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浙江龙游沐尘早白垩世石英二长岩体的成因:镁铁质包体及寄主岩的元素与Sr-Nd同位素地球化学证据

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岩石学报 2012年第12期28卷 3993-4006页

作者：刘亮邱检生李真李友连南京大学内生金属矿床成矿机制研究国家重点实验室地球科学与工程学院

沐尘岩体呈北北东向出露于浙江龙游县沐尘至遂昌县双溪口一带,为早白垩世晚期(112Ma)岩浆活动的产物。岩体主体岩性为石英二长岩,岩体中普遍发育形态多样的暗色镁铁质微粒包体。包体岩性主要为黑云母二长闪长岩,包体多呈椭球形或卵形等... 详细信息

沐尘岩体呈北北东向出露于浙江龙游县沐尘至遂昌县双溪口一带,为早白垩世晚期(112Ma)岩浆活动的产物。岩体主体岩性为石英二长岩,岩体中普遍发育形态多样的暗色镁铁质微粒包体。包体岩性主要为黑云母二长闪长岩,包体多呈椭球形或卵形等塑性形态,大小不一,从几厘米到几十厘米不等。主量元素组成上,寄主石英二长岩具有中酸性、准铝质、富碱、富钾等特征;镁铁质包体则偏基性、贫钾。微量和稀土元素组成上,寄主岩富集Rb、K、Th、U,贫Sr、P、Nb、Ta、Ti,且Zr、Hf含量相对较高,具中-强的铕负异常(Eu/Eu*=0.12～0.60)。镁铁质包体具有相似的微量元素特征,但相对富集Sr、P,贫Zr、Hf,铕负异常中等或不明显(Eu/Eu*=0.43～0.93)。寄主岩及镁铁质包体具有相似的初始Sr、Nd同位素组成,ISr分别为0.7062～0.7065和0.7058～0.7070,εNd(t)值均偏高,分别为-3.19～-2.43和-2.60～0.58。在主量元素氧化物比值相关图解及微量元素与同位素协变图解上,镁铁质包体与寄主岩之间呈现出良好的协变关系,从地球化学角度为成岩过程中存在岩浆混合作用提供了可靠证据。温压计算表明沐尘岩体为温度偏高(797～851℃)的中深成岩体(6～7km)。综合岩石学、元素地球化学与Sr-Nd同位素组成特征,表明沐尘石英二长岩及镁铁质包体最可能是在引张构造背景下,由亏损的地幔组分及其诱发的地壳物质部分熔融形成的长英质岩浆经混合后,并经进一步的分异演化形成。

关键词：镁铁质微粒包体石英二长岩地球化学岩浆混合作用早白垩世晚期浙江沐尘岩体

浙江临海猫狸岭岩体的成因：年代学、地球化学与Sr-Nd-Hf同位素制约

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岩石学报 2013年第12期29卷 4069-4086页

作者：刘亮邱检生杨泽黎内生金属矿床成矿机制研究国家重点实验室南京大学地球科学与工程学院南京210093

猫狸岭岩体位于浙江省临海县仙人桥-猫狸岭一带,其主体岩性为石英二长闪长岩、石英二长岩和细粒花岗岩。LA-ICP-MS锆石U-Pb定年表明石英二长闪长岩和细粒花岗岩的年龄分别为105.6±1.0Ma和104.8±0.9Ma。主量元素组成上,石英二长闪长岩... 详细信息

猫狸岭岩体位于浙江省临海县仙人桥-猫狸岭一带,其主体岩性为石英二长闪长岩、石英二长岩和细粒花岗岩。LA-ICP-MS锆石U-Pb定年表明石英二长闪长岩和细粒花岗岩的年龄分别为105.6±1.0Ma和104.8±0.9Ma。主量元素组成上,石英二长闪长岩具准铝质、钙碱性和富钾的特征,MgO、Fe2OT3、CaO等含量较高,Mg#值变化于47.6~50.6;细粒花岗岩同样具富钾和准铝质特征,但偏酸性,MgO、Fe2OT3、CaO等含量相对偏低,Mg#值变化于41.6~47.0。微量和稀土元素组成上,石英二长闪长岩富集Rb、Th、U、Pb,贫Nb、Ta、P、Ti,且Zr、Hf、Sr含量相对较高,铕负异常不显著(Eu/Eu*=0.77~0.95)。细粒花岗岩具有相似的微量元素特征,但P、Ti亏损程度更明显,且明显贫Sr,并具一定程度的铕负异常(Eu/Eu*=0.55~0.78)。石英二长闪长岩和细粒花岗岩具有相似的Sr-Nd同位素组成,I Sr分别为0.7088和0.7079~0.7088,εNd(t)值分别为-7.57^-7.56和-8.06^-7.95。同时,二者具有大致相似的锆石Hf同位素组成,εHf(t)值分别为-12.2^-6.6和-9.6^-4.4。综合分析表明,猫狸岭石英二长闪长岩和细粒花岗岩最可能是在区域伸展拉张的构造背景下,由底侵或内侵的幔源岩浆与其诱发的壳源岩浆经混合后,并经过不同程度的分异演化,最后在浅成环境侵位的产物。

关键词：石英二长闪长岩细粒花岗岩岩浆混合作用壳幔相互作用浙江猫狸岭岩体

浙江黄岩望海岗石英正长岩的锆石U-Pb年代学与Sr-Nd-Hf同位素地球化学及其对岩石成因的制约

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岩石学报 2011年第6期27卷 1557-1572页

作者：邱检生刘亮李真南京大学成矿作用研究国家重点实验室南京210093

望海岗岩体是浙江沿海晚中生代一个典型的破火口中央岩株侵入体,其主体岩性为石英正长岩。锆石LA-ICP-MS定年测得两件代表性样品的U-Pb年龄分别为98.3±1.2Ma和98.5±1.3Ma,表明该岩体属晚白垩世初期岩浆活动的产物。岩体的组成矿物主... 详细信息

望海岗岩体是浙江沿海晚中生代一个典型的破火口中央岩株侵入体,其主体岩性为石英正长岩。锆石LA-ICP-MS定年测得两件代表性样品的U-Pb年龄分别为98.3±1.2Ma和98.5±1.3Ma,表明该岩体属晚白垩世初期岩浆活动的产物。岩体的组成矿物主要为碱性长石(35%～60%)、斜长石(15～20%,An=13～20)、石英(15%～18%)、角闪石(3%～5%)和少量黑云母(<1%),副矿物有榍石、锆石、磷灰石等。岩石普遍发育花斑结构,岩体中可见深色闪长质包体。地球化学特征上,该岩体具有准铝、亚碱性和富钾特点,并富Rb、Th、Ba、Zr、Hf,贫Sr、P、Ti、Nb、Ta,岩石的稀土总量较高,富轻稀土,具中-弱的铕负异常(δEu=0.64～0.76)。其Sr、Nd同位素组成较均一[ISr=0.7089～0.7090,εNd(t)=-6.16～-7.12],但锆石Hf同位素组成变化范围大[εHf(t)=-12.2～-2.9]。温压计算结果表明该岩体具有高温(826～846℃)浅成特点,定位深度约在2～3km。岩石学及元素与Sr-Nd-Hf同位素组成特征综合指示该岩体是在弧后伸展引张背景下,由底侵的幔源岩浆与其诱发熔融的深部壳源岩浆经混合后,并经一定程度的分异演化,最后在浅成环境定位的产物。

关键词：石英正长岩锆石U-Pb年龄元素地球化学 Sr-Nd-Hf同位素组成岩石成因浙江望海岗岩体

浙江白垩纪大衢山岩体的成因过程:晶体—熔体分离与岩浆补给

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高校地质学报 2023年第5期29卷 657-678页

作者：何晨夏炎徐夕生邱检生徐航张志赵思狄南京大学地球科学与工程学院内生金属矿床成矿机制研究国家重点实验室南京210023 南京大学关键地球物质循环前沿科学中心南京210023

穿地壳岩浆系统理论和晶粥模型为研究中国东南部白垩纪岩浆作用提供了新的思路。大衢山岩体位于浙闽沿海东北部,主体由钾长花岗岩组成,其中发育大量暗色微粒包体(MME),局部可见中—基性岩脉穿插其中,潮头门附近出露少量二长岩。MME具细... 详细信息

穿地壳岩浆系统理论和晶粥模型为研究中国东南部白垩纪岩浆作用提供了新的思路。大衢山岩体位于浙闽沿海东北部,主体由钾长花岗岩组成,其中发育大量暗色微粒包体(MME),局部可见中—基性岩脉穿插其中,潮头门附近出露少量二长岩。MME具细粒结构,发育针状磷灰石。锆石U-Pb定年结果显示,大衢山岩体出露的钾长花岗岩、MME、二长岩、中—基性岩脉均结晶于~100 Ma。钾长花岗岩硅含量较高(SiO_(2)=68.45%~73.82%)。岩体东端可见不含MME的晶洞花岗岩(DQS-7),具有更高硅含量(76.27%),其全岩化学成分与Sr-Nd同位素组成与大衢山周围同期出露的高硅花岗岩体(SiO_(2)>75%,小洋山岩体,普陀山岩体等)类似。大衢山钾长花岗岩中可见斜长石、钾长石聚晶,与大衢山晶洞花岗岩及周边高硅花岗岩具有Ba、Sr、P等微量元素“互补”的地球化学特征。进一步研究显示大衢山钾长花岗岩是由受到岩浆补给的起源于古老地壳基底重熔的长英质岩浆,经分离结晶和高硅熔体抽离后的残余堆晶固结而成,而高硅熔体形成了大衢山晶洞花岗岩及周边高硅花岗岩。大衢山基性岩脉富集大离子亲石元素,亏损Nb、Ta等高场强元素,与同期出露的浙闽沿海镁铁质岩墙具有相似的地球化学特征,起源于俯冲流体交代的富集地幔。电子探针分析结果表明,钾长花岗岩和MME中的斜长石具有核—幔—边结构,核部(花岗岩27~36、MME 25~41,后同)与边部(17~32、18~26)An值较低,幔部An值(28~57、27~65)相对较高,是岩浆混合作用的典型矿物学标志。结合元素地球化学特征和Sr-Nf-Hf同位素组成,二长岩和中性岩脉应该是幔源镁铁质岩浆与长英质岩浆发生均匀混合的产物,而MME为两种岩浆机械混合的产物。角闪石全铝压力计计算结果表明,MME的形成深度为1.8~3.0 km;二长岩中角闪石发育核—幔—边结构,核部和幔部形成深度为17.0~21.2 km,边部形成深度1.9~4.5 km,指示了不同深度相互连通的两个岩浆房。通过对钾长花岗岩、MME、晶洞花岗岩、二长岩和中—基性岩脉岩石成因及其成因联系的研究,并对比周边同期高硅花岗岩,文章建立了大衢山穿地壳岩浆系统模型。古太平洋板片后撤,沿海地区的弧后伸展和软流圈上涌导致幔源镁铁质岩浆的底侵,并进一步诱发下地壳岩石部分熔融产生长英质岩浆。幔源岩浆的持续补给和加热延长了长英质岩浆房的寿命,发生了分异演化与晶体—熔体的分离,从而形成了深度分别为17~21 km和2~3 km的两个岩浆房。两个不同深度岩浆房中发生的岩浆混合和晶体—熔体分离,最终形成钾长花岗岩、高硅花岗岩、二长岩、MME和中—基性岩脉。

关键词：穿地壳岩浆系统晶粥模型晶体—熔体分离岩浆混合角闪石斜长石

山东汤头盆地钾质及钠质火山岩的年代学与地球化学:对华北克拉通岩石圈减薄的启示

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岩石学报 2012年第4期28卷 1044-1056页

作者：邱检生刘亮李友连南京大学成矿作用研究国家重点实验室南京210093

山东汤头盆地位于沂沭断裂带南段,盆地内广泛发育以粗安质岩石为主体的晚中生代火山岩,这套岩石主要可归为碱性系列,按化学组成可进一步区分为钾质和钠质二种类型。钾质火山岩的主要岩性为黑云母粗安质火山碎屑岩和潜火山岩,钠质火山岩... 详细信息

山东汤头盆地位于沂沭断裂带南段,盆地内广泛发育以粗安质岩石为主体的晚中生代火山岩,这套岩石主要可归为碱性系列,按化学组成可进一步区分为钾质和钠质二种类型。钾质火山岩的主要岩性为黑云母粗安质火山碎屑岩和潜火山岩,钠质火山岩主要为辉石粗安质潜火山岩,其中钾质火山岩是盆地内火山岩的主体。锆石LA-ICP-MS U-Pb定年获得钾质和钠质火山岩的成岩年龄分别为124.0±1.3Ma和106.4±4.0Ma,表明钠质火山岩较钾质火山岩形成晚。在化学组成上,钾质火山岩较钠质火山岩全碱含量更高,二者的K2O+Na2O含量分别为11.02%～11.37%和8.75%～8.93%。它们均富轻稀土和大离子亲石元素,但钾质火山岩较钠质火山岩稀土总量更高,且更富轻稀土,二者的∑REE值分别为360.1×10-6～417.0×10-6和232.3×10-6～291.0×10-6,(La/Yb)N比值分别为62.02～64.66和40.32～40.52。钾质火山岩的Cs、Rb、Ba、Th、U、Pb等大离子亲石元素和Zr、Hf等高场强元素均较钠质火山岩富集,但Sr、Ti的含量偏低。钾质与钠质火山岩均具有富集的Sr-Nd同位素组成特征,但钠质火山岩的ISr值偏低、而εNd(t)值偏高,二者的ISr和εNd(t)值分别为0.7107～0.7119和-15.48～-16.96,以及0.7098和-10.03。元素和Sr-Nd同位素组成的系统分析表明浅部地壳混染对火山岩地球化学特征未产生显著影响,二类火山岩地球化学特征的变异应主要受控于岩浆源区组成的不同,而不是岩浆演化过程的差异所致。二元混合模拟指示二类火山岩均最可能起源因华北克拉通下地壳拆沉而形成的富集地幔的熔融,但钠质火山岩源区含有较高比例的亏损软流圈地幔组分。根据对火山岩地质与地球化学特征的综合分析,表明郯庐断裂持续的引张促使岩石圈减薄,并诱发深部软流圈熔体上涌,这一上涌的软流圈熔体随后又与原先富集的岩石圈地幔混合,从而导致晚期的钠质火山岩源区中含有较高的亏损软流圈地幔组分。火山岩成分由钾质向钠质演化,是软流圈地幔上涌并置换原有岩石圈地幔,最终导致华北克拉通减薄的直接响应。

关键词：钾质火山岩钠质火山岩锆石U-Pb年龄 Sr-Nd同位素组成岩石圈减薄山东汤头

福建太武山花岗岩体成因:锆石U-Pb年代学与Hf同位素制约

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岩石学报 2012年第12期28卷 3938-3950页

作者：赵姣龙邱检生李真刘亮李友连南京大学内生金属矿床成矿机制研究国家重点实验室地球科学与工程学院南京210093

太武山岩体位于福建东南沿海,为一大致呈北东向延伸的不规则状岩株体,出露面积约40km2。岩体主体岩性为中细粒花岗岩,环岩体北部边缘尚发育有似斑状黑云母花岗岩。锆石LA-ICP-MSU-Pb定年表明,岩体的形成年龄为96.9±1.3Ma(MSWD=1.09,2... 详细信息

太武山岩体位于福建东南沿海,为一大致呈北东向延伸的不规则状岩株体,出露面积约40km2。岩体主体岩性为中细粒花岗岩,环岩体北部边缘尚发育有似斑状黑云母花岗岩。锆石LA-ICP-MSU-Pb定年表明,岩体的形成年龄为96.9±1.3Ma(MSWD=1.09,2σ),属晚白垩世早期岩浆活动产物。化学组成上,该岩体富硅,碱含量中等,弱过铝,铝饱和指数(A/NKC值)为1.01～1.04,碱铝指数(AKI值)为0.73～0.92,贫钙、镁、铁,属亚碱弱过铝质花岗岩类。微量和稀土元素组成上,岩体富Cs、Rb、U、Th、Pb和轻稀土,贫Ba、Sr、P、Ti,Rb/Sr比值高,具中到强的铕负异常(Eu/Eu*=0.85～0.04),其Zr、Nb、Ce、Y等高场强元素均较之典型A型花岗岩偏低,锆石饱和温度也较低(726～809℃),综合地质地球化学资料指示该岩体应属高分异的I型花岗岩。太武山花岗岩的锆石εHf(t)值散布于正值与负值之间(-1.44～2.78),tDM2值偏低(0.98～1.25Ga,平均值为1.06Ga),指示成岩过程中应有显著的亏损地幔组分参与。综合分析表明,岩体的形成首先经历了幔源岩浆与其诱发地壳物质熔融产生的长英质岩浆在地壳深部混合,随后这一混合岩浆又经进一步分异演化的二阶段成岩过程。

关键词：高分异I型花岗岩锆石U-Pb定年 Hf同位素组成岩石成因福建太武山岩体

大别造山带北缘后碰撞富钾火山岩:地球化学与岩石成因

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岩石学报 2002年第3期18卷 319-330页

作者：邱检生王德滋刘洪凌文黎南京大学成矿作用国家重点实验室南京210093 南京大学地球科学系南京210093 中国地质大学地球科学学院武汉430074

大别造山带北缘晚中生代富钾火山岩分布在磨子潭 -晓天断裂以北的上叠式火山盆地中 ,主要为一套以钾玄岩 -粗安岩 -安粗岩 -粗面岩为主体的中偏碱性岩石组合 ,晚期出现少量碱性火山岩。化学成分上具有富碱、富钾、贫钛、氧化系数较高等... 详细信息

大别造山带北缘晚中生代富钾火山岩分布在磨子潭 -晓天断裂以北的上叠式火山盆地中 ,主要为一套以钾玄岩 -粗安岩 -安粗岩 -粗面岩为主体的中偏碱性岩石组合 ,晚期出现少量碱性火山岩。化学成分上具有富碱、富钾、贫钛、氧化系数较高等特点。岩石的 Rb、Ba、Th、Pb等大离子亲石元素含量高 ,富轻稀土 ,L a/ Nb、Ba/ Nb及 L REE/ HREE比值高 ,并具有显著的Nb、Ti负异常和 Pb正异常 ,而铕异常则不明显。富钾火山岩的 ISr值较高 (=0 .70 872～ 0 .70 895 ) ,εNd(t)值显著偏低(= - 14 .6 2～ - 18.5 1)。根据对岩石产出动力地质背景及地球化学特征的综合分析 ,结合同位素组成的混合模拟 ,表明本区富钾火山岩最可能起源于受俯冲陆壳析出流体交代作用所形成的富集地幔 (EM )

关键词：岩石成因富钾火山岩地球化学大别造山带中生代富集地幔流体交代作用

秦岭造山带东段秦岭岩群的年代学和地球化学研究

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岩石学报 2009年第10期25卷 2651-2670页

作者：时毓于津海徐夕生邱检生陈立辉 Nanjing Univ Sch Earth Sci & Engn State Key Lab Mineral Deposits Res Nanjing 210093 Peoples R China

对东秦岭地区的陕西省洛南县、宁陕县、长安县和河南省淅川县出露的四个秦岭岩群变质岩进行的岩石学和地球化学研究表明,样品主要由变质火山岩和变质沉积岩组成。详细的锆石U-Pb定年结果显示三个正变质岩均形成于新元古代早期(971～843M... 详细信息

对东秦岭地区的陕西省洛南县、宁陕县、长安县和河南省淅川县出露的四个秦岭岩群变质岩进行的岩石学和地球化学研究表明,样品主要由变质火山岩和变质沉积岩组成。详细的锆石U-Pb定年结果显示三个正变质岩均形成于新元古代早期(971～843Ma),而副变质岩中富集大量新元古代碎屑锆石,根据最年轻的谐和年龄(859Ma)和早古生代的变质年龄,推测其沉积时代为新元古代中晚期。因此,北秦岭南部的秦岭岩群的变质岩主要由新元古代早期的火成岩和新元古代中晚期的沉积岩组成。变质作用主要发生在加里东期,局部有燕山期的变质作用叠加。指示北秦岭的造山作用主要发生在早古生代。岩石地球化学研究还显示秦岭岩群的新元古代火山岩均形成于火山弧构造环境,沉积岩沉积于大陆弧-活动大陆边缘环境,指示秦岭造山带在新元古代早期是一个火山弧。秦岭岩群的火山岩和沉积岩在形成时代和构造环境方面与扬子克拉通西缘的特征非常相似,表明位于北秦岭造山带的秦岭岩群应归属于扬子克拉通陆块,是扬子北缘的一个大陆边缘弧。

关键词：北秦岭造山带秦岭岩群年代学地球化学研究新元古代变质沉积岩变质岩变质火山岩早古生代构造环境变质作用扬子克拉通西缘中晚期火山弧大陆边缘弧克拉通陆块指示造山作用扬子北缘

湖南中-新元古代火山-侵入岩地球化学及成因意义

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岩石学报 2003年第1期19卷 49-60页

作者：王孝磊周金城邱检生高剑峰南京大学地球科学系南京大学成矿作用国家重点实验室南京210093

江南造山带西段湖南中、新元古代火山-侵入岩具有截然不同的地球化学特征。中元古代火山-侵入岩多属亚碱性玄武岩类,MgO、Ni、Cr含量及Al_2O_3/TiO_2比值高,稀土元素分馏形式多样,更多地具有岛弧火山岩的特征。新元古代中基性火山-侵入... 详细信息

江南造山带西段湖南中、新元古代火山-侵入岩具有截然不同的地球化学特征。中元古代火山-侵入岩多属亚碱性玄武岩类,MgO、Ni、Cr含量及Al_2O_3/TiO_2比值高,稀土元素分馏形式多样,更多地具有岛弧火山岩的特征。新元古代中基性火山-侵入岩MgO、Ni、Cr含量较低;其中的基性岩大多属碱性玄武岩类,并较富TiO_2,Al_2O_3/TiO_2比值较低,HFSE明显富集,微量元素标准化曲线与OIB类似,具有裂谷玄武岩的特征。中元古代南桥玄武岩ε_(Nd)(t)为6.86～8.98,具明显的N-MORB特征,是俯冲带附近的古洋壳残片,为九岭古岛弧提供了新的证据。中元古代的益阳玄武岩ε_(Nd)(t)为1.56～1.76,Nb、Ti、Zr亏损,Th相对富集,具俯冲带火山岩的地球化学特征,同时这些玄武岩具高MgO、高Al_2O_3/TiO_2比值和Ni、Cr含量,具科马提质玄武岩的特性,可能是局部地幔柱-弧相互作用的产物。新元古代早期益阳安山质集块岩Th、La、Sm和Nd富集,Nb、Ti、Zr和Hf亏损,ε_(Nd)(t)值为-0.53～-1.05,是格林威尔造山运动的产物。新元古代黔阳、古丈、高桥火山-侵入岩原始地幔标准化曲线近似于OIB,具裂谷玄武岩的特征,黔阳、古丈基性岩ε_(Nd)(t)值在1.09～1.69,来源于软流圈地幔。湖南这些中-新元古代火山-侵入岩的地球化学特征记录了

关键词：中-新元古代火山-侵入岩地球化学湖南稀土元素微量元素