.50.0828850.5114930.0000140.51142920.633808Z G 0721b 1222.814550.440.7104240.0000040.7096698.8760.20.0889750.5116050.0000100.51153518.511885Z G 0721b 2444.323430.550.7108040.0000030.70986830.13174.90.1040860.5118080.0000080.51172614.781864Z G 0721b 8149.316200.270.7110740.0000050.7106197.6052.50.0873930.5115300.0000090.51146119.951951Z G 0721b 10284.58320.990.7110550.0000040.7093705.9940.40.0896440.5116000.0000080.5115318.611901X C 10B 893.96400.440.7123380.0000040.711542.5415.10.1016690.5116160.00001518.42414 X C 10B 41038880.350.7118730.0000040.711723.0115.30.1189080.5116710.00000317.62350B J 1267.49590.200.7119390.0000050.7115581.538.50.1087660.5117870.5117870.51246915.1262153注:87R b d e c a y λ=1.42ˑ1011y e a r 1;147S m d e c a y K=6.54ˑ1012y e a r 1;εN d (t )=w e r ec a l c u l a t e d w i t h m o d e r n (143N d /144N d )C HU R=0.512638a n d (147S m /144N d )C HU R=0.1967,a n dT D M w e r e c a l c u l a t e d u s i n g p r e s e n t d a y (147S m /144N d )D M=0.2137a n d (143N d /144N d )D M =0.51315㊂为0.55,具有较明显的铕负异常,表明源区可能有斜长石的分离结晶残留,同时H R E E 和Y 的低含量表明源区可能有石榴石存在[22];具有低的B a (721ˑ106)㊁S r (181ˑ106)含量,与郭家岭期典型的高B a S r 花岗岩地球化学特征不同[2327],说明二者来源具有一定差异性㊂样品的N b /T a 值为10.81,高于大陆地壳平均值(8.3),低于原始地幔的值(17.5),更接近于地壳的组分特征,指示陆壳物质参与了岩浆过程并扮演重要角色;花山岩体二长花岗岩的εN d (t )=20.63,该值高于壳源的玲珑型花岗岩(25.1),低于胶东地区的基性脉岩(12.48~16.87),也说明其为壳幔混合成因㊂㊃7㊃第39卷第10期 地质与矿产 2023年10月Copyright ©博看网. All Rights Reserved.图6 花山岩体的Z r S i O 2图解(a )和L a N /Y b NY b N 图解(b ) 在(87S r /86S r )i εN d (t )图解中(图7a ),通过比较显示伟德山期的3个岩体(花山岩体㊁大泽山岩体㊁周官岩体)落点在地幔演化趋势线内,具有明显的壳幔混源特征;而郭家岭期的新城岩体与北截岩体则更接近于华北上地壳物源,显示壳源物质是其主要来源;在εN d (t )T 图解上显示其源区主要为前寒武系基底,而且亏损地幔模式年龄(t D M 2)为3808M a (图7b),也指示了其有新太古代胶东岩群物质的参与㊂结合锆石年龄中元古代的锆石及中生代玲珑期的锆石,从侧面说明形成花山岩体的母岩浆既有下地壳太古代基底的贡献,也有上地壳中生代花岗岩的重融的补充,而且还有幔源物质的参与,母岩浆具有壳幔混源的特征㊂图7 花山岩体的(87S r /86S r )i v s εN d (t )图解(a )和εN d (t )v sT 图解(b ) 因此,本文认为花山岩体二长花岗岩为壳幔混合成因,并对其岩浆演化过程进行了推断,即在岩石圈伸展㊁活化与减薄的构造体制下,早先幔源岩浆底侵作用,与下地壳胶东岩群熔融形成的岩浆发生混合,形成年轻的中酸性岩浆;岩浆继续上侵过程中,该岩浆与胶北地体的上地壳(主要为玲珑的二长花岗岩)部分熔融形成的少量酸性岩浆发生混合或是在岩浆上侵作用过程中受到玲珑期花岗岩的同化混染,形成新的混合岩浆并继续上侵,在适当的位置上冷却成岩,即花山岩体花岗岩的形成过程㊂4.3 成矿构造环境分析从图8可以看出,花山岩体㊁大泽山岩体㊁周官岩体的构造形成环境略有不同,花山岩体与其邻近的大泽山岩体具有相同的构造环境,即主要为同碰撞期形成的花岗岩,而北部的周官岩体则显示了火山弧花岗岩的特征;从时间的先后结合华北克拉通破坏的构造机制分析,伟德山期的花山岩体㊁大泽山岩体㊁周官岩体主要形成于太平洋板块碰撞后回撤的张性构造环境中,是来源于相似岩浆房但有差异的近同时期的多批次岩浆脉冲的结果[23]㊂㊃8㊃第39卷第10期 山东国土资源 2023年10月Copyright ©博看网. All Rights Reserved.图8 花山岩体的N b Y (a )和T a Y b (b)大地构造环境判别图 基于小位移量超壳走滑断裂理论[24]与穿地壳岩浆系统理论[25],本文对花山岩体的形成演化过程进行了推断:中生代侏罗世晚期(165~145M a ),太平洋板块俯冲形成的NW 向挤压,华北克拉通发生破坏,地壳或岩石圈破裂㊂郯庐断裂带持续发生大规模左旋走滑,同时在郯庐断裂带两侧的地质体内部,也广泛发育同种机制形成的一系列继承性次级构造,该构造同为左旋走滑断裂,虽走滑距离不大,但切穿地壳,导致莫霍面发生破裂㊁错动与叠置,该断裂简称小位移量超壳走滑断裂㊂在早白垩世早期(135~125M a),岩石圈持续破坏,走滑断裂发生扩展,该时期胶西北地区构造岩浆活动相对较弱,壳幔作用尚较弱,少量幔源基性岩浆沿着小位移量超壳走滑断裂上升,在地壳浅部形成基性脉岩;部分幔源基性岩浆与下地壳岩浆发生混合,形成中酸性花岗质岩浆,随后上升固结成岩,郭家岭期花岗闪长岩即形成于这一构造岩浆背景中㊂该时期在中酸性岩浆上侵及板块挤压拉张动力背景下,在上地壳(0~5k m )岩性接触相对薄弱带产生一系列铲式断裂,如焦家断裂㊁三山岛断裂㊁招平断裂等系列N N E 向断裂;在小位移超壳走滑断裂的力学作用下,形成一系列的近直立的断裂,栖霞断裂㊁丰仪断裂㊁驿道断裂㊁虎路线断裂等系列N N E 向断裂(图9)㊂图9 胶东构造岩浆演化及伟德山期花山岩体形成模式图(底图据Y ue t a l ,2018[24]) 早白垩世晚期(125~110M a),构造环境由挤压构造体制转化为伸展构造体制,太平洋俯冲板块㊃9㊃第39卷第10期 地质与矿产 2023年10月Copyright ©博看网. All Rights Reserved.后撤,导致华北克拉通受力发生NW向拉张减薄,破坏加剧,早期形成的小位移量超壳走滑断裂发生扩张,为后期岩浆的上侵提供了通道;岩石圈地幔拆沉,软流圈物质由深部向浅部上涌,富集的岩石圈地幔部分熔融产生基性岩浆;基性岩浆上升过程中,与下地壳胶东岩群熔融形成的酸性岩浆混合,混合后的岩浆继续上侵,与玲珑岩体重熔的岩浆再次混合或受到玲珑期花岗岩的同化混染后,侵入上地壳合适位置结晶成岩,即伟德山期的系列岩体,花山岩体也在该动力机制下形成㊂5结论(1)通过L A M C I C P M S的U P b锆石年代学研究,首次获得花山岩体二长花岗岩的年龄为(118.07ʃ0.52)M a,该年龄可以代表该伟德山期花山岩体形成年代,其对胶东伟德山期岩体的研究进行了补充㊂(2)通过地球化学与S r N d同位素分析,对伟德山期花山岩体的成因进行了探讨;其为壳幔混合成因,即早先幔源岩浆底侵,与下地壳胶东岩群熔融形成的岩浆发生混合,形成的年轻的中酸性岩浆;岩浆继续上侵过程受到玲珑期花岗岩的同化混染而形成㊂(3)结合华北克拉通大地构造环境,提出了伟德山期花山岩体的形成模式;即在太平洋板块回撤过程中,小位移量超壳走滑断裂扩张,为岩浆上侵提供了通道及成岩空间㊂参考文献:[1]杨立强,邓军,王中亮,等.胶东中生代金成矿系统[J].岩石学报,2014,30(9):24472467.[2] C H INJ,H A N ZZ,T I A N R C,e t a l.P e t r o g e n e s i so f t h eE a r l y C r e t a c e o u sZ h o u g u a nG r a n o d i o r i t e i nJ i a o d o n g P e n i n s u-l a:E v i d e n c e f r o m M i n e r a l o g y,G e o c h e m i s t r y,G e o c h r on o l o-g y,a n dS r N d I s o t o p e s[J].M i n e r a l s,2022(12):962.[3]宋明春,丁正江,刘向东,等.胶东型金矿床断裂控矿及成矿模式[J].地质学报,2022,96(5):17741802.[4]迟乃杰,韩作振,单伟,等.胶西北焦家断裂带深部载金黄铁矿标型特征研究及其地质意义[J].地球学报,2020,41(6):949962.[5]杨进辉,许蕾,孙金凤,等.华北克拉通破坏与岩浆成矿的深部动力学过程[J].中国科学:地球科学,2021,51(9):14011419.[6] Y A N GJH,Z H O U X H.R b S r,S m N d,a n dP b i s o t o p es y s t e m a t i c s o f p y r i t e:I m p l i c a t i on s f o r t h e a g e a n d g e n e s i so f l o d e g o l dd e p o s i t s[J].G e o l o g y,2001(29):711714.[7]张连昌,沈远超,刘铁兵,等.山东胶莱盆地北缘金矿A r A r法和R b S r等时线年龄与成矿时代[J].中国科学D辑:地球科学,2002,32:727734.[8]毛景文,张作衡,余金杰,等.华北及邻区中生代大规模成矿的动力学背景:从金属矿床年龄精测得到启示[J].中国科学D辑:地球科学,2003(33):289299.[9] Z H A N G P,K O U LL,Z H A O Y,e t a l.F l u i d i n c l u s i o n s,HO,S,P b,a n d n o b l e g a s i s o t o p e s t u d i e s o f t h e B a i y u n g o l d d e-p o s i t i n t h eQ i n g c h e n g z i o r e f i e l d,N EC h i n a[J].J G e o c h e mE x-p l o,2019,200:3753.[10] L I U C,WA N GYT,HU QQ,e t a l.O r e g e n e s i s o f t h e F a n c h ag o l dd e p o s i t,X i a o q i n l i n gg o l d f i e l d,s o u t h e r n m a r g i no ft h eN o r t hC h i n aC r a t o n:C o n s t r a i n t sf r o m p y r i t eR e O s g e o-c h r o n o l o g y a n dH e A r,i n s i t u S P b i s o t o p e s[J].O r eG e o lR e v,2020,119:103373.[11]S H E NJ F,S A N T O S H M,L I SR,e t a l.H e A r,S,P b a n dOi s o t o p e g e o c h e m i s t r y o f t h eD a b a i y a n gg o l dd e p o s i t:I m p l i c a-t i o n s f o r t h er e l a t i o n s h i p b e t w e e n g o l d m e t a l l o g e n y a n dd e-s t r u c t i o no f t h eN o r t hC h i n aC r a t o n[J].O r eG e o l R e v,2020,116:103229.[12]宋明春,林少一,杨立强,等.胶东金矿成矿模式[J].矿床地质,2020,39(2):215236.[13]李秀章,刘汉栋,于晓卫,等.胶西北秦姑庵花岗岩体岩石成因及对金成矿的启示:元素地球化学㊁锆石U P b年代学及L uH f同位素制约[J].山东国土资源,2021,37(2):116.[14]迟乃杰,韩作振,单伟,等.胶东郭家岭序列北截杂岩体S h r i m p锆石年代学㊁岩石学㊁地球化学特征及构造意义[J].山东科技大学(自然科学版),2021,40(5):2941. 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All Rights Reserved.系统[J].地球科学,2022,47(10):37793780.[24]Y U X F,S HA N W,X I O N G Y X,e ta l.D e e p s t r u c t u r a lf r a m e w o r ka n dg e n e t i c a n a l y s i s o f g o l d c o n c e n t r a t i o n a r e a s i nt h eN o r t h w e s t e r n J i a o d o n g P e n i n s u l a,C h i n a:An e wu n d e r-s t a n d i n g b a s e do nh i g h r e s o l u t i o nr e f l e c t i v e s e i s m i c s u r v e y[J].A c t aG e o l o g i c aS i n i c a(E n g l i s hE d i t i o n),2018,92(5):18231840.[25]谢元惠,单伟,于学峰,等.胶东白垩纪煌斑岩中单斜辉石循环晶的识别及其地质意义[J].岩石学报,2021,37(3):22032233.P e t r o g e n e s i s a n dG e o l o g i c a l S i g n i f i c a n c e o fH u a s h a nP l u t o ni nN o r t h w e s t e r nJ i a o d o n g:C o n s t r a i n t s f r o mG e o c h e m i s t r y,C h r o n o l o g y a n dS r N d I s o t o p e sC H IN a i j i e1,S HA N W e i1,Z H A N GC h e n x i1,Z H A O Y a n2,G A O H u a l i3,G U O G u a n g j u n1,MA X i a n g x-i a n1,S U N Y u q i n1,L IM i n1,WA N G X i u f e n g1(1.S h a n d o n g I n s t i t u t eo fG e o l o g i c a lS c i e n c e s,K e y L a b o r a t o r y o fG o l d M i n e r a l i z a t i o nP r o c e s s e sa n dR e-s o u r c eU t i l i z a t i o n,MN R,S h a n d o n g P r o v i n c i a l K e y L a b o r a t o r y o fM e t a l l o g e n i cG e o l o g i c a l P r o c e s s a n dR e-s o u r c eU t i l i z a t i o n,S h a n d o n g J i'n a n250013,C h i n a;2.Z o u c h e n g B u r e a uo fN a t u r a lR e s o u r c e sa n dP l a n-n i n g,S h a n d o n g J i'n i n g250000,C h i n a;3.S h a n d o n g I n s t i t u t eo fG e o l o g i c a lS u r v e y i n g,S h a n d o n g J i'n a n 250013,C h i n a)A b s t r a c t:J i a o d o n gg o l dd e p o s i t a r e a i s t h e t h i r d l a r g e s t g o l dd e p o s i t a r e a i n t h ew o r l d.T h eo r i g i no f g o l d h a s a l w a y s b e e nah o t t o p i c i n g e o s c i e n c e.T h es t u d y o f t h e g e n e s i so f c o n t e m p o r a n e o u sm a g m a t i c r o c k s w i t hs p a t i o t e m p o r a l r e l a t i o n s h i p sw i t h g o l d m i n e r a l i z a t i o n i sa n i m p o r t a n td i r e c t i o n i nt h es t u d y o f g o l d s o u r c e s.I n t h i s p a p e r,s e l e c t i n g H u a s h a n c o n c e a l e d r o c km a s s i n W e i d e s h a n p e r i o d i n s o u t h e r n J i a o j i a g o l d d e p o s i t a s t h e r e s e a r c ho b j e c t,p e t r o g r a p h y,G e o c h e m i s t r y a n dL A M C I C P M S z i r c o nU P bc h r o-n o l o g y a n dS r N d I s o t o p e s t u d i e s h a s b e e n c a r r i e do u t s y s t e m a t i c a l l y f o r t h e f i r s t t i m e.I t i s s h o w e d t h a t t h e l i t h o l o g y o fH u a s h a n r o c km a s s i sm a i n l y c o m p o s e do fm o n z o g r a n i t e,ah i g h p o t a s s i u mc a l c i u ma l k a-l i n e s e r i e s o f p e r a l u m i n o u s g r a n i t e,c h a r a c t e r i z e db y l i g h t r a r e e a r t h e n r i c h m e n t,h e a v y r a r e e a r t h e l e m e n t d e p l e t i o n,a n d e u r o p i u mn e g a t i v e a n o m a l y.I t s c h e m i c a l c h a r a c t e r i s t i c s a r e s o m e w h a t d i f f e r e n t f r o mt h o s e o f Z h o u g u a n r o c km a s s d u r i n g t h e s a m e p e r i o d,w i t h t h e c h a r a c t e r i s t i c s o fm u l t i p l e b a t c h e s o fm a g m a p u l-s e sd u r i n g t h e s a m e p e r i o d.T h eU P b a g e o f L A M C I C P M S i s(118.07ʃ0.52)M a,w h i c h c a n r e-p r e s e n t t h e c r y s t a l l i z a t i o na g e o f t h e r o c km a s s.T h eS r v a l u e o f t h e r o c km a s s i s0.712189,i n d i c a t i n g t h e i n v o l v e m e n t o fm a n t l e d e r i v e dm a t e r i a l s;A n d(87S r/86S r)i i s0.709729.T h e v a l u e o fεN d(t)i s20.63,a n d t h ed e p l e t e d m a n t l e m o d e l a g e(t D M2)i s3808M a,i n d i c a t i n g t h e i n v o l v e m e n to f t h eb a s e m e n to fN e o-a r c h e a n J i a o d o n gg r o u p.T h eH u a s h a nr o c k m a s s i so f c r u s tm a n t l em i x i n g o r i g i n,w h i c h m e a n s t h a t t h e m a n t l ed e r i v e dm a g m aw a s i n i t i a l l y s u b d u c t e d a n dm i x e dw i t h t h em a g m a f o r m e d b y t h em e l t i n g o f t h e J i a-o d o n g r o c k g r o u p i n t h e l o w e r c r u s t,f o r m i n gy o u n g i n t e r m e d i a t e a c i d i cm a g m a.T h em a g m a c o n t i n u e d t o i n v a d e a n dw a s f o r m e db y a s s i m i l a t i o na n d c o n t a m i n a t i o no fL i n g l o n gp e r i o d g r a n i t e.K e y w o r d s:H u a s h a n r o c km a s s;p e t r o g e n e s i s;z i r c o nU P b;S r N d i s o t o p e;n o r t h w e s t o f J i a o d o n g a r e a㊃11㊃第39卷第10期地质与矿产2023年10月Copyright©博看网. All Rights Reserved.。
甘肃北山志留纪花岗岩的厘定及其构造意义
*中国地质调查局地质调查项目(编号:DD20190067)。
王红杰(1990—),男,助理研究员,450006河南省郑州市。
甘肃北山志留纪花岗岩的厘定及其构造意义*王红杰1,2,3郭峰1,2,3赵海波1,2,3刘佳1,2,3王伟红1,2,3(1.中国地质科学院郑州矿产综合利用研究所,2.自然资源部多金属矿评价与综合利用重点实验室;3.西北地质科技创新中心)摘要北山地区作为中亚造山带重要组成部分,近年来一直是众多学者研究的热点。
为查明北山造山带盆山演化格架,对甘肃北山夏尔陶勒地区原1∶25万马鬃山幅所划震旦纪侵入岩进行锆石测年和地球化学研究,探讨其形成时代、岩石成因和构造背景。
结果显示:岩体中片麻状二长花岗岩进行锆石U —Pb 年龄为443.1±9.2Ma ,形成于早志留世;岩石高SiO 2(71.2%~72.67%)、富Al 2O 3(13.27%~15.63%)特征,富集Rb 、Th ,亏损Nb 、Sr 、Ti ,表现为I 型花岗岩特征。
结合区域构造背景,夏尔陶勒片麻状二长花岗岩的形成与北山造山带早古生代造山运动有关,北山造山带在早志留世处在同碰撞阶段。
关键词造山运动片麻状花岗闪长岩I 型花岗岩同碰撞DOI :10.3969/j.issn.1674-6082.2021.03.001Determination of Silurian Granites in Beishan ,Gansu and Its Tectonic SignificanceWANG Hongjie 1,2,3GUO Feng 1,2,3ZHAO Haibo 1,2,3LIU Jia 1,2,3WANG Weihong 1,2,3(1.Zhengzhou Institutes of Multipurpose Utilization of Mineral Resouse ,China Academy of Geological Sciences ;2.Key Laboratory for Ploy -metallic Ores′Evaluation and Utilization of Ministry of Natural Resources ;3.Northwest China Center for Geosience Innovation )AbstractAs an important part of the Central Asian orogenic belt ,Beishan region has been a hotspotfor many scholars in recent years.In order to find out the basin -mountain evolution framework of the Beis⁃han orogenic belt ,zircon dating and geochemistry studies were conducted on the Sinian intrusive rocks in the original 1∶250000Mazongshan site in the Xiaertaole area of Beishan ,Gansu province ,to discuss their age of formation ,petrogenesis and tectonic setting.Zircon U -Pb dating of gneisserite granite in the rock mass is (443.1±9.2)Ma ,which was formed in the early Silurian.The rocks are characterized by high SiO 2(71.2%~72.67%)and rich Al 2O 3(13.27%~15.63%),enriched Rb and Th ,and lost Nb ,Sr and Ti ,showing the characteristics of Type I bined with the regional tectonic setting ,the formation of Chartoler gnettled monosite was related to the early Paleozoic orogeny of the Beishan orogenic belt ,whichwas in the stage of concomitant collision in the early Silurian.Keywordsorogenic movement ,gneissic monzonitic granite,I -type granite,syn -collision总第623期2021年3月第3期现代矿业MODERN MININGSerial No.623March .2021北山地区是中亚造山带的重要组成部分,且位于3大板块的过渡部位,北临西伯利亚板块南缘,南属塔里木—中朝板块北缘,西有哈萨克斯坦板块嵌入,大地构造位置十分特殊[1-3],区域内广泛发育古生代不同期次的花岗岩类侵入岩体,且类型众多,这些岩浆岩为揭示甘肃北山造山带构造演化提供了重要信息。
新疆东天山红云滩北铁矿床稀土微量元素地球化学示踪
275管理及其他M anagement and other新疆东天山红云滩北铁矿床稀土微量元素地球化学示踪吴生军1,冯晓宏1,陈学龙2(1.新疆维吾尔自治区地质矿产勘查开发局第一地质大队,新疆 昌吉 831100;2.新疆维吾尔自治区地质矿产勘查开发局第十一地质大队 新疆 昌吉 831100)摘 要:红云滩北铁矿赋存于下石炭统雅满苏组粗面英安岩、含角砾安山质凝灰岩、以及晶屑凝灰岩透镜体中。
对矿体及围岩的样品进行了微量和稀土分析,Zr/Hf=26.57~45.36,平均为34.05,Nb/Ta=5.42~25.96,平均为17.16,与原始地幔平均Zr/Hf ≈36,Nb/Ta ≈17.5值相当,说明源区可能为地幔区;火山岩和矿石中Ba、Sr 具明显趋向亏损,火山后期岩浆作用强烈,热液对岩石和矿体的改造较为明显,表明岩石具幔源、壳源加入和壳幔混源特征。
矿区岩石∑REE=70.43×10-6~198.80×10-6(包含Y 元素),平均为115.88×10-6,LREE/HREE=0.85~4.66,平均为2.48,总体表现为轻稀土富集,重稀土亏损。
强绿帘石化晶屑凝灰岩和浸染状磁铁矿中Eu 具富集为正异常,表明热液改造的存在。
δCe=0.77~1.02,均值为0.89,具弱亏损特征暗示流体形成于高温氧化环境,可能有海水的加入。
通过微量元素和稀土元素示踪研究,初步认为红云滩北铁矿床属海相火山喷发沉积-热液充填交代型矿床。
关键词:红云滩北铁矿;稀土;微量;地球化学示踪中图分类号:P618.31 文献标识码:A 文章编号:11-5004(2021)02-0275-2 收稿日期:2021-01作者简介:吴生军,男,生于1983年,甘肃天祝人,硕士,研究方向:地质矿产调查及矿产勘查。
新疆东天山是我国重要铁成矿区,沿着阿奇山-雅满苏构造带,由西至东分布有红云滩铁矿、红云滩北铁矿、东岭铁矿、铁岭铁矿、百灵山铁矿、多头山铁矿等等,大部分矿床均成型,且当前正在开发中。
黑龙江卫林花岗闪长岩U-Pb测年及岩石地球化学特征
图 9 Nb-Y 判别图解 图 10 Rb-(Yb+Nb) 判别图解
6 结论 ① U-Pb 测年结果显示该样品的形成年龄为 180Ma,
代表黑龙江卫林花岗闪长岩的成岩时代为早侏罗世。②黑龙 江卫林花岗闪长岩具有富硅、富碱、低钙、镁的特征,铝饱 和 指 数 A/CNK=1.46-1.51,里 特 曼 指 数 σ 小 于 3.3,应 为 过铝质高钾钙碱性花岗岩,总体显示为 I 型花岗岩特征。③ 黑龙江卫林花岗闪长岩富集 Ba、Rb 等大离子亲石元素,明 显亏损 Nb、P、Ti 等高场强元素,表明其可能形成于大陆边 缘弧环境。
15.72 之间,为轻稀土富集型,δEu=0.67-0.78,为铕负异常。岩石富集 Ba、Rb 等大离子亲石元素,亏损 Nb、P、Ti 等高
场强元素。综合区域资料,推断其形成的大地构造环境为大陆边缘弧。
关键词 :卫林 ;花岗闪长岩 ;锆石 U-Pb 测年 ;岩石地球化学特征
中图分类号 :P597.3
图 7 早侏罗世花岗闪长岩 Na2O-K2O 图解
图 3 早侏罗世花岗闪长岩 QAP 分类命名图解 2- 碱长花岗岩 ;3a- 正长花岗岩 ;3b- 二长花岗岩 ;4- 花岗闪长岩 ;
5- 英云闪长岩
图 8 早侏罗世花岗闪长岩 R1-R2 因子判别图解 1- 地幔分异产物 ;2- 板块碰撞前 ;3- 碰撞后隆起 ;4- 造山晚期 ;5
1 地质背景 黑龙江卫林行政区划属铁力市,大地构造位置属于兴蒙造
山系(Ⅰ级)、小兴安岭—张广才岭岩浆弧(Ⅱ级)、松嫩地块(Ⅲ 级)与伊春延寿岩浆弧(Ⅲ级)的交界部位。区内经历了古亚洲 洋扩张、萎缩、陆缘增生演化阶段、古太平洋板块活动阶段及 滨太平洋大陆边缘活动阶段三个大的构造发展阶段。早古生代 地层是本区最老的地层,属于属活动陆缘沉积,由于经过中奥 陶世、晚二叠世 - 早侏罗世及早白垩世花岗岩侵入破坏,早古 生代地层呈顶悬体形式出现,地质构造的主体表现为古生代和 中生代的构造层。区内早侏罗世岩浆侵入活动规模较大,分布 面积广,遍布于工作区内,总体受北东向构造控制,区域上呈 北东向展布,以花岗闪长岩 - 二长花岗岩 - 正长花岗岩 - 碱长 花岗岩为岩石组合。本文以花岗闪长岩为研究对象。
草店-小林地区中生代花岗岩微量元素地球化学特征及成因
草店-小林地区中生代花岗岩微量元素地球化学特征及成因【摘要】本文通过对草店-小林地区中生代花岗岩的地球化学特征进行研究,揭示了其微量元素地球化学特征及成因。
在地质概况部分介绍了该地区的地质背景,花岗岩岩石学特征部分分析了岩石的组成和结构特点。
微量元素地球化学特征部分探讨了花岗岩中微量元素的含量和分布规律,成因分析部分提出了可能的成因机制。
岩石成因模型部分则对该花岗岩的形成过程进行了推测。
结论部分总结了中生代花岗岩微量元素的地球化学特征,并对成因进行了讨论,最后展望了未来的研究方向。
这一研究对于深入了解该地区中生代花岗岩的成因机制具有重要意义,并为相关领域的研究提供了新的视角和思路。
【关键词】草店,小林地区,中生代,花岗岩,微量元素,地球化学,地质概况,岩石学特征,成因分析,岩石成因模型,论文,研究背景,研究目的,研究意义,结论,研究展望。
1. 引言1.1 研究背景中生代花岗岩是地球上常见的火成岩类型之一,广泛分布于各大陆地壳。
草店-小林地区位于某某省,是中生代花岗岩的重要产出地之一。
对于这一地区的花岗岩微量元素地球化学特征的研究,有助于深入了解地球岩石圈的成分构成和演化过程。
目前,关于这一地区花岗岩的微量元素地球化学特征及成因的研究还比较有限,因此有必要开展相关研究,探讨其中的地质意义和科学价值。
通过对草店-小林地区中生代花岗岩的微量元素地球化学特征及成因进行深入研究,可以为该地区的地质构造演化及成矿作用提供重要的参考,并对整个中生代花岗岩的地球化学特征和成因机制做出一定的贡献。
本研究旨在探讨草店-小林地区中生代花岗岩的微量元素地球化学特征及成因,为进一步深入了解该地区地质背景提供科学依据和参考。
1.2 研究目的本文旨在探讨草店-小林地区中生代花岗岩微量元素地球化学特征及成因,通过对该地区花岗岩的地质概况、岩石学特征和微量元素地球化学特征进行详细分析,揭示其形成机制和成因模型。
具体研究目的包括:1.揭示草店-小林地区中生代花岗岩的地质背景和形成条件,探究其演化历史和区域构造背景;2.分析花岗岩岩石学特征,探讨其中的矿物组成、岩石结构和岩石成因;3.深入研究花岗岩的微量元素地球化学特征,揭示其中的微量元素富集、分异特征,探讨可能的形成机制和地球动力学作用;4.提出具体的成因分析,探讨中生代花岗岩的成因模型,为进一步研究和认识该地区岩石演化和地壳构造提供理论依据。
贵东岩体燕山期与印支期花岗岩元素地球化学特征对比及其指示意义
第39卷第1期2022年3月World Nuclear Geoscience世界核地质科学Vol.39No.1Mar.2022贵东岩体燕山期与印支期花岗岩元素地球化学特征对比及其指示意义邵上,王春双,刘斌,吴建勇,叶松鑫(核工业二九〇研究所,广东韶关512029)[摘要]燕山期花岗岩体和印支期花岗岩体为贵东复式岩体的重要组成部分。
两种岩体形成于相似的构造环境,空间上紧密伴生,但相较于燕山期花岗岩印支期花岗岩中赋存着大量铀矿床。
选取贵东复式岩体内的燕山期和印支期花岗岩体为研究对象,对比分析其元素地球化学特征,从而确定产铀花岗岩的指示性特征。
结果表明,不同期次花岗岩的源区和成因类型存在差异,是导致其产铀能力不同的主要因素。
贵东岩体产铀花岗岩主要为印支期花岗岩,其特征是:成岩年龄为219.6~236Ma ,成岩温度和氧逸度低,属于S 型花岗岩,其经历同碰撞的构造背景,分布在华夏地块内。
产铀花岗岩蚀变作用强,副矿物组合复杂,结晶分异作用强,SiO 2、Fe 2O 3和K 2O 含量低,而Al 2O 3、TiO 2、MgO 和CaO 含量相对较高,Th/U 值相对较低,这些信息可作为铀矿勘查的地球化学标志。
[关键词]元素地球化学特征;贵东岩体;铀成矿;华南[文章编号]1672-0636(2022)01-0050-10[中图分类号]P619.14[文献标志码]AComparison of Element Geochemical Characteristics of Yanshanian and Indosinian Granites in Guidong CompositePluton and Its Indicative SignificanceSHAO Shang ,WANG Chunshuang ,LIU Bin ,WU Jianyong ,YE Songxin(Research Institute No.290,CNNC ,Shaoguan ,Guangdong 512029,China )Abstract :Yanshanian and Indosinian granites are important component of Guidong composite pluton.These two types of granites were formed in similar tectonic environment and closely co-existed in space.However,compared with the Yanshanian granite,there are a large number of uranium deposits in Indosinian granite.In this paper,the Yanshanian and Indosinian granites in the Guidong composite pluton are selected and their element geochemical characteristics arecompared and analyzed to determine the indicative characteristics of uranium-producing granites.The results showed that the origin and genetic types of granites in different periods are different,which is the main factor leading to the different uranium producing capacity.The uranium producing granites in the Guidong composite pluton are mainly Indosinian granites,which areDOI :10.3969/j.issn.1672-0636.2022.01.005[收稿日期]2021-08-10[改回日期]2021-11-06[作者简介]邵上(1990—),男,江西都昌人,工程师,硕士,主要从事铀矿地质调查和研究工作。
龙岔河花岗岩体微量元素地球化学特征及成因
龙岔河花岗岩体微量元素地球化学特征及成因发表时间:2008-12-17T16:16:41.903Z 来源:《中小企业管理与科技》供稿作者:王兴阵陶琰[导读] 摘要:龙岔河岩体出露于个旧断裂以西的龙岔河两岸,主要由斑状黑云母二长花岗岩组成。
通过微量元素地球化学以及电子探针辅助分析,最终得出,龙岔河花岗岩形成于与玄武质岩浆底侵有关的下部大陆壳重熔作用。
关键词:龙岔河花岗岩成因混合岩浆摘要:龙岔河岩体出露于个旧断裂以西的龙岔河两岸,主要由斑状黑云母二长花岗岩组成。
通过微量元素地球化学以及电子探针辅助分析,最终得出,龙岔河花岗岩形成于与玄武质岩浆底侵有关的下部大陆壳重熔作用。
关键词:龙岔河花岗岩成因混合岩浆0 引言个旧岩浆杂岩体为一套成分复杂、岩性多样、成因各异的岩浆岩组合。
杂岩体中的岩石类型包括基性岩、中性岩、酸性岩和碱性岩,以及其间的一些过渡类型的岩石。
由于其岩石组合上的特殊性,以及与锡多金属矿床的内在联系,许多研究单位和个人,根据不同的目的,都直接或间接地对该区的岩浆岩进行过不同程度的研究工作,但对个旧岩浆岩的成因和演化,还存在几种不同的看法,尚未达成一致。
1 岩体特征龙岔河岩体出露于个旧断裂以西的龙岔河两岸,出露面积约210平方公里,为一大的花岗岩基,其构成了花岗岩的主体。
整个岩体的岩相变化不大,除了在东南和东北边缘有等粒状花岗岩分布外,岩体主要由斑状黑云母二长花岗岩组成。
2 微量元素地球化学龙岔河花岗岩具有相似的特征:具有Ba、Nb、Sr、Ti的负异常和Th、U、Ta、Nd、Sm、Tb等的正异常,符合壳源花岗岩的特征;但Ba、Sr、Ti值均小于地壳平均值。
Nb与Ta是高场强稳定元素,离子半径相近,地球化学性质相同,故利用Nb/Ta值可探讨岩浆成因。
一般而言,同源岩浆的比值相同,在没有外来物质加入的前提下,岩浆演化的Nb/Ta值可保持一个稳定值。
在Nb-Ta图解中,个旧花岗岩的Nb与Ta呈现一致的线性正相关,说明两者具有相同的源区特征;但Nb/Ta值变化较大(2.59~12.14,),并随着SiO2含量的增加呈线性递减。
新立城花岗岩的地球化学特征及其成因分析
新立城花岗岩的地球化学特征及其成因分析薛峰;董福湘;王崇一【摘要】新立城中生代花岗岩位于吉林省长春市最大水源地新立城水库周边,其岩石地球化学特征及成因类型研究程度较低.本文拟在前人工作的基础上,以新立城花岗岩岩体为研究对象,试图从新立城花岗岩的岩石学特征、地球化学特征等方面入手,详细判断花岗岩的成因类型,进而探讨其物质来源以及形成的构造环境;研究结果表明新立城中生代花岗岩岩体为富SiO2、富碱、弱过铝质的高钾钙碱性岩,表现出轻稀土元素富集,轻、重稀土分馏强烈,具有较强的Eu异常,Ce亏损较弱,说明它们起源相同或岩浆演化过程相似;微量元素含量变化大,即具有Sr,P,Ti亏损,显示Nb 负异常,反映出该花岗岩更具大陆壳特征,推测是增生在大陆边缘的新的地壳,属正常弧花岗岩,为A2型造山期后花岗岩.【期刊名称】《吉林地质》【年(卷),期】2017(036)001【总页数】7页(P34-40)【关键词】中生代花岗岩;岩石化学特征;成因;A2型造山期后花岗岩;新立城地区【作者】薛峰;董福湘;王崇一【作者单位】长春工程学院,吉林长春 130021;长春工程学院,吉林长春 130021;长春工程学院,吉林长春 130021【正文语种】中文【中图分类】P619.22+2;P632新立城花岗岩岩基,位于吉林省长春市新立城水库的周边,为中生代花岗岩。
新立城水库为吉林省长春市最大的水源地之一,该地区花岗岩的地球化学研究有利于了解水质状况,为下一步水库的建设和改善水质提供依据,新立城花岗岩的地球化学特征及成因类型,至目前为止,研究程度较低,因此,本文拟在前人工作的基础上,以新立城地区花岗岩为研究对象,试图从新立城地区花岗岩岩石学特征、地球化学特征等方面入手,详细判断花岗岩的成因类型,进而探讨其物质来源以及形成的构造环境,这有助于查明新立城地区花岗岩的成岩过程,弄清其成岩与其水质的关系。
新立城地区花岗岩岩基位于大黑山隆起的北东部,西侧为松辽盆地,东侧为佳—伊地堑[1]。
微量元素与岩石成因
微量元素在岩石成因上的应用姓名:班级:学号:目录微量元素在岩石成因上的应用 (1)一、花岗岩成因上的应用 (3)§1.微量元素含量差异对于不同花岗岩的判断 (3)§2.微量元素含量的比值对于不同花岗岩成因的判断 (4)§3.稀土元素对于不同花岗岩成因的判断 (4)二、玄武岩成因上的应用 (5)§1.微量元素含量差异对于不同玄武岩的判断 (5)§2.某些微量元素的比值对于不同玄武岩成因的判断 (6)§3.稀土元素对于不同玄武岩成因的判断 (7)三、微量元素对于不同流纹岩的判断 (7)四、个人总结 (8)五、参考文献 (9)微量元素可作为地质——地球化学的示踪剂,在解决当代地球科学的基础理论问题、为人类提供足够资源和良好的生存环境等方面正发挥着重要的作用。
一、花岗岩成因上的应用§1.微量元素含量差异对于不同花岗岩的判断Rb- ( Y + Nb)及(Sc/Nb)一(Y/Nb)构造判别图Rb- ( Y + Nb)及(Sc/Nb)一(Y/Nb)构造判别图实例:根据这些图解,诸广山花岗岩类都落在火山弧花岗岩(VAG)和板内花岗岩(WPG)的交界处(a),这表明本区花岗岩是一种后碰撞花岗岩,具有板内花岗岩的某些特征,而非板内花岗岩。
Eby根据地球化学特征将A型花岗岩分为A1型和A2型,并认为A1型是与洋岛岩浆来源相同的地慢分异产物,且侵位于大陆裂谷或板内的构造环境,A2型来源于大陆地壳或板下地壳,且与陆一陆碰撞或岛弧岩浆作用有关。
在图(b)中,碱长花岗岩全部落人A2区。
另外,本区花岗岩的Y/Nb = 2. 6一8. 5,均大于1. 2,同样说明了本区碱长花岗岩为后碰撞型而非非造山型花岗岩。
事实上,达拉布特洋壳形成于早泥盆世,并至少从中泥盆世开始不断向南北两侧的大陆板块下俯冲,而在石炭纪末,大洋基本消减殆尽,导致岛弧和小洋盆强烈挤压碰撞关闭,之后出现一个以挤压结束伸展开始为特征的动力学演化阶段,本区碱长花岗岩就是在这样的构造背景下形成的。
山东韩旺新太古代条带状铁矿的稀土和微量元素特征
第三十卷第六期地球学报Vol.30No.6 二○○九年十二月: 693-699Acta Geoscientica Sinica Dec. 2009: 693-699 www.地球学报.com山东韩旺新太古代条带状铁矿的稀土和微量元素特征沈其韩, 宋会侠, 赵子然中国地质科学院地质研究所, 北京100037摘要: 山东韩旺条带状铁矿是一个新太古代大型鞍山式铁矿床, 本文主要对韩旺条带状铁矿进行了岩石学和岩石化学方面的研究, 并与国内外该类型矿床进行对比。
岩石学研究结果认为其经受了绿片岩相至低角闪岩相变质作用, 磁铁矿部分受到变质重结晶, 但局部仍保存有化学沉积的特征。
在TFe-(CaO+MgO)-SiO2图解中, 其分布与五台山条带状铁矿和世界条带状铁矿分布区一致。
韩旺铁矿稀土元素含量较低, 具有太古宙海洋沉积的特征, 在PAAS(太古宙后平均澳大利亚沉积岩)标准化的稀土配分曲线中显示轻稀土的相对亏损和重稀土的相对富集, 具有较强的Eu的正异常和明显的Y的正异常, 无明显的Ce异常, 这一特征与我国鞍山弓长岭和五台山及世界许多地区的太古宙BIF特征一致。
微量元素中Ti、V、Co、Ni、Mn、Sr、Ba等元素的含量都较低, 在原始地幔标准化的微量元素配分曲线中具U、Ta、La、Ce、P正异常, K、Nb、Sr、Hf、Zr负异常。
文章中也对韩旺条带状铁矿中Sr/Ba、Ti/V等元素的比值与其他地区进行了对比。
综合研究结果认为韩旺条带状铁矿具有与火山热液伴生的铁质, 形成于海洋化学沉积环境。
关键词: 韩旺; 太古宙; 条带状铁矿; 岩石化学; 化学沉积中图分类号: P618.7;P595 文献标志码: A文章编号: 1006-3021(2009)06-693-07Characteristics of Rare Earth Elements and Trace Elements in Hanwang Neo-Archaean Banded Iron Formations, Shandong ProvinceSHEN Qi-han, SONG Hui-xia, ZHAO Zi-ranInstitute of Geology, Chinese Academy of Geological Sciences, Beijing 100037Abstract: Hanwang banded iron formations (BIF) in Shandong Province constitute a large iron deposit of Anshan type formed in Neo-Archaean. In this paper, petrology and petrochemistry of Hanwang BIF were studied and a com-parison was made with other BIF in the world. Petrological studies show that the BIF suffered greenschist facies to low amphibolite facies metamorphism and part of the magnetite was recrystallized whereas the other part of the magnetite preserved the characteristics of chemical sediments. In the diagram of TFe-(CaO+MgO)-SiO2, Hanwang BIF has a consistent distribution area with Wutaishan BIF and other BIF in the world. The REE contents of Hanwang BIF are low, showing characteristics of marine sediments in Archean. In the PAAS-normalized REE pattern, LREE are depleted and HREE are enriched relatively, with strong Eu positive anomaly, obvious Y positive anomaly and no visible Ce anomaly. These Hanwang BIF characteristics are itentical with characteristics of Gongchangling, Wu-taishan and many other Archean BIF in the world. As for trace elements, contents of Ti, V, Co, Ni, Mn, Sr and Ba are low. In trace elements distribution diagram normalized by primary mantle, U, Ta, La, Ce and P have positive anoma-lies, whereas things are just the opposite for K, Nb, Sr, Hf and Zr. The ratios of Sr/Ba, Ti/V and some other elements are also considered in this paper. A comprehensive study of Hanwang BIF shows that its ferruginous material was associated with volcanic hydrothermal solution and was formed in a marine chemical sedimentary environment.Key words: Hanwang; Archean; banded iron formations (BIF); petrochemistry; chemical sediments本文由中国地质调查局计划项目“中国早前寒武纪事件序列与地球早期大陆地壳生长与成矿”(编号: 1212010711815)资助。
小兴安岭—张广才岭构造岩浆岩带稀有、稀土矿床找矿方向初探
小兴安岭—张广才岭构造岩浆岩带稀有、稀土矿床找矿方向初探摘要:黑龙江省为广大酸性岩浆活动区,其中尤以小兴安岭—张广才岭构造岩浆岩带更为发育。
滨太平洋构造阶段,佳木斯地块向西俯冲在小兴安岭—张广才岭构造岩浆岩带上形成了大面积南北向展布的晚三叠酸性侵入岩,该期侵入岩与本区稀有、稀土矿产成矿关系密切,典型如清水含铌钽钠长石化碱长花岗岩、毛家屯含褐钇铌矿碱性花岗岩等。
为在本区寻找碱性岩型稀有、稀土矿指明了方向。
关键词:小兴安岭—张广才岭构造岩浆带晚三叠世酸性侵入岩碱性岩型稀有、稀土矿一、区域地质背景研究区大地构造位置属兴蒙造山带伊春—亚布力岩浆弧,前中生代构造层主要发育有晨明—丰茂复式褶皱带、五星镇—西林复式褶皱带、翠峦—铁力复式褶皱带等。
位于牡丹江深大断裂西侧,北东向断裂发育有依舒断裂及敦密断裂。
多期次构造岩浆活动强烈,从古元古代—早白垩世各期次中酸性侵入岩均较为发育。
形成了本区大面积南北向展布的小兴安岭—张广才岭构造岩浆带。
其中与黑龙江省稀有、稀土矿床成矿关系密切晚三叠世及早白垩世酸性侵入岩均较为发育,主体呈岩基状,局部多呈小岩株、岩瘤状产出。
二、成矿地质条件1、主要成矿地质体特征研究区内与稀有、稀土矿成矿关系密切的地质体主要为晚三叠世碱长花岗岩及碱性花岗岩组合。
碱长花岗岩,岩株状产出。
岩石类型为中细粒碱长花岗岩,呈灰褐色、肉褐色,中细粒花岗结构,块状构造,矿物大小一般0.2-3mm,大多在1-2mm。
主要矿物成分,钾长石为条纹长石、反条纹长石和微斜长石,含量50-65%;斜长石,浅灰、灰白色,它形粒状,聚片双晶发育,个别钠长石具肖钠复合双晶,含量2-10%;石英,含量25-40%;黑云母,含量1-5%。
岩体结构分带性较为明显,见有边缘相细粒花岗结构及中心相粗中粒花岗结构和细中粒花岗结构,应与岩体定位时冷凝时间长短及先后顺序有关。
碱性花岗岩,多成呈小岩瘤、岩株状侵入于碱长花岗岩体之中。
岩石类型主要为含钠闪石碱性花岗岩,以含有碱性暗色矿物钠闪石为特征。
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Rb
243
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Ba
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19.2857143 17.14286 17.05357 17.5 17.58929 7.008929 7.839286 8.392857 11.25
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18.1 1.14 78.2 142 22.1 15.9 205 57.1 0.16 8.87
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La
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18.7378641 16.40777 16.31068 16.44013 16.79612 7.669903 8.770227 9.482201 12.81553
7.55952381 5.720238 5.928571 6.011905 6.130952 8.928571 7.559524 7.619048 7.440476
22.2 176 316 23.2
11.5 215 290 23.6
9.13 205 438 20.7
10.1 210 417 21.9
9.46 198 318 22.1
9.98 222 432 22.1
5.9 190 473 23.5
5.95 191 493 21.1
5.06
5.99
4.74
3.58
52.5
51.1
69.1
65.4
73.3
Ce
109
95.8
99.2
99.1
96.4
125
119
135
Pb
29.1
32
29.2
17.3
26.8
24.2
24.2
20.5
Pr
12.8
11.2
11.7
11.6
11.3
14.1
13.5
15.3
Sr
190
128
114
121
150
203
185
152
Nd
51.5
42
18.9 1.35
71 130 84.8 14.7 221 53.2 0.16 8.72 108 3.08 1.13 5.91 27.6 1.03 2.96 0.433
18.2 1.39 62.2 116 26.3 13.2 185 47.8 0.17 8.04 104 3.06 0.936 5.64 26.8 0.997 2.98 0.439
原始地幔
Cs
0.032
Rb
0.635
Ba
6.989
Th
0.085
U
0.021
Nb
0.713
Ta
0.041
La
0.687ຫໍສະໝຸດ Ce1.775Pb
0.185
Pr
0.276
Sr
21.1
Nd
1.354
Sm
0.444
Zr
11.2
Hf
0.309
Eu
0.168
Dy
0.737
Y
4.55
Ho
0.164
Yb
0.493
Lu
0.074
新鲜斑 岩,少或 弱蚀变
岗岩(碎 斑花岗斑 岩),弱 水云母化
岗岩(碎 斑花岗斑 岩),弱 水云母化
岗岩(碎 斑花岗斑 岩),弱 水云母化
岗岩(碎 斑花岗斑 岩),弱 水云母化
岗岩(碎 斑花岗斑 岩),弱 水云母化
原始地幔
蚀变 蚀变 蚀变 蚀变 蚀变
6.65
6.86
6.05
10.6
10.4
10.3
10.8
17.8 1.34 69.5 128 29.4 14.5 191 52.1 0.16 8.58 106 3.06
1 5.74 27.1 1.01 2.94 0.431
17.4 1.23 71.3 130 26.6 14.7 206 52.6 0.16 8.51 103 2.9 1.11 5.59 26.2 0.978 2.83 0.408
17.3 1.09 80.3 145 22.3 16.3 208 58.2 0.16 9.08 93.6 2.89 1.28 5.33
24 0.91 2.52 0.361
18
19
20
21
22
23
24
25
似斑状花 似斑状花 似斑状花 似斑状花 似斑状花
新鲜斑 岩,少或 弱蚀变
新鲜斑 岩,少或 弱蚀变
220 245.8824 232.9412
298.095238 317.1429 347.1429 290.4762 315.2381 117.1429 154.2857 166.6667 240.9524
36.0448808 29.03226 30.01403 29.59327 29.03226 23.0014 23.0014 28.89201 25.10519 62.195122 50.73171 54.14634 50.4878 50.73171 28.04878 27.31707 32.92683 34.87805