西昆仑造山带三叠纪花岗岩类时空分布、岩石成因及其构造背景
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西昆仑晚三叠世巴尔达灵花岗岩体年代学、岩石地球化学及对古特提斯后碰撞构造演化的约束杜保峰;李珊珊;张荣臻;胡红雷;乔天荣;钱金龙;杨府【期刊名称】《岩石学报》【年(卷),期】2024(40)6【摘要】西昆仑造山带发育大量早中生代岩浆岩,其形成与古特提斯洋俯冲碰撞密切相关,而关于古特提斯后碰撞具体时限仍存在较大争议。
巴尔达灵花岗岩体是西昆仑造山带面积最大的慕士塔格复式岩体组成部分,本文对其开展了岩石学、LA-ICPMS锆石U-Pb年代学及全岩主、微量元素分析,揭示了岩体形成时代、岩石成因与岩浆源区属性,并进一步探讨了古特提斯后碰撞构造演化过程。
巴尔达灵花岗岩体主要岩性为花岗闪长岩、二长花岗岩和正长花岗岩,发育大量暗色微细粒包体。
锆石U-Pb年龄分别为237Ma、233Ma和231Ma,表明岩体形成时代为晚三叠世早期。
地球化学结果显示,岩石具有高铝、富碱和低镁特征,A/CNK为0.94~1.02,属准铝质-弱过铝质高钾钙碱性岩石。
岩石分异指数偏高(67.3~81.1),岩浆演化以结晶分异为主,为分异程度偏高的I型花岗岩。
岩石轻、重稀土元素分馏较为明显,具弱至中等负Eu异常,富集Rb、Th、U、Zr、Hf,亏损Ba、Nb、Sr、P、Ti;Nb/Ta比值(7.2~16.7)和Zr/Hf比值(28.4~40.3)偏低,而Rb/Sr比值(0.2~1.4)和La/Ta比值(20.0~56.4)较高,指示源岩以壳源为主,应有少量幔源物质的加入。
结合区域演化,本文认为巴尔达灵花岗岩体形成于晚三叠世早期古特提斯后碰撞过程,与中三叠世同碰撞挤压向后碰撞伸展转换有关,并指示古特提斯演化进入后碰撞伸展期的起始时限应不晚于237Ma。
【总页数】20页(P1887-1906)【作者】杜保峰;李珊珊;张荣臻;胡红雷;乔天荣;钱金龙;杨府【作者单位】中国地质大学(北京)深时数字地球前沿科学中心;河南省地质研究院;中国地质大学(北京)数理学院【正文语种】中文【中图分类】P588.121;P597.3【相关文献】1.内蒙古京格斯台晚石炭世碱性花岗岩年代学及地球化学特征——岩石成因及对构造演化的约束2.甜水海地块晚寒武世花岗岩对原特提斯洋演化的启示:来自锆石年代学和地球化学的证据3.东昆仑东段古特提斯洋俯冲作用——乌妥花岗岩体锆石U-Pb年代学和地球化学证据4.东昆仑古特提斯后碰撞阶段伸展作用:来自晚三叠世岩浆岩的证据5.新特提斯洋晚白垩世演化特点:来自泽当共国日二长花岗岩年代学、地球化学及Sr-Nd同位素证据因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
矿床地质MINERAL DEPOSITS2024年4月April ,2024第43卷第2期43(2):265~288*本文得到国家自然科学基金项目(编号:42122014)、新疆维吾尔自治区重大科技专项(编号:2021A03001-2)和第三次新疆科学考察(编号:2022xjkk1301)联合资助第一作者简介庹明洁,女,1999年生,硕士研究生,地球探测专业。
Email:*******************通讯作者李诺,女,1984年生,研究员,博士生导师,主要从事热液成矿作用研究。
Email:************ 收稿日期2023-09-21;改回日期2024-01-26。
赵海杰编辑。
文章编号:0258-7106(2024)02-0265-24Doi:10.16111/j.0258-7106.2024.02.003西昆仑大红柳滩地区花岗岩类侵位时代与成因*庹明洁1,2,夏永旗1,3,李诺1,4,5**,加娜提古丽·吾斯曼1,2,于杰6,祁冬梅3,李婷7,邰宗尧7(1中国科学院新疆生态与地理研究所新疆矿产资源研究中心,新疆乌鲁木齐830011;2中国科学院大学,北京100049;3新疆大学中亚造山带大陆动力学与成矿预测实验室,新疆乌鲁木齐830049;4干旱区生态安全与可持续发展重点实验室,荒漠与绿洲生态国家重点实验室,新疆乌鲁木齐830011;5新疆矿产资源与数字地质实验室,新疆乌鲁木齐830011;6科廷大学,澳大利亚珀斯市6102;7核工业北京地质研究院,北京100029)摘要西昆仑大红柳滩地区花岗岩类分布广泛,与伟晶岩型锂(铍)矿化时空关系密切。
为了约束其地质特征、岩石成因以及对伟晶岩型锂(铍)成矿的作用,文章对白龙山闪长岩、俘虏沟闪长岩和大红柳滩二云母花岗岩进行了岩石学、矿物学、地球化学和年代学研究工作。
地球化学数据揭示白龙山闪长岩和俘虏沟闪长岩明显富MgO 、CaO 和TiO 2,属于准铝质-弱过铝质、高钾钙碱性岩浆系列,结合已有全岩Sr-Nd 、锆石Lu-Hf 等同位素数据,白龙山闪长岩和俘虏沟闪长岩涉及新生地壳的贡献,其源区贫黏土,可能以砂屑岩为主。
矿产资源M ineral resources西昆仑区域成矿地质背景和成矿规律张 浩(新疆地质矿产勘查开发局第一区域地质调查大队,新疆 乌鲁木齐 830013)摘 要:西昆仑地区是我国重要的矿产资源战略基地,也是勘查研究重点区域之一,加强该区的研究工作,对我国经济建设发展过程中原材料基地战略西移,寻找大型、超大型矿产资源具有非常重要的现实意义。
下文中主要针对西昆仑地区成矿地质背景及矿产资源成矿规律进行分析与研究,并探讨区内成矿带的矿产情况,对区内成矿有关的基础地质问题进行梳理与解决,加强西昆仑重点区域找矿工作,寻求新的找矿突破。
关键词:西昆仑;成矿地质背景;成矿规律中图分类号:P612 文献标识码:A 文章编号:1002-5065(2020)06-0138-2Metallogenic geological background and metallogenic law of West KunlunZHANG Hao(The first regional geological survey team of Xinjiang geological and mineral exploration and Development Bureau,Urumqi 830013,China)Abstract: The West Kunlun area is an important strategic base of mineral resources in China, and also one of the key areas of exploration and research. To strengthen the research work in this area is of great practical significance for the strategic westward movement of the raw material base in the process of economic construction and development in China and the search for large and super large mineral resources. In the following part, the author mainly analyzes and studies the metallogenic geological background and the metallogenic law of mineral resources in the West Kunlun area, discusses the mineral situation of the metallogenic belt in the area, combs and solves the basic geological problems related to the mineralization in the area, strengthens the prospecting work in the key areas of the West Kunlun area, and seeks for new prospecting breakthroughs.Keywords: West Kunlun; metallogenic geological background; metallogenic law西昆仑地区矿产资源非常的丰富,地形地貌复杂,具有明显的层次性地质结构,加强西昆仑地区地理勘探工作,能够更好的掌握亚欧大陆板块的运动轨迹。
花岗岩类与大陆地壳生长初探以中国典型造山带花岗岩类岩石的形成为例1. 本文概述随着地球科学领域研究的不断深入,花岗岩类岩石在大陆地壳生长与演化过程中的作用越来越受到重视。
花岗岩类岩石作为大陆地壳的重要组成部分,其形成过程与地球深部动力学、壳幔相互作用及构造运动密切相关。
本文以中国典型造山带花岗岩类岩石的形成为例,旨在探讨花岗岩类岩石在大陆地壳生长过程中的作用及其对地壳演化的影响。
文章首先对花岗岩类岩石的基本特征进行简要回顾,包括其成分、结构、形成时代等,为后续分析提供基础。
接着,文章重点探讨了中国典型造山带花岗岩类岩石的形成过程,包括岩浆源区的性质、岩浆上升和就位的机制、以及岩浆与围岩的相互作用等方面。
通过对比不同造山带花岗岩类岩石的特征,揭示了其形成与大陆地壳生长之间的内在联系。
本文还从地球化学和同位素地质学的角度,分析了花岗岩类岩石对地壳成分和性质的影响,探讨了其在地壳演化过程中的作用。
文章总结了当前研究的主要成果和存在的争议,并对未来的研究方向提出了展望。
通过本文的研究,不仅有助于深化对花岗岩类岩石形成机制的理解,而且对于揭示大陆地壳生长与演化的规律具有重要意义。
2. 花岗岩类岩石概述花岗岩类岩石是地壳中最常见的火成岩类型之一,它们通常在地壳深处形成,主要由石英、长石和云母等矿物组成。
这些岩石的形成通常与地壳的构造活动密切相关,如板块碰撞、地壳伸展和岩浆侵入等过程。
花岗岩类岩石的形成过程通常包括岩浆的结晶和分异。
当岩浆开始冷却时,不同的矿物会在不同的温度下开始结晶。
石英是最早结晶的矿物之一,随后是长石和云母。
随着岩浆的进一步冷却和结晶,岩石的组成会逐渐变得更加富含硅酸盐,最终形成花岗岩。
在中国的典型造山带中,花岗岩类岩石的形成与这些地区的地质历史和构造演化紧密相关。
例如,在华北克拉通、扬子地块和青藏高原等地,花岗岩类岩石的形成与区域的构造活动和地壳生长有着密切的联系。
通过对这些地区花岗岩类岩石的研究,可以更好地理解大陆地壳的生长机制和地质演化历史。
东昆仑—西秦岭造山带对接处三叠纪花岗质岩石时空演化、物源特征对比及其大地构造意义任海东;王涛【期刊名称】《地球学报》【年(卷),期】2017(038)0z1【摘要】造山带组成与演化是大地构造研究的主要课题,造山带之间的对接关系更是造山带研究的重要节点。
在两大造山带对接地带,构造-岩浆演化的对比,特别是深部物质组成结构和基底属性的对比,可为完整认识造山带的物质组成和构造演化提供重要的依据。
基于花岗质岩石同位素填图(Sm-Nd、Lu-Hf)在其年代学、区域性大面积展步和易于示踪等方面的优势,区域性的同位素填图逐步成为一项重要的技术方法,应用于探讨造山带深部组成结构.【总页数】5页(P59-63)【作者】任海东;王涛【作者单位】青海大学,青藏高原北缘新生代资源环境重点实验室,青海西宁810016;中国地质科学院地质研究所,北京 100037;青海大学,省部共建三江源生态与高原农牧业国家重点实验室,青海西宁 810016;中国地质科学院地质研究所,北京100037【正文语种】中文【中图分类】P619.22;P313【相关文献】1.东昆仑南缘晚古生代地层组合、大地构造相及大地构造意义 [J], 王敏;刘爱民;戴传固;黄勇;陈厚国;牟世勇2.太白岩基巩坚沟变形侵入体LA-ICPMS锆石U-Pb测年及大地构造意义——吕梁运动在北秦岭造山带的表现初探 [J], 王洪亮;何世平;陈隽璐;徐学义;孙勇;第五春荣3.秦岭造山带南缘早古生代基性火山岩地球化学特征及其大地构造意义 [J], 董云鹏; 周鼎武; 张国伟; 柳小明4.秦岭造山带西段三叠纪透辉石岩-二长岩杂岩体的成因研究及其构造意义 [J], 卢飞;任龙;梁华英;包志伟5.澳大利亚西北陆架三叠纪三角洲时空演化与物源体系 [J], 常吟善;杨香华;李丹;许晓明;胡孝林因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
内蒙古阿拉善恩格尔乌苏三叠纪花岗岩的特征及地质意义阿拉善地区位于我国内蒙古自治区西部,处于中亚造山带、华北板块和塔里木板块交界地带。
研究内的岩浆活动频繁,演化时间较长、构造背景多变、岩石类型复杂、成矿条件优越。
本文选取阿拉善地区恩格尔乌苏三叠纪花岗岩为研究对象。
通过野外地质调查及前人研究成果基础上运用地球化学及构造地质学方法探讨了研究区三叠纪花岗岩的地球化学特征及地质意义。
恩格尔乌苏三叠纪花岗岩主要分布于恩格尔乌苏蛇绿混杂岩的南侧,呈不规则岩株状展布。
通过岩石的野外特征和岩相学特征,将其分为中细粒二长花岗岩和中粒正长花岗岩。
依据LA-ICP-MS锆石U-Pb同位素测年显示正长花岗岩形成于早三叠世(247.7±3.2 Ma)。
前人在二长花岗岩岩石中获得过1.98亿年的黑云母钾-氩年龄,将其时代定为印支期。
从本次工作获得的地质资料看,本套中细粒二长花岗岩侵入晚二叠世中细粒二长花岗岩,又被早白垩世地层覆盖,其时代应介于晚二叠世-早白垩世之间。
参考前人及本次工作中获得资料将其时代定为三叠纪。
通过地球化学分析显示三叠纪花岗岩主体显示钙碱性岩系的特点。
稀土元素REE含量显示明显-中等的负铕异常。
铈异常不明显,属轻稀土富集型。
显示地壳重融花岗岩的特点。
从常量元素和特征矿物看相对偏于I型花岗岩。
通过构造判别图解来看,三叠纪花岗岩具有大陆壳性质的正常弧花岗岩的特点,岩浆来源为壳幔混合。
综合分析表明:三叠纪花岗岩代表了区域大地构造活动由大洋弧向大陆弧转化的晚期阶段,既由板块碰撞阶段的强烈造山向板块闭合后相对平静造山后隆升阶段转化的过程。
说明三叠纪阿拉善地区已进入陆内发展阶段。
西昆仑造山带(东段)早古生代岩浆岩成因与区域地质演化西昆仑造山带位于青藏高原西北缘,是青藏高原特提斯域和中央造山带的重要组成部分。
西昆仑造山带出露早古生代和早中生代两个时期大量的花岗质岩浆岩,记录着西昆仑地区原-古特提斯洋的洋壳俯冲、陆-陆(弧)碰撞和后碰撞等构造事件。
本论文着重研究了西昆仑地区形成于古生代时期的若干个花岗质侵入岩体,主要包括喀什喀什、卡也地、亚门、南其曼于特、奎代买、阿拉雷克、阿克塞因岩体。
喀什喀什岩体形成时代为早-中奥陶世(~466 Ma),其母岩浆主要源自于古老前寒武纪变质基底(主要是变质火成岩和变质沉积岩)部分熔融形成的,该岩体样品具有大陆弧花岗岩的地球化学特征,暗示该岩体的形成于洋壳俯冲有关;卡也地岩体是强过铝质的二云母花岗岩,其形成时代为晚奥陶世早期(~455 Ma),源区在碰撞条件下,来自前寒武变质沉积岩和富集岩石圈地幔的混合熔融形成的。
晚奥陶世晚期-志留纪(450 Ma~428 Ma)西昆仑造山带东段的花岗质岩体主要为高Sr/Y和高钾花岗岩类两类。
其中阿拉雷克高Sr/Y花岗岩类形成时代为晚奥陶世晚期(~450 Ma),源区在角闪榴辉岩相条件下,增厚新生下地壳物质部分熔融形成的;亚门高Sr/Y花岗岩类形成时代为志留纪(~432 Ma),源区在角闪榴辉岩相条件下,拆沉下地壳部分熔融,并混有少量的幔源物质。
阿克塞因、南其曼于特和奎代买岩体都是高钾钙碱性花岗岩类,形成时代为志留纪(438Ma~428 Ma),源区在中-低压力条件下,由10%~40%的前寒武纪变质沉积岩和60%~90%前寒武变质火成岩混合熔融形成的,且岩浆源区没有幔源物质的加入。
对其曼于特蛇绿岩套中辉长岩和玄武岩进行锆石U-Pb测年,确认其曼于特蛇绿岩形成时代为早古生代(494 Ma~483 Ma)。
确定其曼于特蛇绿混杂岩形成于早古生代,有助于解决西昆仑地区库地蛇绿混杂岩的往东延伸的问题,表明库地蛇绿混杂岩与其曼于特蛇绿混杂岩相连接,而康西瓦构造带与苏巴什蛇绿混杂岩相连接。
青藏高原碰撞造山带成矿作用构造背景、时空分布和主要类型一、本文概述本文旨在全面探讨青藏高原碰撞造山带的成矿作用构造背景、时空分布以及主要类型。
青藏高原,作为地球上最大、最年轻的高原,其形成与演化过程复杂且独特,尤其在碰撞造山带这一关键区域,地质活动频繁,矿产资源丰富。
本文将从地质构造背景出发,深入分析青藏高原碰撞造山带的成矿作用,揭示其时空分布规律,并探讨主要的成矿类型。
我们将概述青藏高原碰撞造山带的基本地质构造背景,包括板块构造、地壳运动、岩浆活动等方面,为后续的成矿作用分析提供基础。
在此基础上,我们将深入探讨碰撞造山带内的成矿作用,包括成矿物质的来源、运移、聚集以及成矿机制等,以期揭示其成矿规律。
本文将详细分析青藏高原碰撞造山带成矿作用的时空分布特征。
通过收集和分析大量的地质、地球物理、地球化学等多源数据,我们将揭示成矿作用在时间和空间上的分布规律,为成矿预测和资源开发提供重要依据。
我们将总结青藏高原碰撞造山带的主要成矿类型,包括金属矿产、非金属矿产以及能源矿产等。
通过对不同类型成矿作用的深入研究,我们将为区域矿产勘查和资源开发提供理论支撑和实践指导。
本文将从构造背景、时空分布和主要类型三个方面全面探讨青藏高原碰撞造山带的成矿作用,以期为该区域的矿产资源勘查和开发提供科学依据和决策支持。
二、青藏高原碰撞造山带的地质背景青藏高原,被誉为“世界屋脊”,是由印度板块与欧亚板块碰撞形成的巨大碰撞造山带。
这一区域的地质背景极为复杂,涉及多个构造单元、地层序列和岩浆活动。
青藏高原的碰撞造山过程始于约50 Ma 前,印度板块以低角度俯冲的方式向北推进,与欧亚板块发生碰撞。
随着碰撞的持续进行,印度板块逐渐转为高角度俯冲,形成了现今所见的青藏高原的基本地貌格局。
在碰撞造山过程中,青藏高原经历了多期的构造变形和岩浆活动。
早期碰撞阶段,主要表现为地壳缩短、增厚和大规模的逆冲推覆构造的形成。
这些构造不仅改造了先前的地壳结构,也为后续的岩浆活动和成矿作用提供了有利的地质条件。
第47卷 第4期Vol.47, No.4, 363~3792018年7月GEOCHIMICAJuly, 2018收稿日期(Received): 2017-10-12; 改回日期(Revised): 2017-11-10; 接受日期(Accepted): 2017-11-14基金项目: 新疆维吾尔自治区重大科技专项(2018A03004-2); “十二五”国家科技支撑计划(2015BAB05B03-02); 中国科学院广州地球化学研究所一三五项目(135TP201601)作者简介: 魏小鹏(1988–), 男, 博士研究生, 构造地质专业。
E-mail: scmyxpeng@ 西昆仑东部晚三叠世高镁闪长岩的成因及其地质意义魏小鹏1,2, 王 核1*, 张晓宇1,2, 董 瑞1,2, 朱世波3,邢春辉4, 李 沛1,2, 闫庆贺1,2, 周楷麟1,2(1. 中国科学院 广州地球化学研究所 矿物学与成矿学重点实验室, 广东 广州 510640; 2. 中国科学院大学, 北京 100049; 3. 中海油能源发展股份有限公司 工程技术分公司, 天津 300452; 4. 国家305项目办公室, 新疆 乌鲁木齐 830000)摘 要: 三叠纪是西昆仑造山带地质演化的重要时期, 本文首次发现的两个晚三叠世高镁闪长岩岩体对于讨论该造山带中晚三叠世构造-岩浆活动和古特提斯洋构造演化有重要意义。
本文对西昆仑东部阿克萨依闪长岩(AKSY)和俘虏沟石英闪长岩(FLYT)进行了岩石学、元素和同位素地球化学及同位素年代学综合研究。
阿克萨依和俘虏沟石英闪长岩的锆石U-Pb 年龄分别为(216.7±1.8) Ma 和(213.7±2.0) Ma, 为晚三叠世岩浆活动的产物。
这两个岩体有较高的MgO 含量(分别为4.66%~5.01%和3.37%~3.52%)和Mg #值(分别为59.6~60.3和50.2~51.5), 显示出与赞岐岩相似的地球化学特征, 暗示它们是地幔部分熔融的产物。
西昆仑造山带成矿地质背景
佚名
【期刊名称】《能源与节能》
【年(卷),期】2016(000)002
【摘要】西昆仑造山带位于青藏高原西北缘、新疆塔里木盆地西南侧,总体呈现北西—南东走向的巨型反"S"状展布,构造上处于印度板块与欧亚板块碰撞带中被称为科希斯坦—帕米尔"突刺"部位。
该区由北向南涉及塔里木地块、羌塘地块和冈底斯地块三个一级大地构造单元,康西瓦和空喀山口两条超岩石圈区域大断裂构成三个构造单元的分界。
【总页数】1页(P99-99)
【正文语种】中文
【中图分类】P618.41
【相关文献】
1.俄罗斯远东东北部中生代造山带成矿地质背景--兼论鄂霍茨克-楚科奇火山深成岩带金属成矿作用 [J], 鲍庆中;周永恒;邵军;柴璐;王宏博;张璟;张哲寰
2.西昆仑造山带中带提热艾力组沉积环境及物源区构造背景 [J], 杜涛;侯明才;陈琳;张伟;杨伟;康孔跃;李同选
3.甜水海地块寒武纪安山岩的地球化学和年代学研究:对西昆仑-喀喇昆仑造山带原特提斯洋演化的启示 [J], 张辉善; 计文化; 马中平; 高晓峰; 孙超; 洪俊; 吕鹏瑞
4.桐柏—大别造山带麻城地区金矿成矿地质背景及空间展布特征 [J], 徐江嬿;曾小华;刘嘉;杜文洋;刘雷
5.南天山造山带与西昆仑(帕米尔)造山带深层岩石圈对接 [J], 钱俊锋;肖安成;杨树锋;贾东;孟立丰;李一泉
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东昆仑造山带晚三叠世岩浆混合作用:以和勒冈希里克特花岗闪长岩体东昆仑造山带是世界大陆板块构造演化的典型代表之一,其地质构造背景和演化过程引起了广泛关注和研究。
晚三叠世时期,这一区域的岩浆活动异常活跃,产生了大量的岩浆岩体。
本文将以和勒冈希里克特花岗闪长岩体为例,探讨东昆仑造山带晚三叠世岩浆混合作用。
和勒冈希里克特花岗闪长岩体位于新疆伊犁地区额尔齐斯山脉南段,为典型的岩浆混合岩体。
该岩体主要由花岗闪长岩和辉绿岩组成,其中花岗闪长岩占主导地位,占岩体体积的70%以上。
该岩体年龄为249-247 Ma,属于晚三叠世。
通过对和勒冈希里克特花岗闪长岩体的岩石学、矿物学和地球化学研究,可以发现该岩体形成过程中发生了岩浆混合作用。
具体表现为以下几个方面:(1)花岗闪长岩矿物组成的变化。
该岩体中的花岗闪长岩的石英含量、斜长石含量、麦饭石含量等明显有所变化。
其中,石英含量由65%逐渐下降到55%,而辉绿岩中石英含量相对较低,只有5%-15%。
斜长石含量由35%上升到45%,而辉绿岩中斜长石含量则明显高于花岗闪长岩。
同时,花岗闪长岩中出现了独居石、角闪石、黑云母等较少见的矿物种类,这些不同种类的矿物分布呈现出明显的分带状,表明该岩体形成时曾发生过岩浆混合作用。
(2)地球化学特征的变化。
花岗闪长岩与辉绿岩具有不同的地球化学特征。
花岗闪长岩富集大离子亲石元素(如K,Na),亏损亲铁镁元素(如Mg,Fe),轻重稀土元素配分模式呈现出Eu负异常,而辉绿岩则相反,具有大离子亲铁镁元素富集、亏损大离子亲石元素的地球化学特征。
在和勒冈希里克特花岗闪长岩体中,部分斜长石和黑云母富集带的稀土元素配分模式呈现出Eu负异常,而石英和麦饭石富集带的配分模式则无Eu负异常,暗示该岩体形成过程中发生了岩浆混合作用。
以上研究揭示了和勒冈希里克特花岗闪长岩体形成过程中的岩浆混合作用,为探究东昆仑造山带晚三叠世岩浆混合造山作用及其地质意义提供了重要参考,并加深了人们对造山作用形成机制的认识。
西昆仑造山带晚奥陶世侵入岩的岩石成因:对原特提斯洋俯冲过程的制约陶再礼;尹继元;袁超;肖文交;陈文;陈岳龙;王雅美;杨帆【期刊名称】《岩石学报》【年(卷),期】2022(38)11【摘要】西昆仑造山带发育有大量的早古生代岩浆岩,它们的形成与原特提斯洋俯冲-碰撞密切相关,然而,对于这些岩浆岩的岩石成因和形成的构造背景仍然存在较大的争议。
本文对西昆仑造山带早古生代阿喀孜二长岩和赛图拉石英闪长岩岩体开展了详细的矿物学、锆石U-Pb年代学、全岩地球化学和Sr-Nd-Hf-O同位素研究,以探讨这些侵入岩的岩浆源区与成因,揭示原特提斯洋在这一时期的构造演化过程。
这两个岩体的LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄分别为456±2Ma和452±2Ma,指示它们形成于晚奥陶世。
阿喀孜二长岩具有富碱(K_(2)O+Na_(2)O=10.5%~11.8%)、富钾(K_(2)O/Na_(2)O=1.20~1.44)特征,相对低MgO(0.89%~0.97%)、TiO_(2)(0.42%~0.45%)含量,富集Rb、Th、U等大离子亲石元素,且具有较高的全岩锆饱和温度(T_(Zr)=814~862℃),属于钾质碱性岩石。
该岩体具有较高的(^(87)Sr/^(86)Sr)i值(0.72057~0.72186),负的全岩ε_(Nd)(t)值(-5.1~-4.5)和负的锆石εHf(t)值(-7.6~-3.4),以及较高的锆石δ^(18) O值(5.39‰~7.94‰),表明其源区可能为伸展环境下古老基性下地壳部分熔融。
赛图拉石英闪长岩SiO_(2)含量为56.8%~58.6%,全碱(Na_(2)O+K_(2)O)含量为5.75%~6.39%,具有较低的铝饱和指数(A/CNK=0.85~0.89),相对高的MgO含量(2.93%~3.41%)以及Mg^(#)值(~45),为高钾钙碱性系列岩石。
它们富集大离子亲石元素(Rb、Ba、Th)和亏损高场强元素(Nb、Ta、Ti),且具有微弱的Eu异常(δEu=0.72~0.77),类似于俯冲带岩浆岩地球化学特征。
西昆仑造山带三叠纪花岗岩类时空分布、岩石成因及其构造背景西昆仑造山带位于青藏高原西北部,发育大规模的花岗岩类,这
些花岗岩类记录着青藏高原的早期演化历史,同时在西昆仑发现大量
与这些花岗岩类有成因联系的铅锌矿床和锂矿床。
然而,人们对西昆
仑造山带花岗岩类的研究还很缺乏,这一问题在造山带东段(三十里
营房-大红柳滩一带)和西段(乌孜别里山口-布伦口一带)尤为突出,这些地区的花岗岩类还缺少精准的同位素年代学约束,这严重影响人
们理解西昆仑造山带构造演化和成矿规律。
因此,我们对西昆仑造山
带东、西段的8个花岗岩体和2个闪长岩体进行了系统的野外地质学、岩石学、矿物学、矿物化学、地质年代学、元素地球化学和同位素地球化学的综合分析,并探讨了它们的岩石类型、岩石成因和构造背景。
锆石U-Pb定年结果表明这些岩体均是形成于三叠纪,综合前人对西
昆仑造山带中段三叠纪花岗岩类的研究资料,本文探讨了西昆仑三叠
纪花岗岩的时空分布、岩石成因和构造背景,取得如下成果:1.通过精确的锆石U-Pb定年,将前人认为属于燕山期的三十里营房-大红柳滩
岩浆带重新厘定为晚三叠世。
同时将造山带西段的3个花岗岩体的成岩时代确定为晚三叠世,这表明三叠纪花岗岩类在西昆仑造山带分布
十分广泛,西至乌孜别里山口,东到奇台达板,绵延整个西昆仑造山带。
2.位于西昆仑造山带西北部的玉其卡帕岩体为形成于早三叠世
(<sup>2</sup>43Ma)的I型花岗岩,从岩体东部到西部岩石的
Si<sub>2</sub>O升高(67.11<sup>7</sup>7.83 wt%),分异程度加深,主要为高分异I型花岗岩。
岩体东部和西部有一致的锆石U-Pb年
龄(243Ma)和同位素组成,表明它们是同一岩浆事件的产物,岩石形成过程经历了钾长石、斜长石、褐帘石、锆石和磷灰石等矿物的分离结晶。
玉其卡帕岩体与西昆仑造山带中段和东段的中-晚三叠世I型花岗岩有一致的Sr-Nd-Hf同位素组成,表明它们有相同的源区和成因。
3.对造山带东段的奇台达板、三十里、三十里西三个岩体,和造山带西段的恰特东和克孜勒介克两个岩体进行研究,它们均形成于晚三叠世,其岩石类型为I型花岗岩,岩石中通常含有暗色包体。
奇台达板、三十里、恰特东和克孜勒介克岩体中的暗色包体与寄主花岗岩有相同的锆石U-Pb年龄,和十分接近的Sr-Nd-Hf同位素组成,同时,暗色包体具有LREE亏损,MREE和HREE富集的稀土分配模式,以及较为强烈的Eu负异常,对岩石中的角闪石进行LA-ICP-MS分析发现,暗色包体全岩的REE分配模式主要受到角闪石的影响,以上证据表明暗色包体和寄主花岗岩是同源岩浆在同一岩浆事件中形成,暗色包体是岩浆中早期结晶的矿物堆晶作用形成。
暗色包体中镁铁质矿物可能是在岩浆房顶部,富集流体的环境下结晶的,岩浆发生一定程度的围岩混染,导致暗色包体与寄主岩石存在轻微的同位素差异。
奇台达板、三十里、三十里西三个岩体的
(<sup>87</sup>Sr/<sup>86</sup>Sr)<sub>i</sub>、εNd(t)和锆石εHf(t)分别0.7075<sup>0</sup>.7094、-7.75<sup>-</sup>5.83和-7.4<sup>1</sup>.8,与造山带中段中-晚三叠世I型花岗岩同位素组成接近。
造山带西段的恰特东和克孜勒介克岩体具有比造山带中段和东段三叠纪I型花岗岩更富集的同位素特征,其
(<sup>87</sup>Sr/<sup>86</sup>Sr)<sub>i</sub>为
0.7107<sup>0</sup>.711,εNd(t)为-9.3<sup>-</sup>7.8,锆石ε<sub>Hf</sub>(t)为-11.3<sup>-</sup>0.8。
这些花岗岩具有较低的SiO<sub>2</sub>含量(60.87<sup>6</sup>8.97 wt%),再考虑到早期镁铁质矿物的分离结晶作用,其原始岩浆可能是安山质的,同时
其地球化学组成与大陆地壳平均组成十分相似,这表明它们有与冈底斯和东昆仑同碰撞花岗岩相似的地球化学特征,它们可能是在陆-陆
碰撞的初始阶段古特提斯洋壳和成熟陆壳的混合物部分熔融的产物。
西昆仑造山带三叠纪I型花岗岩可能都是同碰撞花岗岩,造山带中段花岗岩(玉其卡帕、慕士塔格、塔尔、上其木干等)成岩时代为早-中三叠世,而造山带东段花岗岩(阿卡阿孜、库地南、麻扎、三十里、奇台达板)成岩时代为晚三叠世,表明西昆仑造山带东部进入陆-陆碰撞的时间晚于造山带中部。
4.在西昆仑造山带发现两个S型花岗岩(大红柳滩和木吉西岩体),它们形成于<sup>2</sup>10Ma,为二云母花岗岩。
它们的的Sr-Nd同位素明显比三叠纪I型花岗岩更加富集,它们可能是陆-陆碰撞阶段俯冲陆壳的沉积岩在高压条件下
(>1GPa)部分熔融的产物。
5.此外,我们在西昆造山带东段发现两个晚三叠世高镁闪长岩体,初步认为它们是受俯冲流体交代的富集地幔部分熔融的产物。