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胶-辽-吉带构造属性与演化阶段新划分:胶北变质辉长岩的启示

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岩石学报 2021年第1期37卷 185-210页

作者：王惠初康健丽任云伟肖志斌相振群王智中国地质调查局天津地质调查中心天津300170 中国地质调查局前寒武纪地质研究中心天津300170 中国地质调查局国际矿业研究中心北京100037

祥山和于埠变质辉长岩是胶北地块上古元古代变质镁铁质岩石的典型代表,辉长岩侵入古元古代荆山群野头组,产有"祥山式"岩浆熔离型铁矿,成矿的专属性指示辉长岩属于层状侵入体类型,形成于大陆伸展构造背景。在祥山变质辉长岩中获得了1851... 详细信息

祥山和于埠变质辉长岩是胶北地块上古元古代变质镁铁质岩石的典型代表,辉长岩侵入古元古代荆山群野头组,产有"祥山式"岩浆熔离型铁矿,成矿的专属性指示辉长岩属于层状侵入体类型,形成于大陆伸展构造背景。在祥山变质辉长岩中获得了1851±9Ma的变质年龄,在于埠变质辉长岩中获得了2052±23Ma的锆石U-Pb成岩年龄和1834±5Ma的变质年龄。~2.05Ga的岩浆结晶锆石的εHf(t)值均为正值(+1.87~+3.64),一阶段Hf模式年龄(tDM)为2292~2381Ma(平均为2327Ma),指示于埠变质辉长岩源自古元古代中期的亏损地幔。于埠变质辉长岩的成岩年龄制约了荆山群野头组的沉积上限,荆山群中至少有一部分形成于2.2~2.05Ga之间,沉积于大陆裂谷-稳定大陆边缘的构造环境。祥山和于埠变质辉长岩中有少量斜长花岗岩与之伴生,这些斜长花岗岩具有类似于大洋斜长花岗岩的岩石特征,低K、Ti、Sr,高Na、Yb,形成于低压背景;从斜长花岗岩中获得了1848±8Ma和1873±5Ma的锆石U-Pb年龄,斜长花岗岩中的锆石Th/U比值较低(0.01~0.29),具有初始熔体中结晶锆石特征。结合斜长花岗岩的地球化学特征,推测它们是辉长岩部分熔融的产物,并指示~1.87Ga已由挤压构造体制转变为伸展构造体制。综合前人研究成果,胶北地块已识别出2.18~2.15Ga、~2.10Ga、~2.05Ga的三期双峰式岩浆岩构造组合,指示2.2~2.05Ga期间总体为伸展构造背景。因此建议胶-辽-吉活动带的形成演化过程划分为两个阶段,早期为大陆裂解-稳定陆缘演化阶段(2.2~2.0Ga),沉积了巨量的陆缘碎屑岩-碳酸盐岩建造;晚期为俯冲-碰撞造山阶段(2.0~1.85Ga),胶-辽-吉活动带褶皱造山。

关键词：变质辉长岩斜长花岗岩古元古代构造背景胶北地块华北克拉通

鲁西七星台地区新太古代基性岩浆作用:变质辉长岩的时代和组成

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地球科学 2020年第7期45卷 2610-2628页

作者：马铭株万渝生颉颃强刘守偈谢士稳董春艳白文倩李源王宇晴中国地质科学院地质研究所北京离子探针中心北京100037

通过研究鲁西七星台地区新太古代变质辉长岩及相关岩石的锆石SHRIMP U-Pb年龄和地球化学组成.它们侵入新太古代表壳岩和TTG岩体.根据12个样品SHRIMP U-Pb锆石定年,可把形成时代划分为3期:2662~>2711 Ma、2608~2618 Ma和2508~2526 Ma.其... 详细信息

通过研究鲁西七星台地区新太古代变质辉长岩及相关岩石的锆石SHRIMP U-Pb年龄和地球化学组成.它们侵入新太古代表壳岩和TTG岩体.根据12个样品SHRIMP U-Pb锆石定年,可把形成时代划分为3期:2662~>2711 Ma、2608~2618 Ma和2508~2526 Ma.其他样品(进行地球化学分析)的形成时代是根据岩石空间分布、野外特征及与定年样品所代表岩石的关系来确定的.>2.65 Ga变质辉长岩既有来自于富集地幔源区也有来自亏损地幔源区.~2.6 Ga变质辉长岩具平坦型稀土模式,大离子亲石元素富集,Nb、Ta、P亏损,来自亏损地幔源区,可能遭受陆壳物质影响,~2.6 Ga变质辉石岩显示中稀土富集,与单斜辉石堆晶作用有关.~2.5 Ga变质辉长岩存在平坦型-轻微亏损轻稀土和轻稀土富集型两种类型稀土模式.与~2.5 Ga变质辉长岩相比,~2.5 Ga变质辉长闪长岩稀土含量更高,轻重稀土分异程度更高,大离子亲石元素更为富集,Nb、Ta亏损更为明显,是~2.5 Ga辉长质岩浆进一步结晶分异产物.结合前人研究,可得出如下结论.(1)七星台地区存在>2.65 Ga、~2.6 Ga和~2.5 Ga 3期变质辉长岩,其中~2.6 Ga变质辉长岩规模最大;(2)不同时代变质辉长岩地球化学组成特征不同,反映了源区组成和形成过程的复杂性;(3)鲁西地区在新太古代早期(>2.7~2.6 Ga)存在长期连续的基性岩浆作用,可能与地幔岩浆板底垫托有关;(4)在七星台地区首次发现~2.5 Ga辉长岩-辉长闪长岩,为鲁西地区A带广泛存在的~2.5 Ga深熔作用提供了热源来自地幔的直接证据.

关键词：变质辉长岩 SHRIMP U-Pb锆石定年地球化学鲁西新太古代

青藏高原拉萨地块新元古代（~925Ma）变质辉长岩的确立及其地质意义

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科学通报 2016年第19期61卷 2176-2186,1-2页

作者：胡培远翟庆国唐跃王军王海涛中国地质科学院地质研究所北京100037

报道了西藏自治区拉萨地块中部仁错地区的念青唐古拉岩群中变质辉长岩的锆石U-Pb定年结果和岩石地球化学资料以及锆石Hf同位素组成.LA-ICP-MS和SIMS锆石U-Pb定年结果表明,变质辉长岩原岩形成于新元古代早期（约925 Ma）,这是目前拉萨地... 详细信息

报道了西藏自治区拉萨地块中部仁错地区的念青唐古拉岩群中变质辉长岩的锆石U-Pb定年结果和岩石地球化学资料以及锆石Hf同位素组成.LA-ICP-MS和SIMS锆石U-Pb定年结果表明,变质辉长岩原岩形成于新元古代早期（约925 Ma）,这是目前拉萨地块乃至整个青藏高原内部最古老的基性岩浆记录.全岩地球化学资料显示,变质辉长岩具有类似典型大洋中脊玄武岩（N-MORB）的地球化学特征,并有部分岛弧拉斑玄武岩（IAT）的亲缘性.变质辉长岩锆石具有明显正的？Hf（t）值（8.26~13.7）和年轻的Hf模式年龄（TDM=933~1205 Ma）,表明变质辉长岩原岩的岩浆来自于亏损的地幔源区.综合这些资料可知,变质辉长岩可能代表了新元古代早期的洋壳残片,这为深入理解青藏高原前寒武纪的构造演化的研究提供了重要信息.

关键词：青藏高原拉萨地块变质辉长岩新元古代洋壳残片

西藏北拉萨地块新元古代中期变质辉长岩及其地质意义

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地质通报 2018年第8期37卷 1400-1405页

作者：胡培远翟庆国唐跃王海涛朱志才吴昊中国地质科学院地质研究所北京100037

青藏高原各陆块的前寒武纪演化历史及其在冈瓦纳大陆聚合过程中所处的构造位置目前不清楚。通过青藏高原中部北拉萨地块念青唐古拉岩群中变质辉长岩SHRIMP锆石U-Pb定年和锆石Hf同位素组成研究,锆石U-Pb定年结果为663±7Ma,相当于新元古... 详细信息

青藏高原各陆块的前寒武纪演化历史及其在冈瓦纳大陆聚合过程中所处的构造位置目前不清楚。通过青藏高原中部北拉萨地块念青唐古拉岩群中变质辉长岩SHRIMP锆石U-Pb定年和锆石Hf同位素组成研究,锆石U-Pb定年结果为663±7Ma,相当于新元古代中期,代表变质辉长岩的原岩形成时代,这是北拉萨地块首次报道该时代的基性岩浆记录。变质辉长岩中锆石具有较低的εHf(t)值(-1.5^+2.3),表明其原岩的岩浆来自富集的地幔源区。结合北拉萨地块已有的变质记录可知,变质辉长岩的原岩可能形成于造山环境。目前定义的"念青唐古拉岩群"实际上是由时代不同、成因不同,甚至来源不同的构造岩片组成,随着工作的深入,有必要对其进行解体。念青唐古拉岩群中的前寒武纪岩浆和变质记录与东非造山带的活动时限较一致,因而北拉萨地块可能与东非造山带具有亲缘性。

关键词：北拉萨地块念青唐古拉岩群变质辉长岩 SHRIMP锆石U-Pb定年东非造山带

佳木斯地块西缘萝北北部地区斜长角闪岩和变质辉长岩的成因及其构造意义

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佳木斯地块西缘萝北北部地区斜长角闪岩和变质辉长岩的成因及其构...

作者：任子慧吉林大学

学位级别：硕士

佳木斯地块和松嫩-张广才岭地块之间的构造演化关系一直是地质学界争论的热点问题。但是以往相关研究大多以依兰、牡丹江地区的黑龙江杂岩为研究对象,而忽视了萝北地区黑龙江杂岩及相关岩石的探讨。为此,本文以佳木斯地块西缘萝北太平... 详细信息

佳木斯地块和松嫩-张广才岭地块之间的构造演化关系一直是地质学界争论的热点问题。但是以往相关研究大多以依兰、牡丹江地区的黑龙江杂岩为研究对象,而忽视了萝北地区黑龙江杂岩及相关岩石的探讨。为此,本文以佳木斯地块西缘萝北太平沟地区斜长角闪岩和变质辉长岩为研究对象,对其进行了锆石LA-ICP-MS U-Pb年代学、地球化学以及Lu-Hf同位素研究,来探讨这些岩石的形成时代、成因以及其形成的地球动力学背景,从而对松嫩-张广才岭地块与佳木斯地块间的碰撞拼合历史进行限定。锆石LA-ICP-MS U-Pb定年结果显示,萝北太平沟地区斜长角闪岩和变质辉长岩中的岩浆锆石的206Pb/238U加权平均年龄分别为267±2Ma和264±2Ma,表明这些斜长角闪岩和变质辉长岩形成于中二叠世。萝北太平沟地区中二叠世斜长角闪岩样品SiO含量为50.673.35 wt.%,全碱(NaO+KO)含量为2.30.01wt.%,NaO/KO比值为0.402.169,全铁FeO含量约6.55.40 wt.%,TiO含量为0.405.603 wt.%,AlO含量为14.386.67 wt.%,PO含量为0.047.077wt.%,MgO含量9.440.48 wt.%,Mg#值为73-75。地球化学数据显示这些斜长角闪岩具有钙碱性系列-拉斑系列的过渡属性特征。而且,这些样品富集大离子亲石元素(如Rb、Ba、K)以及轻稀土元素,亏损高场强元素(如Nb、Ta、Ti、P)和重稀土元素。锆石Lu-Hf同位素研究显示锆石εHf(t)值变化于-6.633.26之间。此外,萝北太平沟地区中二叠世变质辉长岩样品SiO含量为52.343.28wt.%,全碱(NaO+KO)含量为5.68.94wt.%,NaO/KO比值为5.68.94,TiO含量为1.09.19 wt.%,AlO含量为17.267.86 wt.%,全铁FeO含量为8.79.41 wt.%,PO含量为0.242.272 wt.%,MgO含量4.40.74 wt.%,Mg#值为49-51。地球化学数据显示这些辉长岩样品具有亚碱性系列特征,并且富集大离子亲石元素(如Rb,Ba,K)和轻稀土元素,亏损Nb-Ta-P-Ti等高场强元素。石Lu-Hf同位素研究显示变质辉长岩样品锆石εHf(t)值变化于-3.091.16之间。结合年代学、地球化学以及Lu-Hf同位素研究。显示萝北太平沟地区中二叠世斜长角闪岩和变质辉长岩具有相似的地化特征和Hf同位素组成,暗示二者来源于相似源区并经历了不同程度的分离结晶作用,即萝北太平沟地区中二叠世斜长角闪岩和变质辉长岩为俯冲流体交代富集地幔楔的产物。并且萝北太平沟地区中二叠世斜长角闪岩和变质辉长岩形成于大陆弧环境,并与牡丹江大洋板块向佳木斯地块下俯冲作用有关。

关键词：二叠纪斜长角闪岩变质辉长岩佳木斯地块俯冲作用

大兴安岭环二库新元古代变质辉长岩的厘定及其地质意义

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世界地质 2017年第3期36卷 751-762页

作者：杜兵盈冯志强刘宇崴张铁安赵明胜赵雨生甄淼黑龙江省区域地质调查所哈尔滨150080 太原理工大学地球科学与工程系太原030024 沈阳师范大学古生物学院沈阳110034

环二库地区位于大兴安岭大扬气林场,岩石组合为斜长角闪岩、变质辉长岩、橄榄岩和大理岩,主要以NE向呈似层状、透镜状或碎片状产出。LA-ICP-MS锆石U-Pb测年结果表明,其中变质辉长岩形成于新元古代末期(696.8±2.9 Ma);岩石地球化学分析... 详细信息

环二库地区位于大兴安岭大扬气林场,岩石组合为斜长角闪岩、变质辉长岩、橄榄岩和大理岩,主要以NE向呈似层状、透镜状或碎片状产出。LA-ICP-MS锆石U-Pb测年结果表明,其中变质辉长岩形成于新元古代末期(696.8±2.9 Ma);岩石地球化学分析显示,环儿库变质辉长岩具有类似N-MORB的地球化学特征,且与部分岛弧拉斑玄武岩(IAT)具有成分上的亲缘性,表明变质辉长岩的形成与俯冲作用有关。结合区域上吉峰、嘎仙蛇绿岩可知,环二库岩石组合具有类似于蛇绿混杂岩的特征,其中变质辉长岩可能代表了新元古代末期的洋壳残片,表明大兴安岭北段地区新元古代时期存在古洋盆。

关键词：大兴安岭环二库变质辉长岩新元古代洋壳

内蒙古集宁地区徐武家变质辉长岩的形成背景及其地质意义

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地质调查与研究 2020年第2期43卷 97-113页

作者：王智王惠初施建荣常青松张家辉任云伟相振群中国矿业报社北京100037 中国地质调查局国际矿业研究中心北京100037 中国地质调查局天津地质调查中心天津300170 中国地质调查局前寒武纪地质研究中心天津300170

徐武家变质辉长岩出露于内蒙古集宁土贵乌拉地区,侵入在孔兹岩系中,与孔兹岩系的超高温变质作用和深熔作用存在密切的成因联系。本文在区域地质填图基础上,对徐武家辉长岩开展了岩石学、岩石地球化学和同位素年代学等研究。徐武家辉长... 详细信息

徐武家变质辉长岩出露于内蒙古集宁土贵乌拉地区,侵入在孔兹岩系中,与孔兹岩系的超高温变质作用和深熔作用存在密切的成因联系。本文在区域地质填图基础上,对徐武家辉长岩开展了岩石学、岩石地球化学和同位素年代学等研究。徐武家辉长岩属偏碱性中基性岩,钾钠含量变化大。岩石富集稀土,轻、重稀土分馏强烈,显弱负铕异常。微量元素表现大离子亲石元素Rb、Ba、K、Sr、Pb富集,高场强元素Th、U、Nb、Ta、Ti明显亏损。从变质辉长岩中获得了1917±12 Ma的岩浆结晶年龄和1910±26 Ma、1915±11 Ma的变质年龄。锆石Hf同位素测试显示εHf(t)多为负值,Hf模式年龄(TDM)为2273~2501 Ma。综合研究表明徐武家辉长岩可能来源于富集地幔,在上升过程中遭受了地壳物质的混染,并在就位后遭受了麻粒岩相变质作用和富钾质流体的交代。辉长岩就位于下地壳,表明在其侵位之前孔兹岩系已处于地壳深部。结合怀安地块上高压麻粒岩的形成年龄(1.95~1.93 Ga),集宁孔兹岩系原岩沉积时代应早于1.95 Ga。徐武家变质辉长岩应形成于古元古代陆-陆碰撞造山过程中由挤压背景向伸展背景的转换阶段,是碰撞造山峰期俯冲板片断离、幔源岩浆上涌侵位的产物,对造山峰期的时限有重要制约作用。

关键词：变质辉长岩孔兹岩系古元古代构造背景集宁地区华北克拉通

辽东半岛隆昌地区～2113 Ma变辉长岩地球化学与Hf同位素研究：对胶辽吉造山带构造演化的制约

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地球科学 2019年第10期44卷 3333-3345页

作者：赵岩寇林林张朋毕中伟李东涛陈聪中国地质调查局沈阳地质调查中心辽宁沈阳110034 东北地质科技创新中心辽宁沈阳110034

辉长岩的成岩时代、成因等研究对限定胶辽吉造山带构造背景等关键问题具有重要意义.对其开展详细的岩石地球化学分析、全岩Nd同位素和锆石U-Pb测年及原位Hf同位素分析,结果显示样品受蚀变影响不大,TiO2含量较低(<1.31%),FeOT(11.91%~14.... 详细信息

辉长岩的成岩时代、成因等研究对限定胶辽吉造山带构造背景等关键问题具有重要意义.对其开展详细的岩石地球化学分析、全岩Nd同位素和锆石U-Pb测年及原位Hf同位素分析,结果显示样品受蚀变影响不大,TiO2含量较低(辉长岩具有E-MORB特征,与裂谷构造环境中产出的MORB和OIB不同.研究认为胶辽吉造山带在~2.1 Ga已存在洋壳俯冲,并可能已存在古岛弧,造山带演化过程中存在弧陆碰撞.

关键词：华北克拉通胶辽吉造山带隆昌地区古元古代变质辉长岩地球化学