內(nèi)蒙古東七一山堿長(zhǎng)花崗巖的地球化學(xué)特征和成因

淡色花崗巖(leucogranite)是一類高鋁高硅堿的酸性侵入巖,主要地球化學(xué)特征是:sio2≥72%,al2o3≥14%,na2o+k2o~8.5%,富rb,虧損th、ba、sr,稀土總量較一般花崗巖低(∑ree=(40~120)×10-6),且表現(xiàn)為中等分異的輕稀土弱富集型,一般具有eu負(fù)異常;sr-nd-pb-o同位素指示其巖漿明顯的陸殼來源。淡色花崗巖主要發(fā)育于陸殼(俯沖)碰撞加厚帶,由逆沖折返的俯沖板片變沉積巖部分經(jīng)過脫水熔融產(chǎn)生。淡色花崗巖可劃分為三種不同的巖石類型:(1)二云母型淡色花崗巖,由變泥質(zhì)巖(或變硬砂巖)在中地殼水平經(jīng)黑云母(和/或白云母)脫水熔融產(chǎn)生;(2)電氣石型淡色花崗巖,由變泥質(zhì)巖在較低溫度下經(jīng)白云母脫水熔融產(chǎn)生;(3)石榴子石型淡色花崗巖,由長(zhǎng)英質(zhì)下地殼經(jīng)黑云母脫水熔融產(chǎn)生。源區(qū)殘留獨(dú)居石、磷灰石等富ree礦物是淡色花崗巖虧損ree、th等元素的原因。源巖為變泥質(zhì)巖及源區(qū)殘留鉀長(zhǎng)石是淡色花崗巖虧損sr、ba的主要原因。

基于巴顏查干金礦所處區(qū)域地質(zhì)背景,對(duì)巴顏查干金礦系統(tǒng)采集的樣品進(jìn)行巖體相帶、薄片、常量元素和微量元素進(jìn)行分析。綜合分析地球化學(xué)數(shù)據(jù)認(rèn)為,巴顏查干金礦花崗巖為堿長(zhǎng)花崗巖,為碰撞后期板內(nèi)花崗巖。

內(nèi)蒙古東烏旗賓巴勒查干分布有大面積的侵入巖,本文選取其中的粗中粒正長(zhǎng)花崗巖進(jìn)行了同位素年代學(xué)及巖石地球化學(xué)研究,采用鋯石shrimpu-pb法得到加權(quán)平均年齡為220.4±2.5ma(mswd=0.83),所測(cè)鋯石震蕩環(huán)帶發(fā)育,具有巖漿鋯石特征,表明該年齡為花崗巖成巖年齡。巖體屬富鉀的過鋁質(zhì)巖石,稀土配分曲線以eu負(fù)異常明顯、輕稀土相對(duì)富集、重稀土具微弱的負(fù)斜率為特征。微量元素顯示巖體的ba具明顯的負(fù)異常,rb、th相對(duì)富集,其它不相容元素相對(duì)虧損,y、yb均低于洋脊花崗巖標(biāo)準(zhǔn)化值。筆者認(rèn)為巖體形成于西伯利亞板塊和中朝板塊拼合之后的后造山伸展背景下。

紅山花崗巖體主要由鉀長(zhǎng)石、石英和自形的鈉長(zhǎng)石組成,次要礦物包括原生鐵鋰云母、黑云母和黃玉等;巖石具有高sio2、k2o、rb、nb、ta、th、u含量,低cao、p、ba、sr、zr、hf含量以及富a1(acnk>1.1)和強(qiáng)烈eu虧損(eu/eu50、nb/ta>5、低的ree四分組效應(yīng)以及y/ho比值仍處于球粒隕石范圍也指示,盡管在演化晚期巖漿富集了一定的流體,但紅山花崗巖沒有進(jìn)入典型的流體分離階段。分離結(jié)晶模擬顯示從早期到晚期紅山花崗巖發(fā)生了20%～30%以鉀長(zhǎng)石+斜長(zhǎng)石為主和黑云母次之的分離結(jié)晶作用,同時(shí)伴隨鋯石、獨(dú)居石和磷釔礦等的分離。紅山花崗巖具有高的(87sr/86sr)i(0.723)和低的εnd(t)(-9.8～-12.5),nd模式年齡介于1.64～1.92ga之間,不同于中元古界桃溪巖組和震旦紀(jì)變質(zhì)圍巖的同位素組成。結(jié)合部分熔融模擬,認(rèn)為中、新元古代的變質(zhì)圍巖可能不是紅山花崗巖的源巖。同位素和地球化學(xué)的特征暗示紅山花崗巖的源巖很可能是類似于古元古代麻源群的變質(zhì)巖。花崗巖的原始巖漿是在850℃以上由泥質(zhì)變質(zhì)巖為主的巖石經(jīng)30%以上的部分熔融產(chǎn)牛;巖漿主要結(jié)晶

第 30 卷第 6 期 　　　　　　　　　　　　　　　vol.30,no.6 2016 年 12 月 mineralresourcesandgeologydec.,2016 ■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■ 廣西六萬山花崗巖巖石地球化學(xué)特征及其成因探討 劉 　 勝,詹華思,黃 　 誠 (武警黃金第九支隊(duì),海南?？凇?71127) 摘 　 要:六萬山花崗巖體形成于早三疊世,存在多個(gè)巖漿活動(dòng)序次,其巖性主要為含堇青石的二長(zhǎng)花崗 巖。該類花崗巖富含過鋁質(zhì)礦物,高 a / cnk , sio2 、 k2o 、 tio2 、 al2o3 、 mgo 、 feo 含量較高, fe2o3 、 na2o 、 p2o5 含量較低?；诟?/p>

廣東南山花崗巖體位于陂頭復(fù)式巖體西端,鋯石的shrimpu-pb年齡為158.1±1.8ma,是燕山早期巖漿活動(dòng)的產(chǎn)物。巖石化學(xué)特征顯示巖體以高硅、富堿、貧ca和mg以及高tfeo/mgo、低cao/na2o為特征。其k2o/na2o>1,a/nk=7.8~11.92,a/cnk=1.33~1.68,屬過鋁質(zhì)堿性巖石。在稀土和微量元素組成上,巖石富含稀土元素(除明顯的負(fù)eu異常,δeu=0.09~0.16)以及zr、y、th、u、nb等高場(chǎng)強(qiáng)元素,貧ba、sr、ti等,高10000xga/al(比值大于2.6)。在zr、nb、ce、y對(duì)10000×ga/al以及tfeo/mgo-sio2等a型花崗巖多種判別圖上,投影點(diǎn)主要落在a型花崗巖區(qū),而與高分異的i、s型花崗巖明顯不同。這些特征均指示,南山巖體具有鋁質(zhì)a型花崗巖的特點(diǎn)。通過y-nb-3ga和y-nb-ce構(gòu)造環(huán)境判別圖解將其進(jìn)一步劃分為a2型花崗巖,代表其形成于拉張的構(gòu)造背景之下。本文在此研究基礎(chǔ)上,認(rèn)為南山花崗質(zhì)巖漿可能形成于相對(duì)擠壓的中侏羅世。而在晚侏羅世早期相對(duì)拉張的作用下,巖石圈減薄,軟流圈地幔上涌,地殼的泥質(zhì)巖和少量砂質(zhì)巖受到幔源流體富集后發(fā)生部分熔融后上侵形成鋁質(zhì)a型花崗巖,且有較強(qiáng)的結(jié)晶分異作用。

研究區(qū)位于柴達(dá)木盆地和祁漫塔格-東昆侖造山帶的過渡帶的昆北斷階帶。鉆探揭示第三系盆地基底廣泛分布花崗巖基巖。巖石學(xué)特征表明屬二長(zhǎng)花崗巖類,副礦物以鋯石為主?；瘜W(xué)成分分析結(jié)果表明,巖石具較高含量的sio2和al2o3,屬過鋁的鈣堿性系列。巖石中強(qiáng)不相容元素rb、ba、zr等強(qiáng)烈富集,ta、ce、nb、sr、th等中等不相容元素富集中等;弱不相容元素y富集。巖石稀土總含量大多在194.41～231.63μg/g之間;lree/hree比值為2.31～2.4;巖石屬輕稀土富集型。巖石中eu負(fù)異常明顯,中等虧損;ce略有虧損;eu/sm值在0.15～0.16間。地球化學(xué)特征顯示巖石物質(zhì)來源于下地殼物質(zhì)的熔融,構(gòu)造環(huán)境判別圖解中樣品投影于同碰撞期的區(qū)間,巖石是同碰撞構(gòu)造環(huán)境下形成,為早古生代洋陸轉(zhuǎn)換時(shí)的巖漿活動(dòng),屬于加里東期造山旋回時(shí)期產(chǎn)物。

本文在野外工作基礎(chǔ)上,系統(tǒng)研究了云南大平糜棱巖化堿性花崗巖巖石結(jié)構(gòu)構(gòu)造、礦物組成、主微量元素和鋯石特征等。根據(jù)巖體本身還殘留有層理,在糜棱巖化之前的巖石具花崗變晶結(jié)構(gòu)和含有反映區(qū)域變質(zhì)成因的鈉鐵閃石造巖礦物,以及鋯石高度富集和顯示有一定層位等,認(rèn)為云南大平糜棱巖化堿性花崗巖為沉積變質(zhì)成因。

通過巖體地質(zhì)地球化學(xué)等特征的調(diào)查研究,對(duì)萬洋山花崗巖體進(jìn)行了巖石譜系單位劃分,認(rèn)為它是加里東期多階段巖漿活動(dòng)形成的復(fù)式巖體?；◢弾r巖石類型主要為黑云母花崗閃長(zhǎng)巖、黑云母二長(zhǎng)花崗巖、二云母二長(zhǎng)花崗巖,其中,黑云母花崗閃長(zhǎng)巖、黑云母二長(zhǎng)花崗巖中含有較多的暗色鎂鐵質(zhì)微粒包體。sio2含量為66.99%～73.04%,k2o平均含量為3.91%,na2o+k2o為6.26%～7.39%,k2o/na2o平均值為1.45,al2o3平均值為13.74%;ba、nb、sr、p、ti虧損較明顯,rb、(th+u)、(la+ce)、nd、(zr+hf+sm)、(y+yb)等則相對(duì)富集;σree平均為264.43×10-6,重稀土富集;σce/σy平均比值為1.8;(la/yb)n比值平均7.13;eu弱虧損,δeu值平均為0.53;isr值為0.71223～0.71376,εsr(t)值為109.8～131.5,εnd(t)值為-7.1～-8.3,t2dm為1.74～1.86ga;研究表明萬洋山花崗巖屬鐵質(zhì)、(強(qiáng))過鋁高鉀鈣堿性s型花崗巖,形成于后造山構(gòu)造環(huán)境;巖漿源區(qū)的物質(zhì)是多源的,主要是含有深源巖漿固結(jié)產(chǎn)物的地殼物質(zhì);或是加里東期間揚(yáng)子地塊和華夏地塊間發(fā)生碰撞前的侵入有深源巖漿巖或島弧型巖漿巖的地殼物質(zhì);早期次單元花崗巖的巖漿源可能還有幔源巖漿混染或局部混合。

王坪石巖體具有超酸性(sio2=73%～76%)、sio2過飽和(大量石英)、偏鋁質(zhì)到弱過鋁質(zhì)(al2o3=12.48%～14.23%)和堿性(na2o+k2o=7.83%～9.41%)的特征?？傁⊥凛^低(σree=(54.41～140.21)×10-6),稀土配分型式為左陡右緩的輕稀土元素富集、重稀土元素虧損型。微量元素富集k、pb等大離子親石元素以及rb、th、u等強(qiáng)不相容元素,相對(duì)虧損ba等大離子親石元素和nb、ta、ti、la、ce等高場(chǎng)強(qiáng)元素和p元素。sr-nd-pb同位素地球化學(xué)研究表明,該巖體的(87sr/86sr)i較低(0.70498～0.70503),εnd(t)為負(fù)值(-10.9‰～-12.1‰),以上特征結(jié)合巖漿混合的證據(jù)表明,該巖體的物質(zhì)來源主要為下地殼古老變質(zhì)巖(變質(zhì)雜砂巖),但受到地幔端員的混染作用。

龍岔河花崗巖體微量元素地球化學(xué)特征及成因

西準(zhǔn)噶爾地區(qū)廣泛發(fā)育晚古生代后碰撞花崗巖,年齡多集中于300ma左右,在時(shí)代上屬于晚石炭世,a型花崗巖具有高硅、低鋁、富堿、準(zhǔn)鋁質(zhì)—弱過鋁質(zhì)、貧鈣、低鎂,10000×ga/al比值較大,強(qiáng)烈富集高場(chǎng)強(qiáng)元素(hfse)及zr、y、ga等元素,sr、ba強(qiáng)烈虧損,稀土配分模式圖呈現(xiàn)典型的右傾"海鷗型"等,并且在a1-a2型花崗巖判別圖解顯示具有典型的鋁質(zhì)a型的a2型花崗巖特征,表明a型花崗巖可能是年輕地殼(洋殼和島弧)部分熔融形成的英云閃長(zhǎng)—花崗閃長(zhǎng)巖質(zhì)巖漿經(jīng)進(jìn)一步分離結(jié)晶作用的產(chǎn)物,具備規(guī)模成礦的條件。

以冀西石湖金礦麻棚巖體為研究對(duì)象,分別對(duì)斑狀花崗巖、花崗閃長(zhǎng)巖及石英閃長(zhǎng)巖的巖石化學(xué)成分、微量元素及稀土元素進(jìn)行了系統(tǒng)測(cè)定。巖體的sio2平均含量為67.77%,略低于同處一個(gè)構(gòu)造巖漿巖帶的ne端紫荊關(guān)王安鎮(zhèn)石英正長(zhǎng)巖體(68.78%)。麻棚巖體稀土元素總量較高,介于136.41×10-6~167.45×10-6之間,稀土元素配分曲線為右傾斜型。lree/hree比值介于12.50~18.75之間,平均16.07,屬輕稀土元素富集、重稀土元素虧損型。綜合麻棚巖體巖石學(xué)、微量元素及稀土元素特征研究認(rèn)為,麻棚巖體的成因類型為ⅰ型花崗巖。

文章對(duì)桂林新寨花崗巖地區(qū)水質(zhì)資料進(jìn)行研究,采用piper圖進(jìn)行水化學(xué)分類及特征分析,結(jié)果表明該區(qū)水化學(xué)類型為hco3-ca型。并利用phreeqc對(duì)桂林新寨花崗巖地下水物種形成及飽和指數(shù)進(jìn)行了模擬,根據(jù)模擬計(jì)算的飽和指數(shù)說明了該區(qū)地下水的溶解平衡狀態(tài)。

i 內(nèi)蒙古固陽縣花崗巖巖石地球化學(xué)特征 摘要 研究?jī)?nèi)蒙古固陽縣二疊紀(jì)侵入的花崗巖的化學(xué)組成，包含其成分的來源、含量、分 布、種類及化學(xué)變化。 巖石地球化學(xué)是近代巖石學(xué)和地球化學(xué)的交叉學(xué)科。研究各類巖巖石中的主量元 素、微量元素和同位素，用于探討巖石源區(qū)、巖石成因、巖石演化和巖石產(chǎn)出的構(gòu)造環(huán) 境等方面基礎(chǔ)理論問題。 本區(qū)巖漿活動(dòng)從色爾騰山期到燕山期均有，以侵入活動(dòng)為主，噴發(fā)活動(dòng)主要集中于 中元古代白云鄂博期，為一套中酸性—基性火山巖建造，另外還廣泛發(fā)育一套鉀玄巖。 侵入巖類型齊全，分布廣，侵入于白云鄂博群中，接觸帶普遍混合巖化，該區(qū)出露的巖 漿巖，按成分可分為超基性巖、堿性基性巖類和酸性巖類。 火成碳酸巖的最大巖體為賦礦白云石碳酸巖體，其次為侵入的碳酸巖墻。酸性巖類 包括中粗粒黑云母花崗巖、角閃石黑云母花崗巖、細(xì)粒黑云母花崗巖及酸性巖脈；而黑 云母花崗巖與二長(zhǎng)花崗巖主

內(nèi)蒙古黃崗錫鐵礦是大興安嶺南段成礦帶中的一個(gè)重要礦床。la-icp-ms鋯石u-pb測(cè)年結(jié)果表明,黃崗巖體中的鉀長(zhǎng)花崗巖和花崗斑巖分別形成于136.7±1.1ma和136.8±0.57ma,屬早白堊世的產(chǎn)物。黃崗花崗巖體sio2含量較高(66.81%~77.39%),al2o3含量低(11.33%~14.54%),顯著貧鎂,alk較高(5.65%~10.67%),k2o/na2o值在0.32~10.53,平均為2.78。稀土配分曲線呈右傾輕稀土富集型,銪強(qiáng)烈虧損,δeu值為0.03~0.20。富集高場(chǎng)強(qiáng)元素zr、hf和大離子親石元素rb、u、th,而元素p、ti、ba、sr明顯虧損,具有與洋島玄武巖相似的y/nb等元素比值(>1.2)。上述特征與典型的a1型板內(nèi)非造山花崗巖一致,其成因可能為在巖石圈伸展環(huán)境下,幔源巖漿的底侵促使上覆的先存地殼發(fā)生部分熔融形成花崗質(zhì)巖漿,巖漿源區(qū)與殼?；烊圩饔糜嘘P(guān)。

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雙江口地區(qū)出露的花崗巖主要為二云二長(zhǎng)花崗巖和似斑狀黑云花崗巖,二者呈侵入接觸關(guān)系,在巖體特征、巖石顏色、結(jié)構(gòu)、礦物組成及后期改造等方面存在較為明顯的差異。巖相學(xué)特征表明二云二長(zhǎng)花崗巖形成晚于似斑狀花崗巖,巖石地球化學(xué)特征表明二者成因?yàn)椴糠秩廴?物源為殼源,形成環(huán)境為同碰撞-造山帶環(huán)境,形成時(shí)間為印支晚期。

湘東北位于揚(yáng)子板塊東南緣江南造山帶中段,出露的新元古代花崗巖有長(zhǎng)三背、大圍山和葛藤嶺等巖體,同屬于九嶺巖體的一部分。湘東北新元古代花崗巖sio2含量變化于60%~72%、cao為0.6%~3%、na2o為1.98%~3.72%、k2o為2.95%~4.99%之間,a/cnk>1.1,富集k、rb、ba等大離子親石元素(lile)和輕稀土元素(lree/hree=3.1~10.5)、eu負(fù)異常明顯(δeu=0.37~0.58),而nb、ta、ti等高場(chǎng)強(qiáng)元素(hfse)相對(duì)虧損。這些特征表明湘東北新元古代花崗巖來源于過鋁質(zhì)熔體,巖石類型上類似于富黑云母過鋁花崗巖類(cpg),可能來源于富黑云母的變泥質(zhì)沉積巖的熔融,如中元古代冷家溪群變質(zhì)沉積巖等,形成于同碰撞環(huán)境,可能與陸殼加厚導(dǎo)致的剪切重熔有關(guān)。

位于北京昌平區(qū)的年齡為127ma的白查巖體是一個(gè)晶洞過堿性花崗巖巖株,其侵位于燕山造山帶西段的八達(dá)嶺巖基中。白查巖體具有高硅、zr、ga、pb、hfse和ree含量,高fe/mg和ga/al比值,強(qiáng)烈虧損ca、sr、eu,具有虧損放射性成因pb同位素的特征。白查巖體屬于dall'agnol和oliveira(2007)定義的典型的還原型a型花崗巖,其地球化學(xué)特征與燕山帶中生代晚期的后石湖山(山海關(guān))和窟窿山a型花崗巖非常相似。白查花崗巖起源于華北克拉通下地殼鎂鐵質(zhì)源巖在相時(shí)貧水、高溫、低氧逸度條件下的低程度部分熔融。綜合區(qū)域地質(zhì)背景和該巖體的成巖機(jī)制判斷,白查花崗巖的形成標(biāo)志燕山西段造山崩塌階段的到來。除浙江東南瑤坑過堿性花崗巖外,白查巖體是具有al型花崗巖元素地球化學(xué)特征但并非形成于非造山大地構(gòu)造背景的過堿性花崗巖的又一個(gè)實(shí)例。

新疆天格爾地區(qū)的堿長(zhǎng)花崗巖出露于中天山與北天山構(gòu)造帶的結(jié)合部位,主要由石英和條紋長(zhǎng)石組成,含少量斜長(zhǎng)石和黑云母。對(duì)該巖體進(jìn)行了全巖主量、微量元素分析和鋯石la-icp-msu-pb定年。主量和微量元素分析結(jié)果表明,巖石具有高的sio_2、k_2o+na_2o(k_2o>na_2o)、rb、th、u和∑ree(除eu外)含量,低的cao、tio_2、ba、sr、p和eu含量,屬于富鉀鈣堿性花崗巖,具有向a型花崗巖過渡的后碰撞富鉀鈣堿性花崗巖的特征,形成于天山后碰撞由擠壓向拉張構(gòu)造體制轉(zhuǎn)變的過渡時(shí)期。鋯石la-icp-msu-pb定年研究獲得269.7±0.7ma的巖體侵位年齡,表明北天山古洋盆于晚石炭世閉合,天山與準(zhǔn)噶爾、塔里木聯(lián)結(jié)成統(tǒng)一的大陸后,石炭紀(jì)末期-中二疊世天山造山帶處于擠壓向拉張構(gòu)造體制轉(zhuǎn)變的過渡時(shí)期,在中天山北緣以發(fā)生大規(guī)模右行走滑剪切為標(biāo)志,形成冰達(dá)坂韌性剪切帶,同時(shí)發(fā)生強(qiáng)烈的韌性剪切成巖成礦作用,形成天格爾金礦帶及其中的諸多金礦床和礦點(diǎn),并引起殼、幔物質(zhì)部分重熔產(chǎn)生巖漿、沿中天山與北天山間的地殼薄弱地帶侵位

灶火溝早志留世(436.8~433.7ma)花崗巖發(fā)育于東昆中蛇綠構(gòu)造混雜巖帶中,主要巖石類型為花崗閃長(zhǎng)巖和二長(zhǎng)花崗巖,其圍巖分別為中元古代萬寶溝群和奧陶—志留紀(jì)納赤臺(tái)群?；◢忛W長(zhǎng)巖和二長(zhǎng)花崗巖w(sio2)分別為56.12%~63.49%和70.62%~76.54%,均為鈣堿性系列。二長(zhǎng)花崗巖顯示向富堿質(zhì)過渡的特征,鋁飽和指數(shù)a/cnk為0.79~1.02,屬準(zhǔn)鋁質(zhì)—弱過鋁質(zhì)系列,為i型花崗巖。花崗閃長(zhǎng)巖∑ree低于二長(zhǎng)花崗巖∑ree,兩者均具有l(wèi)ree相對(duì)富集而hree相對(duì)虧損的相似的右傾球粒隕石標(biāo)準(zhǔn)化配分曲線特征,花崗閃長(zhǎng)巖具弱負(fù)eu異常,二長(zhǎng)花崗巖具強(qiáng)負(fù)eu異常;兩者均具有相對(duì)富集lile而相對(duì)虧損hfs的微量元素特征。地球化學(xué)特征顯示灶火溝花崗巖為島弧型花崗巖,是原特提斯洋殼向北俯沖引起地幔楔物質(zhì)底侵東昆侖島弧下地殼部分熔融的產(chǎn)物,表明東昆侖造山帶在早志留世仍處于原特提斯洋殼俯沖消減階段。