广东南山花岗岩形成时代、地球化学特征与成因

广西花山花岗岩体为燕山期形成的中粗粒黑云母花岗岩。通过其主量元素、微量元素和稀土元素地球化学特征的研究表明:花山岩体具有富碱、高钾、低磷、高铁镁比值,富含u、th、pb、nb、ta等高场强元素(hfse)和rb、k等大离子亲石元素(lile),明显的ti、sr、p、ba负异常等特征。稀土配分模式为右倾的轻稀土富集型,具明显的eu负异常,lree分异显著,而hree分异不强。岩石地球化学特征初步表明其为壳幔混合来源的a型花岗岩。花山岩体为富铀岩体,平均u=18.34×10-6,具有和华南产铀花岗岩一致的特征岩石地球化学组分,存在广泛的蚀变和矿化,表现出了比较良好的产铀潜力。

淡色花岗岩(leucogranite)是一类高铝高硅碱的酸性侵入岩,主要地球化学特征是:sio2≥72%,al2o3≥14%,na2o+k2o~8.5%,富rb,亏损th、ba、sr,稀土总量较一般花岗岩低(∑ree=(40~120)×10-6),且表现为中等分异的轻稀土弱富集型,一般具有eu负异常;sr-nd-pb-o同位素指示其岩浆明显的陆壳来源。淡色花岗岩主要发育于陆壳(俯冲)碰撞加厚带,由逆冲折返的俯冲板片变沉积岩部分经过脱水熔融产生。淡色花岗岩可划分为三种不同的岩石类型:(1)二云母型淡色花岗岩,由变泥质岩(或变硬砂岩)在中地壳水平经黑云母(和/或白云母)脱水熔融产生;(2)电气石型淡色花岗岩,由变泥质岩在较低温度下经白云母脱水熔融产生;(3)石榴子石型淡色花岗岩,由长英质下地壳经黑云母脱水熔融产生。源区残留独居石、磷灰石等富ree矿物是淡色花岗岩亏损ree、th等元素的原因。源岩为变泥质岩及源区残留钾长石是淡色花岗岩亏损sr、ba的主要原因。

薄竹山花岗岩体分两期侵入,第一期岩石类型主要为中粒黑云母二长花岗岩,sio2含量介于64.82%～72.01%,平均68.72%,总碱度k2o+na2o=5.51%～8.2%,平均6.92%,a/cnk平均1.14,富集rb、u、th等微量元素和轻稀土元素,中等的eu负异常,δeu=0.37～0.55,属过铝质花岗岩,主要形成于同碰撞阶段;第二期主要为细粒二长花岗岩,sio2含量变化范围75.94%～76.89%,平均76.33%,总碱度k2o+na2o=7.58%～8.82%,平均8.22%,a/cnk-a/nk图上主要落在准铝质范围,微量元素nb、ta、y富集,显著亏损sr、ba,强烈的eu负异常,δeu=0.06～0.11,形成于板内的伸展环境。第二期花岗岩ba、sr亏损明显,这与强烈的eu负异常相对应,说明第二期花岗岩经历了高度演化。

在藏北高原玛尔盖茶卡幅1∶25万区调过程中,对新疆云雾岭花岗岩进行了地质、地球化学综合研究,结果表明,该岩体具高sio2,富碱的特征,岩石组合为二长花岗岩和巨斑状二长花岗岩,岩相间为涌动型侵入接触关系.岩石为高钾钙碱性系列,a/cnk≤1,为次铝质花岗岩.稀土含量较高,属于轻稀土富集型,δeu值在0.19~0.34之间,eu亏损明显.微量元素中以k、rb、th富集为显著特点.通过对该岩体单矿物锆石u-pb法年龄测定,其形成时代为早侏罗世(201.8~203.4ma),为i-s过渡型,形成于同碰撞构造环境.

龙岔河花岗岩体微量元素地球化学特征及成因

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红山花岗岩体主要由钾长石、石英和自形的钠长石组成,次要矿物包括原生铁锂云母、黑云母和黄玉等;岩石具有高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)和强烈eu亏损(eu/eu50、nb/ta>5、低的ree四分组效应以及y/ho比值仍处于球粒陨石范围也指示,尽管在演化晚期岩浆富集了一定的流体,但红山花岗岩没有进入典型的流体分离阶段。分离结晶模拟显示从早期到晚期红山花岗岩发生了20%～30%以钾长石+斜长石为主和黑云母次之的分离结晶作用,同时伴随锆石、独居石和磷钇矿等的分离。红山花岗岩具有高的(87sr/86sr)i(0.723)和低的εnd(t)(-9.8～-12.5),nd模式年龄介于1.64～1.92ga之间,不同于中元古界桃溪岩组和震旦纪变质围岩的同位素组成。结合部分熔融模拟,认为中、新元古代的变质围岩可能不是红山花岗岩的源岩。同位素和地球化学的特征暗示红山花岗岩的源岩很可能是类似于古元古代麻源群的变质岩。花岗岩的原始岩浆是在850℃以上由泥质变质岩为主的岩石经30%以上的部分熔融产牛;岩浆主要结晶

通过岩体地质地球化学等特征的调查研究,对万洋山花岗岩体进行了岩石谱系单位划分,认为它是加里东期多阶段岩浆活动形成的复式岩体。花岗岩岩石类型主要为黑云母花岗闪长岩、黑云母二长花岗岩、二云母二长花岗岩,其中,黑云母花岗闪长岩、黑云母二长花岗岩中含有较多的暗色镁铁质微粒包体。sio2含量为66.99%～73.04%,k2o平均含量为3.91%,na2o+k2o为6.26%～7.39%,k2o/na2o平均值为1.45,al2o3平均值为13.74%;ba、nb、sr、p、ti亏损较明显,rb、(th+u)、(la+ce)、nd、(zr+hf+sm)、(y+yb)等则相对富集;σree平均为264.43×10-6,重稀土富集;σce/σy平均比值为1.8;(la/yb)n比值平均7.13;eu弱亏损,δeu值平均为0.53;isr值为0.71223～0.71376,εsr(t)值为109.8～131.5,εnd(t)值为-7.1～-8.3,t2dm为1.74～1.86ga;研究表明万洋山花岗岩属铁质、(强)过铝高钾钙碱性s型花岗岩,形成于后造山构造环境;岩浆源区的物质是多源的,主要是含有深源岩浆固结产物的地壳物质;或是加里东期间扬子地块和华夏地块间发生碰撞前的侵入有深源岩浆岩或岛弧型岩浆岩的地壳物质;早期次单元花岗岩的岩浆源可能还有幔源岩浆混染或局部混合。

皖南及邻区早白垩世中—晚期酸性岩浆岩产于扬子陆块江南古隆起东段,岩体类型为花岗岩、碱长花岗岩及钾长花岗岩。岩体含有丰富的锆石、富f的萤石及富含稀土的磷钇矿、独居石、褐帘石等矿物。主量元素具较高含量的sio2和k2o,较低含量的tio2、mgo、cao,高(na2o+k2o)/al2o3值,高feot/mgo比;富集ree(eu亏损),hree亏损不严重,稀土配分模式表现为海鸥型;明显富集zr、nb、rb、ta、y、yb,显著亏损cr、co、ni、v、ba、sr。地化特征分析认为早白垩世中—晚期花岗岩为a2型花岗岩,产生于造山后的伸展环境,是正常安山质地壳在皖南印支期加厚地壳熔融结束之后继续受地幔物质底侵部分熔融所形成。

本文在野外工作基础上,系统研究了云南大平糜棱岩化碱性花岗岩岩石结构构造、矿物组成、主微量元素和锆石特征等。根据岩体本身还残留有层理,在糜棱岩化之前的岩石具花岗变晶结构和含有反映区域变质成因的钠铁闪石造岩矿物,以及锆石高度富集和显示有一定层位等,认为云南大平糜棱岩化碱性花岗岩为沉积变质成因。

西准噶尔地区广泛发育晚古生代后碰撞花岗岩,年龄多集中于300ma左右,在时代上属于晚石炭世,a型花岗岩具有高硅、低铝、富碱、准铝质—弱过铝质、贫钙、低镁,10000×ga/al比值较大,强烈富集高场强元素(hfse)及zr、y、ga等元素,sr、ba强烈亏损,稀土配分模式图呈现典型的右倾"海鸥型"等,并且在a1-a2型花岗岩判别图解显示具有典型的铝质a型的a2型花岗岩特征,表明a型花岗岩可能是年轻地壳(洋壳和岛弧)部分熔融形成的英云闪长—花岗闪长岩质岩浆经进一步分离结晶作用的产物,具备规模成矿的条件。

以冀西石湖金矿麻棚岩体为研究对象,分别对斑状花岗岩、花岗闪长岩及石英闪长岩的岩石化学成分、微量元素及稀土元素进行了系统测定。岩体的sio2平均含量为67.77%,略低于同处一个构造岩浆岩带的ne端紫荆关王安镇石英正长岩体(68.78%)。麻棚岩体稀土元素总量较高,介于136.41×10-6~167.45×10-6之间,稀土元素配分曲线为右倾斜型。lree/hree比值介于12.50~18.75之间,平均16.07,属轻稀土元素富集、重稀土元素亏损型。综合麻棚岩体岩石学、微量元素及稀土元素特征研究认为,麻棚岩体的成因类型为ⅰ型花岗岩。

文章对桂林新寨花岗岩地区水质资料进行研究,采用piper图进行水化学分类及特征分析,结果表明该区水化学类型为hco3-ca型。并利用phreeqc对桂林新寨花岗岩地下水物种形成及饱和指数进行了模拟,根据模拟计算的饱和指数说明了该区地下水的溶解平衡状态。

i 内蒙古固阳县花岗岩岩石地球化学特征 摘要 研究内蒙古固阳县二叠纪侵入的花岗岩的化学组成，包含其成分的来源、含量、分 布、种类及化学变化。 岩石地球化学是近代岩石学和地球化学的交叉学科。研究各类岩岩石中的主量元 素、微量元素和同位素，用于探讨岩石源区、岩石成因、岩石演化和岩石产出的构造环 境等方面基础理论问题。 本区岩浆活动从色尔腾山期到燕山期均有，以侵入活动为主，喷发活动主要集中于 中元古代白云鄂博期，为一套中酸性—基性火山岩建造，另外还广泛发育一套钾玄岩。 侵入岩类型齐全，分布广，侵入于白云鄂博群中，接触带普遍混合岩化，该区出露的岩 浆岩，按成分可分为超基性岩、碱性基性岩类和酸性岩类。 火成碳酸岩的最大岩体为赋矿白云石碳酸岩体，其次为侵入的碳酸岩墙。酸性岩类 包括中粗粒黑云母花岗岩、角闪石黑云母花岗岩、细粒黑云母花岗岩及酸性岩脉；而黑 云母花岗岩与二长花岗岩主

　通过对大吉山花岗岩中黑云母化学成分特征的研究,发现大吉山黑云母花岗岩体中黑云母属铁镁黑云母,而二云母花岗岩中黑云母属富铁黑云母。黑云母花岗岩是壳幔混合的产物,而阶段二云母花岗岩属壳源花岗岩。大吉山黑云母花岗岩成岩过程中可能存在玄武岩岩浆的底侵作用,这种底侵作用可能是大吉山钨矿成岩成矿的地球动力学背景之一。大吉山花岗岩体在演化过程中存在流体分异作用,与二云母花岗岩共存的流体更富氟,可能这种富氟和钨等成矿元素的热液流体形成了著名的大吉山钨矿。

桂北摩天岭和元宝山地区广泛发育花岗岩类岩石。岩石地球化学研究表明,该区花岗岩类岩石具有相对富硅、钾,贫钠、钙,富集轻稀土以及ba、sr、eu亏损的特征。岩石属于碱性-钙碱性高钾花岗岩,其分离结晶作用强烈,是岩浆演化至晚阶段的产物。对岩石的成因分析表明,该区花岗岩类岩石是在扬子板块与华夏板块以及个别小型岛弧地体的碰撞造山作用下形成的后造山花岗岩类。

位于北京昌平区的年龄为127ma的白查岩体是一个晶洞过碱性花岗岩岩株,其侵位于燕山造山带西段的八达岭岩基中。白查岩体具有高硅、zr、ga、pb、hfse和ree含量,高fe/mg和ga/al比值,强烈亏损ca、sr、eu,具有亏损放射性成因pb同位素的特征。白查岩体属于dall'agnol和oliveira(2007)定义的典型的还原型a型花岗岩,其地球化学特征与燕山带中生代晚期的后石湖山(山海关)和窟窿山a型花岗岩非常相似。白查花岗岩起源于华北克拉通下地壳镁铁质源岩在相时贫水、高温、低氧逸度条件下的低程度部分熔融。综合区域地质背景和该岩体的成岩机制判断,白查花岗岩的形成标志燕山西段造山崩塌阶段的到来。除浙江东南瑶坑过碱性花岗岩外,白查岩体是具有al型花岗岩元素地球化学特征但并非形成于非造山大地构造背景的过碱性花岗岩的又一个实例。

东七一山碱长花岗岩是内蒙古北山地区规模最大的稀有金属矿化花岗岩,本文在前期岩石学及成矿特征研究基础上,首次对其岩石地球化学、同位素地球化学及年代学进行了分析探讨。岩石富硅、富碱,贫ti、fe、mg、mn等基性组分,属高钾钙碱性系列岩石。稀土元素配分模式显示eu强亏损特征,δeu<0.1,ba、sr、p、ti相对地幔显著亏损,而rb、nb+ta、w、mo、li等元素明显富集。两类碱长花岗岩的rb-sr等时线年龄为128.2±1.1ma,相关系数为0.9999,isr=0.70979,说明岩体的物质来源具有明显的壳源特征。147sm/144nd值相对亏损地幔值偏高,而143nd/144nd值偏低,pb同位素以富含放射性成因铅为特征。结合岩石学和产出环境研究成果,认为该碱长花岗岩是在燕山晚期,由区域钾长花岗岩浆在壳层挤压-拉伸环境中进一步分异演化形成的,先形成的是碱长花岗斑岩,构成了似斑状碱长花岗岩的外部相,而似斑状碱长花岗岩是在相对封闭且挥发组分和稀有元素进一步富集、结晶分异较缓慢的过程中形成的,由残余流体产生的自交代作用也相对更发育,导致形成与锂云母化、次生钠长石化和硅化关系更密切的铌-钽、钨、锡、铷等稀有金属矿化。以上认识对在北山地区寻找与中生代花岗岩浆活动有关的金属矿产,特别是铌-钽、钨、锡、铷、钼矿产,具有重要的指导意义。

双江口地区出露的花岗岩主要为二云二长花岗岩和似斑状黑云花岗岩,二者呈侵入接触关系,在岩体特征、岩石颜色、结构、矿物组成及后期改造等方面存在较为明显的差异。岩相学特征表明二云二长花岗岩形成晚于似斑状花岗岩,岩石地球化学特征表明二者成因为部分熔融,物源为壳源,形成环境为同碰撞-造山带环境,形成时间为印支晚期。

湘东北位于扬子板块东南缘江南造山带中段,出露的新元古代花岗岩有长三背、大围山和葛藤岭等岩体,同属于九岭岩体的一部分。湘东北新元古代花岗岩sio2含量变化于60%~72%、cao为0.6%~3%、na2o为1.98%~3.72%、k2o为2.95%~4.99%之间,a/cnk>1.1,富集k、rb、ba等大离子亲石元素(lile)和轻稀土元素(lree/hree=3.1~10.5)、eu负异常明显(δeu=0.37~0.58),而nb、ta、ti等高场强元素(hfse)相对亏损。这些特征表明湘东北新元古代花岗岩来源于过铝质熔体,岩石类型上类似于富黑云母过铝花岗岩类(cpg),可能来源于富黑云母的变泥质沉积岩的熔融,如中元古代冷家溪群变质沉积岩等,形成于同碰撞环境,可能与陆壳加厚导致的剪切重熔有关。

红石山地区印支期花岗岩位于甘肃北山地区的红石山蛇绿混杂岩带中,由马鞍山北岩体、小草湖岩体和红石山岩体组成,岩性主要为英云闪长岩、花岗闪长岩和二长花岗岩,含角闪质和镁铁质暗色深源包体。同位素年龄为237.8~240ma,是中三叠世侵位的。通过对其岩石化学、稀土和微量元素的研究表明,红石山地区印支期中酸性侵入岩大体可划分为两类:一类为高sr低y型岩体(马鞍山岩体),具有埃达克质岩的地球化学特征,推测可能是加厚的下地壳部分熔融形成的,其残留相为榴辉岩或角闪榴辉岩;另一类为低sr低y型岩体(小草湖岩体和红石山岩体),以较低的sr、al和具明显的负铕异常而区别于埃达克质岩,又因其低y和hree而类似于埃达克质岩,推测源岩残留相中有斜长石存在,相当于高压麻粒岩相环境,可能也形成于加厚下地壳底部。

王坪石岩体具有超酸性(sio2=73%～76%)、sio2过饱和(大量石英)、偏铝质到弱过铝质(al2o3=12.48%～14.23%)和碱性(na2o+k2o=7.83%～9.41%)的特征。总稀土较低(σree=(54.41～140.21)×10-6),稀土配分型式为左陡右缓的轻稀土元素富集、重稀土元素亏损型。微量元素富集k、pb等大离子亲石元素以及rb、th、u等强不相容元素,相对亏损ba等大离子亲石元素和nb、ta、ti、la、ce等高场强元素和p元素。sr-nd-pb同位素地球化学研究表明,该岩体的(87sr/86sr)i较低(0.70498～0.70503),εnd(t)为负值(-10.9‰～-12.1‰),以上特征结合岩浆混合的证据表明,该岩体的物质来源主要为下地壳古老变质岩(变质杂砂岩),但受到地幔端员的混染作用。