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西南三江临沧花岗岩基成因与构造启示:元素地球化学、锆石U-Pb年代学及Hf同位素约束

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岩石学报 2018年第5期34卷 1397-1412页

作者：赵枫李龚健张鹏飞王传斌孙载波唐鑫中国地质大学地质过程与矿产资源国家重点实验室北京100083 云南省地质调查院昆明650216

昌宁-孟连缝合带系中国西南三江特提斯造山带一条重要的古特提斯主洋残余,在洋盆消减过程中发生了强烈岩浆作用,形成了以临沧花岗岩基为代表的平行缝合带的大规模物质-热活动产物。其为理解古特提斯洋俯冲和闭合过程提供了良好窗口。本... 详细信息

昌宁-孟连缝合带系中国西南三江特提斯造山带一条重要的古特提斯主洋残余,在洋盆消减过程中发生了强烈岩浆作用,形成了以临沧花岗岩基为代表的平行缝合带的大规模物质-热活动产物。其为理解古特提斯洋俯冲和闭合过程提供了良好窗口。本文对出露于临沧岩基中部临沧地区的花岗岩类进行了全岩元素地球化学、锆石U-Pb年代学和Hf同位素组成研究。实验样品锆石^(206)Pb/^(238)U加权年龄为215.5±0.4Ma(MSWD=2.8,n=23),反映岩浆岩侵位于晚三叠世。花岗岩主要属于高钾钙碱性系列,岩性为花岗闪长岩和二长花岗岩,高铝饱和指数(A/CNK=1.09～1.17)和刚玉分子数(>1%)显示了过铝质特征。样品富集轻稀土元素(LREE/HREE=6.29～17.01,(La/Yb)_N=6.36～33.5)和大离子亲石元素,亏损Nb、Ta等高场强元素。锆石Hf同位素分布集中,ε_(Hf)(t)均为负值(-15.9～-9.08),Hf地壳模式年龄较老(1.6～1.9Ga),全岩Zr饱和温度(734～779℃)较低,指示了临沧花岗岩主体系古老地壳基底部分熔融产物,无明显地幔物质加入。S型花岗岩源区包括泥质岩和硬砂质岩两种,本文研究临沧花岗岩源区主要为硬砂质岩。明显Eu负异常(δEu=0.19～0.58)和较低分异指数(DI=73～82),反映源区存在斜长石和角闪石等的残留。文章进一步总结并分析了前人岩石地球化学和同位素数据,结果表明临沧岩基花岗岩类岩石成因类型复杂多变。由晚二叠世到晚三叠世(260～200Ma),古特提斯洋由俯冲到闭合过程中,依次演化发育S型、I型和A型多种类型花岗岩。综合临沧岩基两侧与之平行的高压变质岩类和双峰式火山岩地质特征,认为临沧花岗岩类主体形成于古特提斯洋同碰撞造山(250～237Ma)和后碰撞伸展(235～203Ma)两种构造环境,早期存在少量与洋盆俯冲作用相关的岩浆岩(～252Ma)。

关键词：临沧花岗岩古特提斯洋岩石和地球化学特征后碰撞

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贵州天桥铅锌矿床REE地球化学特征

矿物学报 2011年第3期31卷 360-365页

作者：陈觅刘俊安赵生贵吴兵孙载波湖北省地质调查院湖北武汉430034 云南省地质调查院区域地质调查所云南昆明650012

稀土元素是示踪成矿流体来源的有效手段之一。利用电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)对贵州天桥铅锌矿床成矿期方解石REE含量进行了分析。结合前人发表的峨眉山玄武岩、辉绿岩、矿石、硫化物、蚀变围岩、地层碳酸盐岩及地层中黄铁矿的REE数... 详细信息

稀土元素是示踪成矿流体来源的有效手段之一。利用电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)对贵州天桥铅锌矿床成矿期方解石REE含量进行了分析。结合前人发表的峨眉山玄武岩、辉绿岩、矿石、硫化物、蚀变围岩、地层碳酸盐岩及地层中黄铁矿的REE数据,探讨了天桥铅锌矿床REE地球化学特征及其对成矿流体来源的指示意义。

关键词： REE 成矿流体来源天桥铅锌矿床

藏东波密-察隅地区晚侏罗世花岗岩的成因及构造意义

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岩石学报 2013年第6期29卷 2024-2032页

作者：李化启许志琴王瑞瑞董汉文孙载波黄学猛中国地质科学院地质研究所大陆构造与动力学国家重点实验室北京100037 云南省地质调查院昆明651000

西藏东部的波密-察隅地区是拉萨地体的南东向自然延伸,其中生代以来的演化一直被认为是处于北部的班公湖-怒江洋和南部的雅鲁藏布洋两个动力学系统中。相应地,该区广泛分布的晚中生代-新生代岩浆岩也被认为与两个大洋的发展演化及随后拉... 详细信息

西藏东部的波密-察隅地区是拉萨地体的南东向自然延伸,其中生代以来的演化一直被认为是处于北部的班公湖-怒江洋和南部的雅鲁藏布洋两个动力学系统中。相应地,该区广泛分布的晚中生代-新生代岩浆岩也被认为与两个大洋的发展演化及随后拉萨-羌塘、拉萨-印度的碰撞和后碰撞作用直接相关。本研究在波密-察隅地区中北部的伯舒拉岭岩浆带中发现了晚侏罗世的花岗岩,锆石LA-ICP-MSU-Pb测年表明其形成时代为151～153Ma,地球化学显示较强的δEu负异常,锆石εHf(t)值基本在误差范围内波动,平均值为-7.75和-7.77,表明这期花岗岩为古老地壳重熔的产物,与传统认为的该时期岩浆活动对应怒江洋的俯冲岛弧背景相矛盾。结合该区发现的早侏罗世壳源花岗岩及区域沉积特征,本文认为波密-察隅地区侏罗世的壳源花岗岩应该是拉萨地体内新发现的印支期或早中生代造山事件后地壳增厚或伸展阶段岩浆活动的反映或继续,而和传统认为的怒江洋俯冲没有关系,拉萨地体东部的波密-察隅地区在演化方面可能有其特殊性。有关藏东波密-察隅地区中生代构造演化的研究还需大量地质工作以及多学科的研究去证实。

关键词：波密-察隅地区晚侏罗世花岗岩构造意义

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黔西北铅锌矿床硫同位素地球化学研究

矿物学报 2013年第4期33卷 653-657页

作者：曾文涛包广萍孙载波云南省地质调查院云南昆明650216 中国科学院地球化学研究所矿床地球化学国家重点实验室贵州贵阳550002

位于扬子地块西南缘的川滇黔铅接壤区,是我国独具特色的铅锌银多金属矿集区,黔西北铅锌矿床是其重要的组成部分。黔西北铅锌成矿区内业已发现铅锌矿床(点)100余处,其赋矿围岩为泥盆至二叠系白云岩或白云质灰岩,而其分布严格受到三条区... 详细信息

位于扬子地块西南缘的川滇黔铅接壤区,是我国独具特色的铅锌银多金属矿集区,黔西北铅锌矿床是其重要的组成部分。黔西北铅锌成矿区内业已发现铅锌矿床(点)100余处,其赋矿围岩为泥盆至二叠系白云岩或白云质灰岩,而其分布严格受到三条区域性构造带的控制,其中大部分矿(化)体产于北西向褶皱+断裂构造体系中。在系统收集前人发表的有关矿床硫同位素数据基础上,对成矿流体中硫的来源及形成机制进行了详细的探讨。11个矿床的150件硫化物硫同位素组成介于+3.5‰^+20.3‰,多数集中在+6‰^+20‰分布,峰值处于+10‰^+14‰,具有明显的塔式正态分布特征。可见硫化物明显富集重硫同位素,与在0‰附近的陨石硫不同。前人研究发现泥盆至二叠系沉积地层中,普遍发育膏盐层,其中硫酸盐硫同位素组成介于+12‰^+28‰,与泥盆至二叠纪海水硫酸盐硫同位素组成相似(+18‰^+30‰)。硫酸盐热化学还原(TSR)可以使体系中的硫同位素组成降低15‰,因此,黔西北铅锌矿床成矿流体中的还原硫主要是TSR的产物,即蒸发岩是主要的硫源。

关键词：硫同位素硫的来源热化学还原黔西北铅锌矿床

滇西勐库退变质榴辉岩的P-T-t轨迹及地质意义

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岩石学报 2017年第7期33卷 2285-2301页

作者：李静孙载波黄亮徐桂香田素梅邓仁宏周坤云南省地质调查院昆明650216

滇西双江县勐库地区的退变质榴辉岩经历了多期退变质作用的改造,早期的平衡共生矿物组合难觅踪迹。应用传统的石榴石-单斜辉石(GC)温度计、石榴石-单斜辉石-多硅白云母(GCP)压力计进行变质作用的PT条件估算存在许多不确定性。本文应用... 详细信息

滇西双江县勐库地区的退变质榴辉岩经历了多期退变质作用的改造,早期的平衡共生矿物组合难觅踪迹。应用传统的石榴石-单斜辉石(GC)温度计、石榴石-单斜辉石-多硅白云母(GCP)压力计进行变质作用的PT条件估算存在许多不确定性。本文应用魏春景等(2009)依据MORB成分计算的PT视剖面图上多硅白云母、石榴石、绿辉石的成分随体系中PT条件的变化情况,估算了进变质的P=2.00~2.30GPa,T=420~460℃,相当于硬柱石蓝片岩相—硬柱石-蓝闪石榴辉岩相;峰期变质的P=3.35~4.46GPa,T=530~610℃,相当于硬柱石榴辉岩相;早期退变质的P=2.00~2.50GPa,T=470~540℃,相当于硬柱石-蓝闪石榴辉岩相;中期退变质的P=0.95~1.43GPa,T=700~750℃,相当于角闪石榴辉岩相-高压麻粒岩相。晚期退变质作用以出现大量的闪石类矿物为特征,可划分为3个阶段,并显示了持续的降温、降压过程。结合区域地壳演化进程,本文详细讨论了上述P-T-t轨迹的地质意义。

关键词：退变质榴辉岩 PT视剖面图石榴石绿辉石多硅白云母勐库地区滇西

南澜沧江带曼兵岛弧花岗岩成因与构造启示:元素地球化学、锆石U-Pb年代学及Hf同位素约束

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岩石学报 2020年第5期36卷 1389-1408页

作者：孙载波胡绍斌周坤赵枫李小军包佳凤张小凡佘中明云南省地质调查院昆明650216 云南省地质调查局自然资源部三江成矿作用及资源勘查利用重点实验室昆明650061 中国地质大学地质过程与矿产资源国家重点实验室北京100083 云南省自然资源厅昆明650224

昌宁-孟连缝合带是中国西南三江特提斯重要的古特提斯洋残余,但其消减过程仍然存在争议。南澜沧江构造带曼兵岛弧花岗岩体为探究古特提斯洋俯冲过程提供了新的线索。本文对曼兵花岗岩体内的片麻状黑云花岗闪长岩和斜长角闪岩进行了锆石U... 详细信息

昌宁-孟连缝合带是中国西南三江特提斯重要的古特提斯洋残余,但其消减过程仍然存在争议。南澜沧江构造带曼兵岛弧花岗岩体为探究古特提斯洋俯冲过程提供了新的线索。本文对曼兵花岗岩体内的片麻状黑云花岗闪长岩和斜长角闪岩进行了锆石U-Pb年代学、Hf同位素和全岩元素地球化学研究。二者的LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄分别为251.5±2.7Ma、253.8±1.1Ma和241.8±0.8Ma、259.5±1.9Ma,指示其为晚二叠世-早三叠世的岩浆活动产物。曼兵花岗闪长岩属于钙碱性到高钾钙碱性系列I型花岗岩,富集轻稀土元素和大离子亲石元素,亏损Nb、Ta、Ba、Sr和高场强元素,具有Eu的负异常(δEu=0.45~0.69)。花岗闪长岩和斜长角闪岩176Hf/177Hf平均值分别为0.2829035和0.2829762,锆石εHf(t)平均值为11.0和12.5;地壳模式年龄tDM C加权平均值分别为578.4Ma和469.3Ma,类似俯冲相关的新生下地壳演化的岛弧花岗岩。曼兵花岗岩具有低的Ce/Pb(3.89~6.57)、Th/La(0.32~0.58)和Sm/La(0.11~0.15)指示了新生下地壳被上部围岩的混染。综合区域古特提斯洋演化历史,认为曼兵岛弧花岗岩体形成于洋陆俯冲向地块增生转换的构造环境,提出三江地区古特提斯主洋盆的闭合延续至早三叠世才完成。

关键词：曼兵岛弧花岗岩古特提斯洋锆石U-Pb定年 Hf同位素南澜沧江构造岩浆岩带

滇中牟定大弯山地区新元古代变质玄武岩中Sc富集的发现及其地质意义

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岩石学报 2023年第10期39卷 2968-2984页

作者：刘兵周家喜孙载波汪方跃高雅俊宋冬虎李小军关奇云南省地质调查院昆明650216 云南大学地球科学学院云南省高校关键矿产成矿学重点实验室昆明650500 云南省三江成矿作用及资源勘查利用重点实验室昆明650500 自然资源部三江成矿作用及资源勘查利用重点实验室昆明650500 合肥工业大学资源与环境工程学院合肥230009 云南省国土资源规划设计研究院昆明650216

钪(Sc)是世界各国竞相争夺的关键金属矿产资源之一。滇中牟定大弯山变质玄武岩厚度>36.5m,出露面积0.5km^(2),形成时代为新元古代南华纪(781.3±1.9Ma)。本文对该变质玄武岩开展了全岩地球化学分析、全自动矿物分析(TESCAN TIMA)观测、N... 详细信息

钪(Sc)是世界各国竞相争夺的关键金属矿产资源之一。滇中牟定大弯山变质玄武岩厚度>36.5m,出露面积0.5km^(2),形成时代为新元古代南华纪(781.3±1.9Ma)。本文对该变质玄武岩开展了全岩地球化学分析、全自动矿物分析(TESCAN TIMA)观测、NPPM薄片区域面扫和单矿物原位LA-ICPMS分析等研究,结果显示变质玄武岩全岩Sc含量为47.0×10^(-6)~97.9×10^(-6),平均含量为69.1×10^(-6),钪氧化物(Sc_(2)O_(3))平均含量为106×10^(-6),变质玄武岩空间Sc矿化特征稳定,具有形成钪矿资源的潜力。同时,变质玄武岩共伴生有钛和铁矿化,全岩TiO_(2)含量为2.57×10^(-2)~6.13×10^(-2),平均为4.25×10^(-2);TFe含量为13.3×10^(-2)~23.7×10^(-2),平均为17.7×10^(-2)。Sc可能存在类质同象和离子相两种赋存形式,类质同象形式Sc主要赋存于钛铁矿和金红石矿物中,钛铁矿中Sc含量为70.0×10^(-6)~168×10^(-6),平均值为108×10^(-6);金红石中Sc含量高达297×10^(-6);而磁铁矿、黑云母等矿物中Sc含量较低,均低于全岩Sc含量,对全岩Sc矿化贡献较小。牟定大弯山Sc矿化与以往报道侵入岩及其风化壳中Sc矿化在富集特征、赋存岩性和载体矿物等方面不同,是变质火山岩中新发现的Sc矿化信息,显示了较好的找矿潜力,对Sc资源勘查和研究具有重要指示意义。

关键词：钪富集特征赋存状态地质意义变质玄武岩新元古代滇中

三江南段景洪大勐龙地区基性高压变质岩岩石地球化学特征及其大地构造意义

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岩石学报 2021年第2期37卷 497-512页

作者：孙载波周家喜周坤赵枫李小军赵江泰吴嘉林陈光艳云南省地质调查院昆明650216 云南省地质调查局自然资源部三江成矿作用及资源勘查利用重点实验室昆明650061 云南大学地球科学学院云南省高校关键矿产成矿学重点实验室昆明650500 中国地质大学地质过程与矿产资源国家重点实验室北京100083

本文以三江南段景洪大勐龙地区新发现的退变榴辉岩和蓝片岩为研究对象,对其进行了系统的地球化学、原岩性质及锆石U-Pb定年的综合研究。大勐龙地区退变榴辉岩呈透镜状产于白云钠长石英片岩、白云母片岩和斜长角闪(片)岩中,其原岩为亚碱... 详细信息

本文以三江南段景洪大勐龙地区新发现的退变榴辉岩和蓝片岩为研究对象,对其进行了系统的地球化学、原岩性质及锆石U-Pb定年的综合研究。大勐龙地区退变榴辉岩呈透镜状产于白云钠长石英片岩、白云母片岩和斜长角闪(片)岩中,其原岩为亚碱性拉斑玄武岩,球粒陨石标准化稀土元素配分曲线呈轻稀土弱亏损、重稀土平坦型的分布特征,不具有Nb、Ta、Ti的亏损,与典型的N-MORB(正常型洋中脊玄武岩)地球化学特征一致,表明其原岩可能来源于亏损的地幔区,形成于洋中脊环境;变质锆石SHRIMP U-Pb年龄为230.3±1.7Ma,可能代表榴辉岩峰期的变质时代。蓝片岩的原岩为亚碱性拉斑玄武岩,具有较高Ti玄武岩的特征(TiO_(2)含量2.55%~2.88%,均大于2%),稀土元素总量变化范围小,比典型的N-MORB稀土总量偏高,轻稀土元素(LREE)亏损,无明显负Eu异常,地球化学性质与N-MORB类似。结合以往区域研究成果,进一步确定研究区退变榴辉岩和蓝片岩的原岩属于典型N-MORB型,该项研究不仅在昌宁-孟连缝合带的南段发现典型的特提斯洋壳残片,而且为进一步深入探讨滇西地区特提斯洋消减-闭合的动力学背景及其复杂的构造演化过程提供了重要的科学依据。

关键词：退变榴辉岩蓝片岩地球化学性质洋壳残片景洪大勐龙地区昌宁-孟连缝合带

扬子陆块西缘陆良地区牛头山组火山岩的厘定及对Rodinia超大陆演化规律的指示

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岩石学报 2023年第2期39卷 547-566页

作者：黄亮段向东孙载波王晓林汝珊珊杨仕潘方雄陈光艳云南省地质调查院昆明650216 自然资源部三江成矿作用及资源勘查利用重点实验室昆明650051 云南省地质调查局昆明650051 昆明理工大学昆明650093

滇中地区位于扬子陆块西缘,发育有新元古代火山岩,是开展Rodinia超大陆演化研究的重要窗口。其中牛头山组是滇中地区重要的新元古代地层,由于缺乏精确的年代学依据,严重影响了区域地层格架的划分,并制约了对Rodinia超大陆构造演化时限... 详细信息

滇中地区位于扬子陆块西缘,发育有新元古代火山岩,是开展Rodinia超大陆演化研究的重要窗口。其中牛头山组是滇中地区重要的新元古代地层,由于缺乏精确的年代学依据,严重影响了区域地层格架的划分,并制约了对Rodinia超大陆构造演化时限的认识。本文对牛头山组的流纹质玻屑凝灰岩开展了岩相学、锆石U-Pb年代学、锆石原位Hf同位素、锆石微量元素等方面的研究,结果显示凝灰岩均由火山物质组成,锆石具明显岩浆震荡环带和自形程度高等特征;凝灰岩的锆石UPb年龄为817.9±7.7Ma、818.3±8.3Ma和822±13Ma,锆石ε_(Hf)(t)值兼具正值和负值,岩浆源区伴有地幔物质的混入,及主要与古元古代(1523.9~2107Ma)陆壳物质的熔融有关;锆石研究显示凝灰岩形成于岩浆弧,属陆壳锆石类。岩石地球化学表明,凝灰岩属硅质火山岩类,具弧火山岩性质。综合研究认为,牛头山组是华夏陆块向扬子陆块俯冲末期的沉积-岩浆响应,形成于扬子陆块西缘的弧后盆地环境,该弧后盆地可能是华南新元古代康滇裂谷的初期阶段。牛头山组沉积作用的结束,指示了扬子陆块与华夏陆块已完成汇聚,Rodinia超大陆可能形成了统一板块,同时Rodinia超大陆开始向裂解转换,及转换时间约为820Ma。

关键词：牛头山组新元古代弧后盆地 Rodinia超大陆扬子陆块滇中