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内蒙古二道河银铅锌矿矿区岩体锆石u-pb年龄、Hf同位素及成矿过程探讨

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岩石学报 2021年第12期37卷 3849-3868页

作者：张波张守刚宋宗维高学正孔昭煜李晓蕾王国栋中国地质调查局发展研究中心北京100037 中国地质大学(北京)地球科学与资源学院北京100083 内蒙古第三地质矿产勘查开发有限责任公司呼和浩特010010 中煤地质集团有限公司北京100040 山东省水土保持与环境保育重点实验室临沂大学资源环境学院临沂276005

二道河银铅锌矿为大兴安岭中段最新发现的一处大型矽卡岩型矿床。银铅锌矿的形成与矿区多期岩体密切相关,矿体主要赋存于矽卡岩、大理岩及细粒花岗闪长岩内。本文对矿区主要岩体及石榴子石矽卡岩开展了锆石LA-ICP-MS u-pb年代学、Hf同... 详细信息

二道河银铅锌矿为大兴安岭中段最新发现的一处大型矽卡岩型矿床。银铅锌矿的形成与矿区多期岩体密切相关,矿体主要赋存于矽卡岩、大理岩及细粒花岗闪长岩内。本文对矿区主要岩体及石榴子石矽卡岩开展了锆石LA-ICP-MS u-pb年代学、Hf同位素研究和石榴子石电子探针分析,获得了绿帘石化细粒花岗闪长岩、绿帘石化细粒闪长岩、花岗斑岩的^(206)pb/^(238)u加权平均年龄分别为506±4.3Ma、213±2.8Ma和128±1.1Ma。二道河矿区石榴石矽卡岩与绿帘石矽卡岩常呈相互穿插关系,闪锌矿、方铅矿等矿石矿物具有重结晶特征,矽卡岩矿物石榴子石电子探针分析结果显示在矿区至少存在两期不同性质的流体活动,表明二道河银铅锌矿至少经历了两期以上的矿化事件。获得的三类岩体的锆石ε_(Hf)(t)值分别为0.9~6.9、8.3~15.1和7.9~14.1,对应的二阶段模式年龄(t_(DM2))分别为1.6~1.1Ga、0.8~0.3Ga和0.8~0.3Ga,表明这些花岗岩类均来源于新生地壳部分熔融,它们的成因可能分别与额尔古纳地块和兴安地块的拼合、蒙古-鄂霍茨克洋闭合及古太平洋板块俯冲有关。这些构造体系的叠加与演化对二道河银铅锌矿床的形成和富集具有非常重要的作用。

关键词：锆石u-pb年龄 Hf同位素二道河银铅锌矿床大兴安岭中段内蒙古

五河杂岩凤阳群白云山组的源区特征及沉积时代:来自锆石u-pb年龄和Lu-Hf同位素的证据

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岩石学报 2017年第9期33卷 2867-2880页

作者：刘超辉蔡佳中国地质科学院地质研究所北京100037

华北克拉通东部陆块内的胶-辽-吉带是一条古元古代构造活动带,其是否向南西穿越郯庐断裂带延伸至徐州-蚌埠一带还存在着争议。蚌埠地区早前寒武纪变质基底主要包括晚太古代早期的霍邱群、古元古代五河群、凤阳群以及少量的古元古代花岗... 详细信息

华北克拉通东部陆块内的胶-辽-吉带是一条古元古代构造活动带,其是否向南西穿越郯庐断裂带延伸至徐州-蚌埠一带还存在着争议。蚌埠地区早前寒武纪变质基底主要包括晚太古代早期的霍邱群、古元古代五河群、凤阳群以及少量的古元古代花岗(片麻)岩。其中低绿片岩相变质的凤阳群自下而上被分为白云山组、青石山组和宋集组,原始沉积物分别为石英砂岩-砂、粉砂泥质及富镁碳酸盐岩交替-粉砂泥质、泥质和少量泥灰质。本次研究对采自凤阳群底部白云山组的2个石英岩和1个长石石英岩样品的碎屑锆石u-pb年龄及Lu-Hf同位素研究表明,3个样品的碎屑锆石年龄图谱十分相似,最重要的年龄区间为2.57~2.46Ga,峰值年龄约为2.52Ga,εHf(t)值在-7.39到+7.37之间,其中有大约90%具有正值,来源于蚌埠地区的晚太古代末期的花岗质岩石。另一个重要的年龄区间是2.98~2.66Ga,峰值为2.94Ga和2.69Ga,εHf(t)值在-11.8到+7.24之间,其中超过90%为正值,来源于蚌埠地区的霍邱群以及晚太古代早期花岗质岩体。此外,还有少量具有负εHf(t)值的3.61~3.34Ga的古太古代碎屑锆石被发现。这些古太古代碎屑锆石的εHf(t)值(-6.34^-1.05)以及两阶段模式年龄(3.75~4.07Ga)与华北克拉通南缘邻近地区(登封、焦作、信阳以及胶东)发现的古太古代锆石特征相似,说明华北克拉通南缘可能存在过古太古代,甚至冥古宙古老陆壳。5颗最年轻的锆石可以将凤阳群白云山组的最大沉积年龄限定在2.37Ga左右,而前人报到的白云母K-Ar年龄1878Ma与蚌埠地区1.88~1.80Ga的主期变质时代为其形成时代的上限做出了限制。结合胶-辽-吉带老岭群和北辽河群大石桥组中具有相似碎屑锆石年龄图谱的变质沉积岩,我们认为在2.3~2.1Ga裂谷发育早期活动带内沉积了海相碳酸盐岩及新太古代陆壳来源的碎屑岩。

关键词：华北克拉通五河杂岩凤阳群锆石u-pb年龄锆石Lu-Hf同位素源区

藏东同普二叠纪高分异花岗岩的锆石u-pb年龄和岩石成因

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岩石学报 2017年第8期33卷 2509-2522页

作者：周士旭朱弟成张亮亮谢锦程王青地质过程与矿产资源国家重点实验室、中国地质大学地球科学与资源学院北京100083 中国科学院青藏高原地球科学卓越研究中心北京100101

对具有富u或高u锆石的高硅花岗岩进行准确定年并进行成因讨论是花岗岩研究中的难题。本文以青藏高原东部江达-维西构造带北部同普岩基边缘相的高硅花岗岩为对象,开展了锆石u-pb年代学、锆石Hf同位素和全岩元素地球化学研究。采用大激光... 详细信息

对具有富u或高u锆石的高硅花岗岩进行准确定年并进行成因讨论是花岗岩研究中的难题。本文以青藏高原东部江达-维西构造带北部同普岩基边缘相的高硅花岗岩为对象,开展了锆石u-pb年代学、锆石Hf同位素和全岩元素地球化学研究。采用大激光束斑(100μm)先剥蚀2~3个脉冲的预剥蚀方法,获得了这套含富u或高u锆石高硅花岗岩的可靠锆石upb年龄(260±1Ma)。这套高硅花岗岩具有高的Si O2含量(74.92%~76.46%)、高的全碱含量(Na2O+K2O;7.61%~8.55%)和高的分异指数(92~96),明显的Eu(Eu/Eu*=0.17~0.41)异常和显著亏损Ba、Nb、Sr、P和Ti等特征,属于典型的高分异花岗岩。本文数据,结合文献数据,指示同普高硅花岗岩为高分异I型花岗岩。富集的锆石Hf同位素组成(εHf(t)=-9.9^-5.8)指示它们来源于古老地壳物质的部分熔融。定量模拟表明它们可能由同期花岗闪长质母岩浆经历斜长石、磷灰石和富钛矿物的分离结晶作用形成。

关键词：藏东同普岩基高分异花岗岩锆石u-pb年龄岩石成因

胶东西北部北截岩体岩石成因:锆石u-pb年龄、岩石地球化学与Sr-Nd-pb同位素制约

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岩石学报 2020年第5期36卷 1477-1500页

作者：宋英昕于学峰李大鹏耿科尉鹏飞左晓敏王秀凤自然资源部金矿成矿过程与资源利用重点实验室山东省金属矿产成矿地质过程与资源利用重点实验室山东省地质科学研究院济南250013 山东离子探针中心济南250013 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 山东省地质博物馆济南250014

胶东半岛西北部是我国最重要的金矿集区,95%以上的金资源储量赋存于晚侏罗世玲珑型和早白垩世郭家岭型花岗岩中。然而,对郭家岭型花岗岩形成的大地构造背景及其与金成矿的关系,尤其是岩石成因仍存有争议。本文通过对归属于郭家岭型花岗... 详细信息

胶东半岛西北部是我国最重要的金矿集区,95%以上的金资源储量赋存于晚侏罗世玲珑型和早白垩世郭家岭型花岗岩中。然而,对郭家岭型花岗岩形成的大地构造背景及其与金成矿的关系,尤其是岩石成因仍存有争议。本文通过对归属于郭家岭型花岗岩的北截岩体开展详细的岩相学、岩石地球化学、锆石u-pb年代学和Sr-Nd-pb地球化学研究,识别出细粒花岗闪长岩、含斑细粒花岗闪长岩、斑状中粒花岗闪长岩、斑状粗粒花岗闪长岩和花岗伟晶岩脉5种侵入岩类型,它们具有相似的地球化学特征和同位素组成,呈连续演化关系,为同一期岩浆活动的产物。电子探针分析显示,样品中的黑云母具有富FeOT、MgO、高Al2O3低TiO2的特点,为岩浆成因的富铁黑云母,Mg和Al元素的负相关性表明结晶过程中二者可能发生了置换。岩石地球化学研究表明,花岗闪长岩具有高的全碱(K2O+Na20=6.92%~9.31%)、Ba(518×10-6~3330×10-6)、Sr(305×10-6~1371×10-6),低的Al2O3(14.41%~15.82%)、MgO(0.19%~0.77%)、Rb(39.3×10-6~105×10-6)、Y(1.2×10-6~6.05×10-6)、Yb(0.08×10-6~0.40×10-6)含量特征,轻稀土(LREE)富集、重稀土(HREE)相对亏损(LREE/HREE=13.13-21.40),轻、重稀土元素分馏明显[(La/Yb)N=18.39~45.76],Rb、Sr、Ba、pb等大离子亲石元素(LILE)富集,Nd、Ta、Zr、Hf等高场强元素(HFSE)明显亏损,具有高Ba-Sr花岗岩的地球化学特征。锆石LA-ICP-MS定年结果表明,斑状粗粒花岗闪长岩形成于131.53±0.86Ma,花岗伟晶岩脉形成于127.4±1.3Ma,说明其形成于早白垩世早期,伟晶岩脉应该是本次岩浆活动后期的产物。Sr-Nd同位素分析表明,初始87Sr/86Sr(ISr)和εNd(t)分别为0.710658-0.711568和-18.53^-11.17,二阶段亏损地幔模式年龄(tDM2)为2107-2425Ma,与胶东群变质岩年龄一致,指示了其原始岩浆有部分熔融的胶东群参与;pb同位素分析表明,初始206pb/204pb和初始208pb/204pb分别为17.047~17.945和37.744~38.389,说明有大量的下地壳物质参与成岩。上述数据分析表明,北截岩体是基底岩石胶东群变质岩部分熔融形成的下地壳酸性岩浆与幔源基性岩浆混合作用的结果,太平洋板块向欧亚板块俯冲构造背景下的软流圈物质上涌和下地壳的部分熔融可能是形成这套花岗岩的机制,是板块俯冲产生的欧亚板块边缘火山弧的组成部分;在区域金成矿方面,其为金成矿提供了有利的赋存空间,而应该不是成矿流体来源或热动力条件。

关键词：北截岩体锆石u-pb年龄 Sr-Nd-pb同位素岩浆混合成因花岗闪长岩胶西北

湖南宝山-大坊矿区成矿花岗闪长斑岩的锆石u-pb年龄、Hf同位素及微量元素组成对区域成矿作用的指示

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岩石学报 2018年第9期34卷 2548-2564页

作者：弥佳茹袁顺达轩一撒张东亮中国地质科学院矿产资源研究所、国土资源部成矿作用与矿产资源评价重点实验室北京100037 中南大学地球科学与信息物理学院长沙410083

钦-杭成矿带是华南地区新近识别出的一条重要的中生代斑岩-矽卡岩型铜多金属成矿带。宝山矿床处于铜山岭-宝山-水口山矿区的中部,是湘南地区最大的铜多金属矿床,而大坊金矿床与宝山Cu-Mo-pb-Zn矿相邻,在空间上亦与花岗闪长斑岩密切相关... 详细信息

钦-杭成矿带是华南地区新近识别出的一条重要的中生代斑岩-矽卡岩型铜多金属成矿带。宝山矿床处于铜山岭-宝山-水口山矿区的中部,是湘南地区最大的铜多金属矿床,而大坊金矿床与宝山Cu-Mo-pb-Zn矿相邻,在空间上亦与花岗闪长斑岩密切相关。矿区内岩浆活动复杂,矿化类型齐全,成矿元素多样。我们对宝山成矿花岗闪长斑岩、花岗闪长质隐爆角砾岩和大坊成矿花岗闪长斑岩进行了LA-MC-ICP-MS锆石u-pb测年,结果表明宝山花岗闪长斑岩、花岗闪长质隐爆角砾岩和大坊花岗闪长斑岩的侵位年龄分别为156. 3±0. 9Ma、157. 1±1. 8Ma和154. 5±1. 0Ma,三者在误差范围内一致,均为晚侏罗世岩浆活动的产物;锆石Hf同位素研究表明,宝山和大坊矿床的成矿岩体均主要为古元古代地壳物质部分熔融的产物,并有幔源组分的加入;锆石微量元素分析结果显示,上述三类岩石的锆石具有相似的稀土元素配分模式,显示它们可能是同一期岩浆作用的产物。宝山矿区花岗闪长斑岩中锆石的Ce^(4+)/Ce^(3+)比值平均为355,与全球典型的含铜斑岩的Ce^(4+)/Ce^(3+)比值(> 300)相似。而大坊矿区花岗闪长斑岩中锆石的δEu平均为0. 48,与宝山岩体δEu平均值(0. 42)相近,指示二者具有相对较高的氧逸度,均为与铜金多金属矿化有关的斑岩体。锆石u-pb年龄、Hf同位素及微量元素特征表明,大坊金矿和宝山铜多金属矿床均与矿区花岗闪长斑岩具有时空及成因联系,共同构成钦杭成矿带中段一套与花岗闪长斑岩有关的Cu(Mo)-pb-Zn-Au-Ag成矿系统。

关键词：锆石u-pb年龄 Hf同位素微量元素 Ce4+/Ce3+比值花岗闪长斑岩钦杭成矿带

东南极茹尔群岛梅瑟半岛富铁铝副片麻岩超高温变质作用:相平衡模拟与锆石u-pb年龄

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岩石学报 2023年第8期39卷 2279-2300页

作者：吴浩博仝来喜刘兆李超杨文强大陆动力学国家重点实验室西北大学地质学系西安710069

东南极梅瑟半岛出露大量的副片麻岩。本文以岩相学和矿物化学为基础,结合相平衡模拟、地质温度计及年代学分析方法对费拉副片麻岩中的含尖晶石榴夕线石片麻岩和梅瑟副片麻岩中的含堇青石榴夕线石片麻岩进行综合研究,结果显示片麻岩经历... 详细信息

东南极梅瑟半岛出露大量的副片麻岩。本文以岩相学和矿物化学为基础,结合相平衡模拟、地质温度计及年代学分析方法对费拉副片麻岩中的含尖晶石榴夕线石片麻岩和梅瑟副片麻岩中的含堇青石榴夕线石片麻岩进行综合研究,结果显示片麻岩经历了超高温(uHT)麻粒岩相变质作用。两个样品峰期前阶段(M1)进变质条件为600~650℃和0.63~0.85GPa;峰期uHT阶段(M2)变质条件为930~1000℃和0.9~1GPa;峰期后变质重结晶阶段(M3)变质条件为610~780℃和0.3~0.39GPa。三个不同阶段的变质条件定义了一致的顺时针的P-T演化轨迹。锆石u-pb年龄分析结果表明两个片麻岩样品的超高温变质和相关的深熔作用发生在990~920Ma期间的早新元古代格林威尔期,而流体改造与变质重结晶作用发生在~510Ma的早古生代泛非期。结合区域地质特征,超高温变质作用发生的构造背景可能与以放射性元素衰变为热源的大型热碰撞造山带相关。

关键词：东南极梅瑟半岛富铁铝变泥质岩相平衡模拟超高温变质作用锆石u-pb年龄

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内蒙古阿巴嘎旗中元古代片麻状花岗岩锆石u-pb年龄、地球化学特征及大地构造意义

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岩石学报 2020年第3期36卷 781-798页

作者：孙立新张云李艳锋许凡任邦方中国地质调查局天津地质调查中心天津300170 华北地质科技创新中心天津300170 河北省区域地质矿产调查研究所廊坊065000

在内蒙古阿巴嘎旗南部新发现一处面积约为9.2km2的片麻状正长花岗岩体,采用LA-MC-ICP-MS锆石u-pb测年法获得该岩体的同位素年龄为1377±10Ma^1385±14Ma,属中元古代。它是继苏尼特左旗南部锡林浩特微地块的中元古代花岗岩发现后又一处... 详细信息

在内蒙古阿巴嘎旗南部新发现一处面积约为9.2km2的片麻状正长花岗岩体,采用LA-MC-ICP-MS锆石u-pb测年法获得该岩体的同位素年龄为1377±10Ma^1385±14Ma,属中元古代。它是继苏尼特左旗南部锡林浩特微地块的中元古代花岗岩发现后又一处中元古代片麻状正长花岗岩体。片麻状正长花岗岩具条纹状-弱片麻状构造,矿物组成为石英(25%~30%)、微斜长石(30%~40%)、条纹长石(15%~20%)、斜长石5%~10%以及少量黑云母(约5%)。其地球化学成分显示高SiO2(76.05%~78.16%)、高碱(K2O+Na2O=6.69%~8.04%)和较高的K2O/Na2O比值(1.01~2.48),低TiO2(0.17%~0.23%)、A12O3(10.99%~11.97%)、MgO(0.08%~0.44%)和CaO(0.15%~0.37%),铝饱和指数A/CNK值均大于1.1,里特曼指数主体小于1.8,属于过铝质和钙质系列;并且它们具有稀土元素总量高,轻稀土富集而重稀土亏损的特征,显示强烈负铕异常(δEu=0.44~0.53)和高的10000Ga/Al比值(均值为4.43)。上述岩相学、地球化学组成均显示A型花岗岩的特点,暗示其形成于伸展环境。片麻状正长花岗岩锆石εHf(t)值主体介于+0.5^+4.6,两阶段模式年龄t2DM为1.88~2.10Ga,表明岩浆可能来源于古元古代新增生地壳的部分熔融。阿巴嘎旗与苏尼特左旗中元古代岩体的发现为锡林浩特微地块的存在提供了直接证据。区域对比显示中亚造山带中的阿拉善微地块、中天山微地块、库鲁克塔格微地块和锡林浩特微地块上均具有~1.4Ga岩浆事件产物,可能是全球哥伦比亚超大陆裂解事件(1.5~1.3Ga)的岩浆响应。

关键词：中元古代 A型花岗岩锆石u-pb年龄阿巴嘎旗中亚造山带

西藏次玛班硕地区由秋米斑岩体锆石u-pb年龄、地球化学特征

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地球科学 2018年第12期43卷 4551-4565页

作者：赵亚云刘晓峰刘远超次琼肖兰斌李莉张小强西藏自治区地质矿产勘查开发局第二地质大队西藏拉萨850003 西藏自治区地质矿产勘查开发局西藏拉萨850000 贵州省有色金属和核工业地质勘查局七总队贵州贵阳550005

西藏次玛班硕地区含矿斑岩体具备斑岩型铜矿成矿有利地质条件,结合本地区野外工作的新认识和新发现,展开该地区成岩成矿地质背景及成因等问题研究.对次玛班硕地区由秋米斑岩体开展了详细的锆石u-pb测年及岩石地球化学研究,结果表明:花... 详细信息

西藏次玛班硕地区含矿斑岩体具备斑岩型铜矿成矿有利地质条件,结合本地区野外工作的新认识和新发现,展开该地区成岩成矿地质背景及成因等问题研究.对次玛班硕地区由秋米斑岩体开展了详细的锆石u-pb测年及岩石地球化学研究,结果表明:花岗闪长斑岩LA-ICP-MS锆石u-pb年龄为15.2±0.8Ma^15.2±0.7Ma,即形成时代为中新世.花岗闪长斑岩具有高硅(SiO2=65.08%~66.85%)、高钾(K2O=3.85%~4.58%)、富碱(K2O+Na2O=7.87%~8.90%)、贫镁(MgO=1.51%~1.84%)、准铝质(A/CNK=0.88~0.95)地球化学特征.稀土元素配分模式右倾,具有弱的铕负异常,(La/Yb)N=36.60~47.43,富集强不相容元素(Rb、Th、u、K)和亏损高场强元素(Nb、Ta、Ce、P、Ti);特殊地,岩石具有典型埃达克岩地球化学特征,即:高Sr(674×10^-6~876×10^-6)、低Yb(0.560×10^-6~0.757×10^-6)、低Y(7.97×10^-6~9.98×10^-6)、高Sr/Y比(73.84~109.98).全岩Sr-Nd同位素组成中(87Sr/86Sr)i=0.707878、εNd(t)=-8.26,Nd二阶段模式年龄T2DM=1503Ma,说明其岩浆源于基性下地壳部分熔融.结合区域的火成岩,认为岩石形成于印度大陆与亚洲大陆后碰撞伸展构造背景.

关键词：西藏次玛班硕由秋米岩体花岗闪长斑岩锆石u-pb年龄地球化学

新疆西天山呼斯特杂岩体岩石学、锆石u-pb年龄及Hf同位素特征

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岩石学报 2016年第6期32卷 1749-1769页

作者：章永梅张力强高虎李卫东胡志军万阈袁鹏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 武警黄金部队第四支队辽阳111000 中陕核工业集团地质调查院有限公司西安710100 新疆维吾尔自治区地质勘查基金项目管理中心乌鲁木齐830000 新疆地矿局第七地质大队乌苏833000

呼斯特岩体是新疆西天山博罗科努岛弧带上的一个与矽卡岩成矿有关的复式杂岩体,由二长花岗岩、花岗闪长岩、正长花岗岩、花岗细晶岩、闪长玢岩、辉长岩和中基性包体等组成。本文对该岩体不同岩相岩石开展了岩石学、锆石LAICP-MS u-pb同... 详细信息

呼斯特岩体是新疆西天山博罗科努岛弧带上的一个与矽卡岩成矿有关的复式杂岩体,由二长花岗岩、花岗闪长岩、正长花岗岩、花岗细晶岩、闪长玢岩、辉长岩和中基性包体等组成。本文对该岩体不同岩相岩石开展了岩石学、锆石LAICP-MS u-pb同位素定年和Hf同位素研究,探讨岩石成因及构造意义。锆石u-pb定年结果表明,正长花岗岩、闪长玢岩、花岗闪长岩和二长花岗岩加权平均年龄分别为380.2±4.6Ma、372.8±5.9Ma、367.7±4.5Ma和366.2±4.5Ma,岩体侵位时代为晚泥盆世,在大约15Myr期间,至少发生了3-4次岩浆侵入。在地球化学组成上,除辉长岩外,岩体为准铝质-弱过铝质、高钾钙碱性-低钾（拉斑）系列的I型花岗岩,轻重稀土分馏明显,具Eu负异常;富集Th、u,亏损Ba、P和高场强元素（如Nb、Ta、Zr、Ti）,为晚古生代北天山洋向南俯冲于伊犁地块背景下岩浆活动的产物。二长花岗岩锆石Hf同位素组成较为均一,εHf（t）值为1.3-3.0,二阶段Hf模式年龄为1171-1280Ma,远大于成岩年龄,说明原始岩浆从地幔分异后经历了较长时间的地壳滞留。研究认为,高钾中酸性岩（花岗岩、闪长玢岩和中基性包体）由元古代新生基性下地壳部分熔融而成,伴有受俯冲沉积物熔体交代的幔源岩浆混合。低钾花岗闪长岩高Sr、低Y和Yb,属O型埃达克岩,与同源的辉长岩一起由俯冲的大洋板片部分熔融形成,源岩为低钾的拉斑玄武岩。

关键词：锆石u-pb年龄 Hf同位素呼斯特杂岩体新疆西天山