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闽西南古田-小陶花岗质杂岩体的形成时代和成因

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岩石学报 2007年第6期23卷 1470-1484页

作者：王丽娟于津海徐夕生谢磊邱检生孙涛南京大学地球科学系内生金属矿床成矿机制研究国家重点实验室南京210093

古田-小陶花岗质杂岩体是由小陶、古田、华家、蛟洋和姑田等单元组成。小陶、古田和华家单元为含黑云母二长花岗岩,蛟洋和姑田单元是含角闪石黑云母石英二长岩。小陶和古田花岗岩以高 SiO_2(>71.77%)、K_2O(>4.67%)和低 CaO(<1.71%)为特... 详细信息

古田-小陶花岗质杂岩体是由小陶、古田、华家、蛟洋和姑田等单元组成。小陶、古田和华家单元为含黑云母二长花岗岩,蛟洋和姑田单元是含角闪石黑云母石英二长岩。小陶和古田花岗岩以高 SiO_2(>71.77%)、K_2O(>4.67%)和低 CaO(内伸展构造背景,而小陶花岗岩形成于印支晚期,地球化学特征以及同时代岩石组合以及构造应力场分析表明其最可能形成于后造山构造背景。

关键词：元素地球化学 Sr-Nd-Hf同位素示踪 LA ICPMS锆石U-Pb定年古田-小陶花岗质杂岩体

山东昌乐新近纪玄武岩中刚玉巨晶反应边的成因

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岩石学报 2007年第4期23卷 805-816页

作者：董泽龙陈小明胡文瑄王汝成赵明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系南京210093

通过对山东昌乐方山新近纪碱性玄武岩中原生刚玉巨晶的观察研究,发现在刚玉巨晶与玄武岩间存在反应边,可见新近纪碱性玄武岩中的刚玉巨晶为捕虏晶。电子探针下观察,反应边有两类:第1类由尖晶石带和钛磁铁矿+熔体带构成,第2类由尖晶石带... 详细信息

通过对山东昌乐方山新近纪碱性玄武岩中原生刚玉巨晶的观察研究,发现在刚玉巨晶与玄武岩间存在反应边,可见新近纪碱性玄武岩中的刚玉巨晶为捕虏晶。电子探针下观察,反应边有两类:第1类由尖晶石带和钛磁铁矿+熔体带构成,第2类由尖晶石带和长石+钛磁铁矿带构成。在第1类反应边中,尖晶石带很窄(内侧)向外,Al_2O_3逐渐降低,从85.08%～58.94%,MgO和FeO逐渐升高,分别从5.14%～14.82%和8.08%～28.24%。在第2类反应边中,尖晶石带较宽且稳定(100μm左右);长石+钛磁铁矿带不稳定,特别是钛磁铁矿不但窄(<40μm),而且分布断断续续;尖晶石的成分变化较小,Al_2O_359.25%～62.82%、MgO 12.34%～13.50%、FeO 23.25%～27.37%。本文对两类反应边的形成模式进行了探讨,认为刚玉巨晶与玄武岩浆反应持续时间的长短是导致形成两类反应边的主要因素,第1类反应边是反应没有达到平衡的产物,第2类反应边为反应平衡或者是接近平衡的产物。

关键词：碱性玄武岩刚玉巨晶反应边形成模式山东昌乐

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赣东南富城杂岩体的地球化学和年代学研究

岩石学报 2007年第6期23卷 1441-1456页

作者：于津海王丽娟王孝磊邱检生赵蕾南京大学地球科学系内生金属矿床成矿机制研究国家重点实验室南京210093

富城杂岩体出露于赣东南,与闽西南的红山岩体共同构成富城-红山花岗质杂岩。富城杂岩主要由富城黑云母巨斑粗粒二长花岗岩、粗石坝中粒二云母花岗岩和珠长洞含红柱石细粒花岗岩三个单元组成。富城花岗岩含较低的 SiO_2、Rb、Nb 和较高的... 详细信息

富城杂岩体出露于赣东南,与闽西南的红山岩体共同构成富城-红山花岗质杂岩。富城杂岩主要由富城黑云母巨斑粗粒二长花岗岩、粗石坝中粒二云母花岗岩和珠长洞含红柱石细粒花岗岩三个单元组成。富城花岗岩含较低的 SiO_2、Rb、Nb 和较高的 Al_2O_3、Ba、Sr、Zr、REE 含量,岩石的 ACNK>1.10,K_2O/Na_2O>1.60。粗石坝花岗岩以高 SiO_2、K_2O,低 CaO、P_2O_5和富 Al(ACNK=1.13～1.20)为特征;岩石含较高的 Rb、Nb 和低的 Ba、Sr、Zr、REE 含量,并具有相对低的 K/Rb 和δ(Eu)比值。珠长洞含红柱石花岗岩的地球化学特征相似于富城花岗岩,除了更高的 ACNK 值(1.22～1.36)和 Rb、Nb 含量以及稍低的 Sr、Ba、Zr、REE 含量。富城单元的^(84)Sr/^(86)Sr 初始比值是0.7135～0.7196,ε_(Nd)(t)是-9.4～-10.2,Nd 模式年龄是1.78Ga 到1.84Ga,其中的锆石 Hf 模式年龄是1.70～1.89Ga,与 Nd 同位素一致;粗石坝单元具有与之相似的 Nd-Hf 同位素组成;珠长洞单元的^(87)Sr/^(86)Sr 初始比值更高(0.7214),ε_(Nd)(t)更低(-16.9),而 Nd 模式年龄达2.37Ga。这些地球化学特征表明富城杂岩体的源岩都是由古老物质组成的沉积岩,其中富城和粗石坝单元起源于具晚古元古代模式年龄的基底,而珠长洞单元的源区物质具有早古元古代平均地壳存留年龄。富城杂岩体的各单元之间没有显示一致的变化规律,表明它们不是单一岩浆演化的结果,它们成分的差异主要受源区成分影响。LA-ICPMS 的锆石 U-Pb 定年显示富城黑云母花岗岩形成较早(239±17Ma),而粗石坝和珠长洞花岗岩形成稍晚(231±16 Ma 和229±6.8 Ma)。它们的形成时代与华南印支期早期构造-岩浆活动的峰期一致。结合地球化学和岩石组合特征,可以认为富城-红山杂岩形成于同构造背景。

关键词：地球化学锆石U-Pb-Hf同位素印支期岩浆活动岩石成因富城花岗质杂岩

河南东沟钼矿花岗斑岩成因:岩石地球化学、锆石U-Pb年代学及Sr-Nd-Hf同位素制约

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岩石学报 2009年第11期25卷 2889-2901页

作者：戴宝章蒋少涌王孝磊南京大学地球科学系内生金属矿床成矿机制研究国家重点实验室南京210093

本研究对东沟超大型钼矿床的成矿母岩-东沟花岗斑岩开展了系统的年代学、岩石地球化学及Sr-Nd-Hf同位素分析工作。LA-ICP-MS锆石U-Pb定年结果表明,东沟花岗斑岩成岩年龄为114～117Ma,与已有的成矿年龄(116±2Ma,Re-Os法)一致,证实了东... 详细信息

本研究对东沟超大型钼矿床的成矿母岩-东沟花岗斑岩开展了系统的年代学、岩石地球化学及Sr-Nd-Hf同位素分析工作。LA-ICP-MS锆石U-Pb定年结果表明,东沟花岗斑岩成岩年龄为114～117Ma,与已有的成矿年龄(116±2Ma,Re-Os法)一致,证实了东沟钼矿为一斑岩型矿床。详细的岩石地球化学分析显示东沟花岗斑岩岩体与区域上太山庙大型花岗岩基为同源演化关系,它们均为弱过铝质,具有富Si、富K、富Rb、Th、U等大离子亲石元素、富Nb、Ta、Zr、Hf等高场强元素,贫Fe、Mg、Ca,贫Sr、Ba,Ga/Al比值较高等地球化学特征,属铝质A型花岗岩,形成于伸展构造体制,东沟岩体是母岩浆经历了强烈结晶分异高度演化的产物;东沟岩体Nd同位素组成为0.51166～0.51182,ε_(Nd)(t))值在-17.3～-14.3之间,锆石的ε_(Hf)(t)值变化较大,由-3.4至-18.7,另有一颗年龄为1715Ma的捕获锆石的ε_(Hf)(t)值为-2.4,Nd、Hf模式年龄分别为1.5～1.8Ga与1.3～1.7Ga。我们认为东沟岩体的岩浆源区以古老地壳物质为主,但也有少量幔源组分参入,并且幔源物质的加入及很高的岩浆演化程度可能对东沟钼矿的成岩成矿过程具有重要作用。

关键词：东沟超大型斑岩钼矿铝质A型花岗岩锆石U-Pb定年 Sr-Nd-Hf同位素伸展体制幔源物质

浙江普陀花岗杂岩体中的石英闪长质包体:斜长石内部复杂环带研究与岩浆混合史记录

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岩石学报 2004年第6期20卷 1397-1408页

作者：谢磊王德滋王汝成邱检生陈小明南京大学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系南京210093

浙江普陀花岗杂岩体包含若干石英闪长质包体,该类包体中存在三种不同类型的斜长石:正常环带的斜长石、筛孔构造的斜长石和酸性斜长石为核的“反环带”斜长石。根据斜长石的环带构造特征和成分分析,认为本区的岩浆演化过程大致如下:下部... 详细信息

浙江普陀花岗杂岩体包含若干石英闪长质包体,该类包体中存在三种不同类型的斜长石:正常环带的斜长石、筛孔构造的斜长石和酸性斜长石为核的“反环带”斜长石。根据斜长石的环带构造特征和成分分析,认为本区的岩浆演化过程大致如下:下部基性岩浆注入到上覆酸性岩浆中并进行混合作用,酸性岩浆中已结晶的富钠质斜长石晶体进入偏基性的混合岩浆中,部分熔融形成筛孔构造;随着端员岩浆的进一步混合,富钠质斜长石晶体与中性混合熔体仅形成粗糙的边界,而保留原先构造特征;同时混合岩浆可以直接结晶出正常环带斜长石,呈单颗粒或以膜的形式包围其它环带构造的长石。本文还通过与平潭甬闪辉长岩杂岩体内筛孔斜长石的对比,认为斜长石的环带构造和成分可以反映岩浆源区特征和岩浆演化历史。

关键词：岩浆混合石英闪长岩包体斜长石筛孔构造浙江普陀

东海超高压榴辉岩中绿帘石、褐帘石、磷灰石和钍石集合体的电子探针成分和化学定年研究

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岩石学报 2006年第7期22卷 1855-1866页

作者：王汝成王硕邱检生倪培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系南京210093

中国大陆超深钻(CCSD)主孔从100米到3000米切穿含柯石英榴辉岩,为系统研究大陆深俯冲过程中含稀土元素副矿物提供了机会。本文报道了该钻孔榴辉岩存在发现的绿帘石、褐帘石、磷灰石和钍石复合颗粒。它们以同心环带结构为特征,从边部向... 详细信息

中国大陆超深钻(CCSD)主孔从100米到3000米切穿含柯石英榴辉岩,为系统研究大陆深俯冲过程中含稀土元素副矿物提供了机会。本文报道了该钻孔榴辉岩存在发现的绿帘石、褐帘石、磷灰石和钍石复合颗粒。它们以同心环带结构为特征,从边部向中心依次为绿帘石、褐帘石和磷灰石;钍石既可包裹再磷灰石中,也可见于褐帘石中。电子探针分析显示,褐帘石不仅含有较高的轻稀土元素(LREE2O3=23．36wt％),而且可含有2．6wt％ThO2。根据绿帘石和褐帘石的电子探针高分辨U、Th、Pb成分计算得到绿帘石边部的形成年龄为738±88Ma,该年龄与大别-苏鲁地体榴辉岩的元古代源岩的年龄相当,因此,绿帘石可能为残留相。相反,褐帘石的年龄为220±41Ma,与大别-苏鲁超高压变质年龄相近。因此,褐帘石与磷灰石和钍石一起应该为超高压变质事件的产物。根据绿帘石、褐帘石及其共生的磷灰石和钍石的结构、成分特征和化学定年结果,我们推测绿帘石与可能已完全消耗的独居石很可能为变质副矿物组合的先驱矿物。独居石-绿帘石复合颗粒在榴辉岩相高压／超高压变质过程中反应形成磷灰石+钍石+褐帘石组合。

关键词：绿帘石褐帘石磷灰石电子探针化学定年榴辉岩中国大陆科学钻探

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深俯冲地壳物质如何循环至地表?

地球科学 2022年第10期47卷 3772-3775页

作者：吴魏伟杨经绥南京大学内生金属矿床成矿机制研究国家重点实验室江苏南京210023

作为太阳系唯一有生命的星球,地球宜居环境的演变与地球各圈层(如大气圈、水圈、岩石圈以及地球深部)相互作用、协同变化紧密关联.例如,超大陆聚合与雪球地球事件、超级地幔柱与生物灭绝等事件高度相关(Courtillot and Olson,2007;Hoff⁃... 详细信息

作为太阳系唯一有生命的星球,地球宜居环境的演变与地球各圈层(如大气圈、水圈、岩石圈以及地球深部)相互作用、协同变化紧密关联.例如,超大陆聚合与雪球地球事件、超级地幔柱与生物灭绝等事件高度相关(Courtillot and Olson,2007;Hoff⁃man et al.,2017).板块俯冲是地壳物质进入深部地幔的重要机制,深俯冲板片携带大量地壳物质进入地球深处,并在地幔条件下发生一系列物理化学反应,释放出熔/流体(包括水)、挥发分(包括碳、氢、硫等)等物质,改造了地幔的物理化学属性,如电导率、粘滞度、波速、热导率、氧逸度、不均一性等(孙卫东,2020;刘佳和夏群科,2021;杨晓志等,2022).在地球深部动力学过程(如地幔上涌、地幔柱等)控制下,引发了地球表层规模宏大、变化万千的地壳运动(如遍布全球的火山作用、巨型山脉和高原形成等),进而影响地球宜居性(纪伟强和吴福元,2022)

关键词：物理化学反应生物灭绝地球表层大气圈地球深部变化万千粘滞度吴福元

壳幔作用导致武平花岗岩形成——Sr-Nd-Hf-U-Pb同位素证据

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岩石学报 2005年第3期21卷 651-664页

作者：于津海周新民赵蕾蒋少涌王丽娟凌洪飞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系南京210093

岩石学、元素地球化学和Sr-Nd-Hf-U-Pb同位素的综合研究显示,武平花岗质杂岩体是由形成时代和成因不同的黑云母花岗岩和含石榴子石花岗岩组成。LA-ICPMS锆石U-Pb定年指示前者形成于161．4 Ma,后者形成于113 Ma。黑云母花岗岩以中等富集... 详细信息

岩石学、元素地球化学和Sr-Nd-Hf-U-Pb同位素的综合研究显示,武平花岗质杂岩体是由形成时代和成因不同的黑云母花岗岩和含石榴子石花岗岩组成。LA-ICPMS锆石U-Pb定年指示前者形成于161．4 Ma,后者形成于113 Ma。黑云母花岗岩以中等富集大多数不相容元素和中等轻重稀土分异为特征,岩石具有低的87Sr／86Sr初始比值(生的熔体与幔源岩浆的强烈混合形成。不均匀的锆石Hf同位素组成(εHf(t)=-3．6--10．8)支持了这种混合成因模式。含石榴子石花岗岩以富Si、Al、Na、K、Nb、Ta、Y和HREE而贫P、Sr、Ba、LREE、Zr和Hf含量为特征,它们具有低的(La/Yb)n, Zr／Hf、Nb／Ta比值和高的Rb／Sr比值,显示了强烈的以斜长石为主的分异特征;它们的87Sr／86Sr初始比值大于0．710,εNd(t) =-7．1,锆石的Hf同位素较低且相对均匀(εHf(t)平均值为-9．7),表明岩浆没有受到明显的地幔组分混染。结合它们高的HREE含量,论文指出它们的母岩浆很可能是由早期熔融事件的富石榴子石残留相再次熔融形成。因此,南岭地区中生代花岗岩的地球化学差异很可能反映了岩浆形成过程中壳幔作用的强弱。

关键词：武平花岗岩壳幔作用锆石U—Ph定年 Sr—Nd—Hf同位素组成

阿克苏前寒武纪蓝片岩原岩产出的大地构造背景

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岩石学报 2008年第12期24卷 2839-2848页

作者：郑碧海朱文斌舒良树张志勇于俊杰黄文涛内生金属矿床成矿机制研究国家重点实验室(南京大学) 南京大学地球科学系南京210093

阿克苏蓝片岩地体位于塔里木盆地西北缘。在其东南侧蓝片岩与上覆震旦纪地层不整合接触,因此被认为是目前世界上仅有的两个有确切证据的前寒武纪蓝片岩之一。过去人们对这个地区的工作主要围绕高压变质的同位素定年展开,若干个年龄数据... 详细信息

阿克苏蓝片岩地体位于塔里木盆地西北缘。在其东南侧蓝片岩与上覆震旦纪地层不整合接触,因此被认为是目前世界上仅有的两个有确切证据的前寒武纪蓝片岩之一。过去人们对这个地区的工作主要围绕高压变质的同位素定年展开,若干个年龄数据均表明阿克苏蓝片岩的俯冲折返过程发生在新元古代。但是关于俯冲之前蓝片岩原岩产出的大地构造环境,目前还缺乏研究。本文通过对研究区内基性片岩的地球化学分析,得出蓝片岩原岩主要是洋壳玄武岩的结论。样品硅含量和一系列玄武岩不活动元素分类图解表明所有样品的原岩是拉斑玄武岩。由于明显的元素含量差异,样品被划分为 A、B 两组。稀土元素配分曲线、原始地幔标准化微量元素蛛网图以及常见的玄武岩大地构造判别图解都表明 A 组样品具有异常洋脊玄武岩的特征,而 B 组样品具有正常洋脊玄武岩的特征。阿克苏蓝片岩的原岩是新元古代邻近塔里木的某一洋壳的残片,它作为俯冲带增生楔的一部分经历深俯冲—折返过程,最终出露于地表。

关键词：阿克苏蓝片岩地球化学大地构造环境正常洋脊玄武岩异常洋脊玄武岩