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滇西兰坪盆地莲花山岩体成因与构造意义:岩石地球化学、锆石U-Pb年代学及Hf同位素约束

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岩石学报 2017年第7期33卷 2115-2128页

作者：刘金宇邓军李龚健肖昌浩孟富军陈福川吴伟张琦玮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 中国地质科学院地质力学研究所北京100081 云南省地质矿产勘查院昆明650000

沿金沙江-哀牢山古特提斯缝合带两侧发育的巨型新生代陆内钾质岩浆岩带一直是地质学界关注的热点,其西侧的印支地块钾质岩浆岩尚缺乏深入探讨,制约着对钾质岩浆岩带成因的理解以及对印支地块深部壳幔物质结构的认识。本研究选取的莲花... 详细信息

沿金沙江-哀牢山古特提斯缝合带两侧发育的巨型新生代陆内钾质岩浆岩带一直是地质学界关注的热点,其西侧的印支地块钾质岩浆岩尚缺乏深入探讨,制约着对钾质岩浆岩带成因的理解以及对印支地块深部壳幔物质结构的认识。本研究选取的莲花山岩体位于印支地块北部的兰坪盆地东南端,依次对其开展系统的岩相学、元素地球化学、锆石U-Pb年代学以及Hf同位素研究。结果显示,岩体主要由石英二长斑岩组成,LA-ICPMS锆石U-Pb定年结果制约岩体侵位时代在~34Ma。岩石样品具有富碱(Na_2O+K_2O=9.0%~9.2%)、高K(K_2O/Na_2O=1.0~1.2)特征,属钾玄岩浆系列;富集Th和U等大离子亲石元素,亏损Nb和Ta等高场强元素,轻稀土元素富集((La/Yb)N=22~24)。综合反映莲花山钾质岩浆岩系由大洋板片俯冲作用造成的富集源区的部分熔融作用而产生。锆石εHf(t)在+1.4^+4.6,集中在+2.8^+4.0,对应的Hf同位素地壳模式年龄为1027~815Ma,集中在934~860Ma。岩体集中的锆石εHf(t)值和缺乏继承锆石的特征,说明岩浆岩上侵过程中未受到围岩的混染。目前已知的印支地块东部自新元古代以来(俯冲作用仅有金沙江-哀牢山古特提斯洋二叠纪(ca.290~250Ma)西向俯冲,莲花山岩体锆石具有的新元古代Hf同位素地壳模式年龄反映古特提斯洋板片俯冲过程有陆源沉积物质加入地幔中,该认识与岩石Nb/U比值(1.3~4.7)所反映的加入地幔的俯冲物质属性一致。莲花山岩体和其西侧同期卓潘钾质杂岩体与扬子西缘钾质岩体群同属金沙江-哀牢山钾质岩浆岩带的组成部分,它们由始新世时期古特提斯缝合带加厚岩石圈拆沉作用导致的软流圈热上涌而诱发。该构造-热事件影响的空间范围可能较传统认为的更大,其向西远涉至印支地块内部,从而导致了莲花山和卓潘等岩体的形成。

关键词：莲花山岩体钾质岩浆岩新生代俯冲作用拆沉作用滇西兰坪盆地

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增生型微地块的成因模式及演化

大地构造与成矿学 2019年第4期43卷 745-761页

作者：汪刚李三忠姜素华索艳慧郭玲莉朱俊江王鹏程刘博海底科学与探测技术教育部重点实验室中国海洋大学海洋高等研究院和海洋地球科学学院山东青岛266100 青岛海洋科学与技术国家实验室海洋地质过程与环境功能实验室山东青岛266237

增生型微地块是指在俯冲带消亡过程中大?中型洋壳板块内部较厚洋底高原、大火成岩省、外来微地块增生拼贴到大陆边缘而残留形成的微地块。增生型微地块通常位于板块的汇聚地带,其成因是由于俯冲板块上的洋壳高原、海山、岛弧或陆壳到达... 详细信息

增生型微地块是指在俯冲带消亡过程中大?中型洋壳板块内部较厚洋底高原、大火成岩省、外来微地块增生拼贴到大陆边缘而残留形成的微地块。增生型微地块通常位于板块的汇聚地带,其成因是由于俯冲板块上的洋壳高原、海山、岛弧或陆壳到达俯冲带后,因浮力效应增大,使得该微地块的俯冲作用明显地受到阻碍,进而拼贴“停靠”到上覆板块上。例如,西菲律宾海沟的宾汉海隆和马里亚纳海沟北部的小笠原高原,都对俯冲作用产生了极大的阻碍作用并使其近乎停止,这两个高原也得以“停靠”就位在上覆板块边缘。位于中美洲的科伊瓦微板块(Coiba microplate),则由于巴拿马三节点的作用,逐渐与周缘的科科斯板块、纳兹卡板块分离而独立出来,并因其西侧右旋转换型边界和南侧左旋转换型边界的俯冲终止,稳定地“停靠”在中美洲陆缘。总体来说,增生型微板块的边界肯定有一条边为死亡的或活动的俯冲带,其他边界可以是转换型、俯冲型、离散型。转换型边界的实例如菲律宾岛弧带和中美洲的科伊瓦微板块等;俯冲型边界的实例如台湾东部拼贴的北吕宋岛弧;离散型边界的实例主要分布在东南亚?澳洲板块之间的俯冲系统内,这一地区发育了一系列弧后盆地,这些弧后盆地边缘又包含超伸展而裂离的陆壳残块,这一陆壳性质复杂的区域主要是以弧后盆地的扩张中心(离散型边界)和俯冲带作为边界,因而弧后盆地的俯冲消亡很可能会形成新的增生型微板块。

关键词：增生型微地块增生作用俯冲作用三节点洋底高原

小兴安岭西北部早——中侏罗世TTG花岗岩年代学、地球化学特征及构造意义

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吉林大学学报（地球科学版） 2017年第4期47卷 1119-1137页

作者：赵院冬车继英吴大天许逢明赵君李士超中国地质大学(北京)地球科学与资源学院北京100083 中国地质调查局沈阳地质调查中心沈阳110034

通过对出露于小兴安岭西北部白石砬子地区中生代花岗岩的研究,查明该地区存在一套由英云闪长岩-花岗闪长岩-石英闪长岩和少量闪长岩为组合的花岗岩,锆石U-Pb LA-ICP-MS测年分别获得(171.1±1.3)、(173.9±3.9)、(178.3±1.5)和(169.1±6... 详细信息

通过对出露于小兴安岭西北部白石砬子地区中生代花岗岩的研究,查明该地区存在一套由英云闪长岩-花岗闪长岩-石英闪长岩和少量闪长岩为组合的花岗岩,锆石U-Pb LA-ICP-MS测年分别获得(171.1±1.3)、(173.9±3.9)、(178.3±1.5)和(169.1±6.2)Ma的岩体侵位年龄,证明其形成于早—中侏罗世。通过岩石地球化学方法判别该花岗岩组合具有高Al_2O_3型T_1T_2G_1花岗岩特征,整体具有富硅、富铝,钠质,贫铁、镁、钛,属于偏铝质-弱过铝质钙碱性系列,富集轻稀土,相对亏损重稀土,富集Rb、Ba、Th、U、Sr等大离子亲石元素,相对亏损Nb、Ta、Zr、Hf等高场强元素,Eu具有轻微负异常的特点,与安第斯I型花岗岩具有相似性。其低Sr/Y值、(La/Yb)N值,弱或无负δEu异常等特征反映源区残留相矿物以角闪石、辉石为主,有少量斜长石,石榴石可能有少量残留。岩体露头有闪长质岩浆与英云(花岗)闪长质岩浆两种不完全机械混合的现象,反映可能存在两个以上的不同源区。另外,岩体不规则侵入元古宙地层(兴华渡口群和落马湖群)和岩浆中残留有大量早期捕获锆石,说明在岩浆上升侵位过程中与围岩发生同化混染作用。综合研究认为,该早—中侏罗世TTG岩浆形成与蒙古—鄂霍茨克洋的闭合作用密切相关,反映侏罗纪蒙古—鄂霍茨克洋存在向南侧微陆块的俯冲作用。

关键词：小兴安岭西北部早—中侏罗世 TTG花岗岩地球化学蒙古—鄂霍茨克洋俯冲作用

东昆仑造山带东段大格勒花岗岩锆石U-Pb年代学、地球化学特征及其构造意义

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地球科学与环境学报 2020年第4期42卷 442-463页

作者：封铿李瑞保裴先治李佐臣裴磊刘成军陈国超李小兵王盟赵少伟陈有炘周海长安大学地球科学与资源学院陕西西安710054 长安大学西部矿产资源与地质工程教育部重点实验室陕西西安710054

大格勒花岗岩是东昆仑弧岩浆岩的重要组成部分,对解译古特提斯演化具有重要意义。通过对东昆仑造山带东段大格勒地区出露的花岗岩进行详细的岩石学、锆石U-Pb年代学与岩石地球化学研究,探讨其岩石成因和构造背景。结果表明:大格勒岩体... 详细信息

大格勒花岗岩是东昆仑弧岩浆岩的重要组成部分,对解译古特提斯演化具有重要意义。通过对东昆仑造山带东段大格勒地区出露的花岗岩进行详细的岩石学、锆石U-Pb年代学与岩石地球化学研究,探讨其岩石成因和构造背景。结果表明:大格勒岩体岩石类型主体为灰白色中细粒块状花岗岩,岩体内发育大量的暗色闪长质包体;LA-ICP-MS锆石U-Pb同位素定年结果显示花岗岩和暗色闪长质包体的结晶年龄分别为(261.0±2.8)Ma和(261.6±1.6)Ma;大格勒花岗岩主体呈准铝质—弱过铝质、中—高钾钙碱性系列,具有富集轻稀土元素,亏损重稀土元素,富集Rb、Th、U等大离子亲石元素,亏损Nb、Ta等高场强元素特征,含有较低的Mg#值和Nb/Ta值,为Ⅰ型花岗岩;闪长质包体为中钾钙碱性系列,富Fe、Mg、Ca、Ti等,具有较高的Mg#值。岩石成因研究表明花岗岩为大陆下地壳基性岩部分熔融的产物,闪长质包体为镁铁质岩浆注入花岗岩快速冷凝的结果。结合区域资料认为,大格勒花岗岩形成于与布青山—阿尼玛卿洋向北俯冲相关的陆缘弧构造环境,进一步表明古特提斯洋于晚二叠世已向北俯冲于东昆北地块之下。

关键词：花岗岩锆石U-Pb年龄地球化学岩石成因晚二叠世俯冲作用岩浆混合东昆仑

基于独立成分分析的马里亚纳弧后地幔源区特征研究

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海洋科学进展 2021年第1期39卷 73-88页

作者：于璐瑶田丽艳伍锡昌孙国洪陈凌轩中国科学院深海科学与工程研究所海南三亚572000 中国科学院大学北京100049 青岛海洋科学与技术试点国家实验室海洋地质过程与环境功能实验室山东青岛266003 吉林大学地球科学学院吉林长春130012 自然资源部第二海洋研究所浙江杭州310012

对采自太平洋洋中脊(277组)、印度洋洋中脊(159组)、马里亚纳海槽(53组)、马里亚纳岛弧(39组)、中南劳海盆(72组)共600组玄武岩数据进行了独立成分分析,从Sr-Nd-Pb五维同位素比值空间提取出占样本方差99%的3个独立成分(IC1,IC2,IC3),并... 详细信息

对采自太平洋洋中脊(277组)、印度洋洋中脊(159组)、马里亚纳海槽(53组)、马里亚纳岛弧(39组)、中南劳海盆(72组)共600组玄武岩数据进行了独立成分分析,从Sr-Nd-Pb五维同位素比值空间提取出占样本方差99%的3个独立成分(IC1,IC2,IC3),并利用这3个独立成分(ICs)与微量元素比值之间的相关性来讨论独立成分的起源。分析结果表明:IC1可以将马里亚纳海槽玄武岩与太平洋洋中脊及马里亚纳岛弧玄武岩区分,并且IC1值与(La/Sm)N比值呈正相关。IC2可以将马里亚纳海槽和马里亚纳岛弧玄武岩区分,而且IC2值与Ba/Th比值呈正相关;IC3可以将弧后盆地和洋中脊玄武岩区分,同时IC3值与Th/Nb呈负相关。分析独立成分的统计特征和微量元素比值特征可知,IC1与印度洋型MORB地幔的富集组分相关,IC2与太平洋板块俯冲产生的含水流体相关,IC3与再循环俯冲沉积物熔体相关。根据ICs地理分布特点,我们认为:1)马里亚纳海槽北部比南部受到更多印度洋型MORB地幔富集组分的影响,表明印度洋型MORB地幔可能从北部置换太平洋型MORB地幔;2)海槽北部地幔源区则是受到再循环沉积物熔体的影响较大,而中部和南部地幔源区可能受到更多俯冲流体的影响。

关键词：独立成分分析(ICA) 马里亚纳海槽 Sr-Nd-Pb同位素比值俯冲作用印度洋型MORB地幔

古俯冲作用方式与新西兰科罗曼特尔浅成低温热液金矿田远景的关系

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国外火山地质 1988年第3期 11-17页

作者： A.P.W.Hodder 肖惠良

新西兰北岛的科罗曼特尔半岛的火山岩形成于晚中新世,当太平洋板块和印度——澳大利亚板块聚合时.在17—21Ma期间,俯冲板块边缘聚合速度的变化导致了拉张状态和基底崩塌的发生,并在3Ma时再一次发生。在基底崩塌地区,断裂较多,后期岩浆... 详细信息

新西兰北岛的科罗曼特尔半岛的火山岩形成于晚中新世,当太平洋板块和印度——澳大利亚板块聚合时.在17—21Ma期间,俯冲板块边缘聚合速度的变化导致了拉张状态和基底崩塌的发生,并在3Ma时再一次发生。在基底崩塌地区,断裂较多,后期岩浆流体可能就较容易渗透,该地区分布有含氯化物商的热泉与这种观点一致。近年来,在陶波(Taupo)火山带附近的勃洛德兰兹(俄哈基)(Broadlands(Ohauki))和韦尔阿基(Wairakei)地热井中发现了工业含量的金,据类比,科罗曼特尔的金可能发生了相似的迁移。如果这样的话,那么,金矿化的前景可能随该地区热泉中氯化物含量的变化而变化,据此,科罗曼特尔最北部地区的矿化要比南部地区更好,然而迄今为止,大多数大型的开采矿山却只分布在南区。

关键词：远景新西兰北岛火山岩喷出岩火成岩罗曼俯冲作用金矿化特尔

山东原疃金矿区煌斑岩的地球化学特征及其地质意义

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中国有色金属学报 2012年第3期22卷 680-685页

作者：陈松岭杨柳邹海洋杨牧中南大学有色金属成矿预测教育部重点实验室长沙410083 中南大学地球科学与信息物理学院长沙410083

为了解山东招远原疃金矿区内煌斑岩成因及其形成环境,开展了岩石地球化学研究。结果表明:矿区内煌斑岩SiO2含量为49.29%～52.71%(质量分数)、K2O/Na2O比值范围为1.17～2.91,属钾质钙碱性系列;岩石稀土元素分配型式右倾,具弱负铕异常;Ti... 详细信息

为了解山东招远原疃金矿区内煌斑岩成因及其形成环境,开展了岩石地球化学研究。结果表明:矿区内煌斑岩SiO2含量为49.29%～52.71%(质量分数)、K2O/Na2O比值范围为1.17～2.91,属钾质钙碱性系列;岩石稀土元素分配型式右倾,具弱负铕异常;Ti、Mn、Cu和Zn等过渡元素富集,Cr和Ni相对亏损。结合煌斑岩K-Ar全岩年龄(102.29～119.34 Ma),认为本区煌斑岩来源于富集地幔,与早期苏鲁洋板块消减俯冲及太平洋洋壳熔融产生的富集流体均关系密切,其形成与华北克拉通中生代构造体制转折和岩石圈减薄事件有关,是胶东中生代大规模岩浆活动的一部分。

关键词：原疃煌斑岩地球化学俯冲作用

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前寒武纪俯冲和板块构造的渐进式演变

中国科学：地球科学 2020年第12期50卷 1947-1968页

作者：王孝磊刘福来李军勇王迪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京210023 中国地质科学院地质研究所北京100037

早期板块构造体制是地球科学领域的重大科学问题之一.前寒武纪占地球历史的88%以上,板块构造何时形成以及前寒武纪俯冲带的形成机制、分布特征和过程是解决这一问题的关键.文章系统回顾了前寒武纪时期不同阶段有关俯冲作用和俯冲带的研... 详细信息

早期板块构造体制是地球科学领域的重大科学问题之一.前寒武纪占地球历史的88%以上,板块构造何时形成以及前寒武纪俯冲带的形成机制、分布特征和过程是解决这一问题的关键.文章系统回顾了前寒武纪时期不同阶段有关俯冲作用和俯冲带的研究进展,梳理了关键科学问题和需深化研究的重要方向.指出从太古宙到元古宙俯冲作用和板块构造体制变化具有渐进的过程,强调对太古宙时期俯冲机制、变质类型、板块构造体制、陆壳成分演变以及不同类型花岗质岩石的形成机制等方面深入研究的重要性,提出新的分析测试方法和大数据、实验、数值模拟等是未来开展前寒武纪俯冲带研究的重要手段.

关键词：前寒武纪俯冲作用板块构造大陆形成渐进式演变

黑龙江依兰地区早白垩世花岗岩的年代学及地球化学特征

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世界地质 2023年第1期42卷 26-36页

作者：刘希雯王锶淼高妍张彦龙赵春晖范颖鑫杨浩吉林省水利水电勘测设计研究院长春130021 吉林大学地球科学学院长春130061 中国石油青海油田采油一厂甘肃敦煌736202 中国科学院地质与地球物理研究所北京100029

锆石LA-ICP-MS U-Pb定年分析结果表明依兰地区花岗岩形成于(112±2)Ma,为早白垩世岩浆作用产物。全岩主微量元素特征显示,研究区花岗岩样品具有较高的w(SiO_(2))(74.66%~75.60%)和w(Na_(2)O+K_(2)O)(8.32%~8.41%),属高钾钙碱性系列岩石... 详细信息

锆石LA-ICP-MS U-Pb定年分析结果表明依兰地区花岗岩形成于(112±2)Ma,为早白垩世岩浆作用产物。全岩主微量元素特征显示,研究区花岗岩样品具有较高的w(SiO_(2))(74.66%~75.60%)和w(Na_(2)O+K_(2)O)(8.32%~8.41%),属高钾钙碱性系列岩石范围。此外,这些花岗岩样品轻重稀土元素分馏明显,表现出轻稀土元素和大离子亲石元素的富集,重稀土元素和高场强元素的亏损,同时表现出明显的铕负异常(Eu/Eu*=0.40~0.47)。结合全岩地球化学特征,认为研究区早白垩世花岗岩为高分异I型花岗岩,来源于亏损地幔新增生地壳物质的部分熔融。综合前人研究成果,认为黑龙江依兰地区早白垩世花岗岩的形成可能与古太平洋板块的回卷密切相关。

关键词：早白垩世花岗岩年代学地球化学俯冲作用依兰地区