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    2019年  44卷  第7期

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    2019, 44(7).
    摘要:
    冈底斯-喜马拉雅区域地质矿产研究新进展专辑
    藏南拉隆穹窿的厘定及其稀有多金属成矿作用新发现
    黄勇, 付建刚, 李光明, 张林奎, 刘洪
    2019, 44(7): 2197-2206. doi: 10.3799/dqkx.2019.114
    摘要:
    拉隆穹窿位于特提斯喜马拉雅构造带东南缘,与错那洞穹窿、库局穹窿构成平行于拉轨岗日穹窿带的另一条重要穹窿带.穹窿被上下拆离断层分割为核部单元、过渡带和盖层.核部单元主要由花岗片麻岩、淡色花岗岩和伟晶岩组成,花岗片麻岩锆石U-Pb年龄为474.3±5.5 Ma,淡色花岗岩主要包括二云母花岗岩和黑云母花岗岩两类;过渡带由石榴石片岩、十字石片岩、红柱石片岩、蓝晶石片岩,以及大理岩、矽卡岩化大理岩、矽卡岩等组成,由内向外显示出巴罗型变质分带特征;盖层由中生界浅变质碎屑沉积岩组成.拉隆穹窿中新发现有3类稀有多金属矿化作用,第1类为伟晶岩型铍矿化,主要富铍矿物为绿柱石,伟晶岩的独居石U-Pb年龄为23.19±0.12 Ma;第2类为矽卡岩型铍、钨、铌、钽稀有多金属矿化,矽卡岩型稀有多金属矿化产于白云母花岗岩与大理岩接触带,白云母花岗岩独居石U-Pb年龄为23.23±0.27 Ma;第3类为受构造控制的热液铜铅锌银矿化.拉隆稀有多金属矿化显示出以淡色花岗岩为核心向外的Be、Be-W-Nb-Ta、Cu-Pb-Zn-Ag矿化分带特征.拉隆穹窿的厘定表明特提斯-喜马拉雅成矿带存在一条“双穹窿”构造带,拉隆穹窿稀有多金属成矿作用的发现,进一步证实特提斯喜马拉雅成矿带具有巨量稀有金属找矿潜力,有望成为我国继华南和新疆阿尔泰之后第3条稀有金属成矿带.
    西藏南部错那洞矽卡岩型铍钨锡多金属矿体成矿母岩成岩时代及其地球化学特征
    夏祥标, 李光明, 曹华文, 梁维, 付建刚
    2019, 44(7): 2207-2223. doi: 10.3799/dqkx.2019.038
    摘要:
    错那洞穹窿是北喜马拉雅片麻岩穹窿带(NHGD)中发现的新成员,并发育有超大型铍钨锡多金属成矿作用.错那洞矿床铍钨锡多金属矿体赋存于矽卡岩、断裂构造及(伟晶状)花岗岩中,以矽卡岩型矿体为主,形成矽卡岩型矿体的成矿母岩则为一套弱定向二云母花岗岩.针对弱定向二云母花岗岩开展了年代学及地球化学特征研究工作.年代学结果表明,弱定向二云母花岗岩锆石U-Pb年龄为16.5±0.3 Ma,为中新世淡色花岗岩浆活动,表明错那洞超大型铍钨锡多金属矿床形成于中新世,为喜马拉雅碰撞造山过程中伸展阶段的产物.地球化学结果表明,该套成矿弱定向二云母花岗岩具有富硅(73.36%~73.89%)、贫铁(0.96%~1.58%)、强过铝质的钙碱性花岗岩地球化学特征.其稀土元素总量较低,相对富集轻稀土元素,而相对亏损重稀土元素,具有明显负Eu异常,相对富集Rb、Th等大离子亲石元素,相对亏损Zr、Ti等高场强元素,地球化学特征综合显示其为一套高分异淡色花岗岩,可能为变泥质岩重融的产物,与藏南拆离系(STDS)的活动密切相关.
    冈底斯中部松多岩组形成时代及物源:来自碎屑锆石U-Pb年代学证据
    解超明, 宋宇航, 王明, 范建军, 张红雨, 郝宇杰
    2019, 44(7): 2224-2233. doi: 10.3799/dqkx.2019.024
    摘要:
    冈底斯中部广泛发育的松多岩组因缺少化石依据,其沉积时代一直存在争议,严重制约了对冈底斯古生代构造演化的认识.在详细野外地质调查基础上,利用LA-ICP-MS锆石U-Pb同位素定年对松多岩组中变质砂岩进行了锆石U-Pb同位素测定,获得变质砂岩中最小碎屑锆石年龄值为316 Ma,时代为晚石炭世,代表了松多岩组形成时代的下限.通过碎屑锆石年龄示踪和区域对比研究,松多岩组物源很可能来自拉萨地块内部(南拉萨地块和北拉萨地块),可能是松多古特提斯洋初始洋盆的沉积记录.研究区松多岩组沉积时代下限的厘定,进一步完善了该区晚古生代地层系统,对冈瓦纳大陆北缘晚石炭世-早二叠世岩相古地理研究具有重要意义.
    西藏松多地区榴辉岩的原岩属性探讨及其地质意义
    董宇超, 解超明, 范建军, 于云鹏, 郝宇杰
    2019, 44(7): 2234-2248. doi: 10.3799/dqkx.2019.148
    摘要:
    松多榴辉岩是约束拉萨板块中部古特提斯洋演化的重要材料,前人对其形成年代、变质P-T轨迹等诸多方面已进行了详细的研究,然而对其原岩的研究却较为薄弱,地球化学分析是恢复榴辉岩原岩的重要手段,也是反演区域古特提斯洋演化的重要依据.在系统收集区域地球化学数据的基础上,采集了17件松多榴辉岩样品,进行了地球化学研究,意在对区域构造演化提供新的制约.松多地区主要出露双矿物榴辉岩和退变质榴辉岩,两类榴辉岩都表现出亚碱性拉斑玄武岩的特征,在微量元素和各类构造环境判别图解中,两种榴辉岩分别都落入了N-MORB和E-MORB区域.基于上述分析结果,并结合区域地质资料,表明松多古特提斯洋在演化过程中可能长期存在地幔柱岩浆和正常洋中脊亏损地幔岩浆的相互作用.
    青藏高原松多中三叠世洋壳的识别及其对松多古特提斯洋演化的制约
    段梦龙, 解超明, 范建军, 王斌, 郝宇杰
    2019, 44(7): 2249-2264. doi: 10.3799/dqkx.2019.100
    摘要:
    松多绿片岩分布于拉萨地块中部的松多地区,因对其时代及构造属性研究程度一直较低,严重制约了对松多古特提斯洋演化的认识.在详细野外地质调查基础上,对松多附近的绿片岩进行了LA-ICP-MS锆石U-Pb同位素测试,以及锆石Hf同位素分析,并开展了岩石学和全岩地球化学研究.在松多绿片岩中获得锆石U-Pb年龄约为232 Ma,为中三叠世,代表了绿片岩的原岩成岩时代.其锆石εHf(t)平均为3.6,显示弱亏损地幔的特征.岩石学和地球化学研究揭示,绿片岩原岩具有拉斑质基性岩特征,在球粒陨石标准化稀土元素配分曲线和原始地幔标准化多元素蛛网图中均为平坦型,与N-MORB相似.在各类判别图解上,也都落入N-MORB区域,表明松多绿片岩原岩可能为松多古特提斯洋壳残片.松多中三叠世绿片岩的识别,说明松多古特提斯洋可能在中三叠世时还存在洋盆.
    西藏岗穷拉石英脉型钼铜矿床辉钼矿Re-Os同位素定年及其地质意义
    董随亮, 张志, 李光明, 张林奎, 黄勇, 付建刚, 方明
    2019, 44(7): 2265-2274. doi: 10.3799/dqkx.2019.099
    摘要:
    西藏岗穷拉钼铜矿床是近年在冈底斯带东段新发现的石英脉型钼铜矿.本次研究对岗穷拉矿床8件石英-辉钼矿脉样品中辉钼矿进行Re-Os同位素精确定年.测试结果表明,辉钼矿的模式年龄加权平均值为22.6±0.2 Ma(MSWD=1.3),等时线年龄为24.1±1.3 Ma(MSWD=1.1),二者在误差范围内基本一致,代表了岗穷拉矿床的成矿年龄,该年龄明显早于区域上南冈底斯带斑岩型钼铜矿的成矿时代(集中在17~12 Ma).辉钼矿中Re含量在239.1×10-6~314.7×10-6之间,指示成矿物质可能主要为幔源.结合区域上渐新世-早中新世大规模成矿作用的资料,岗穷拉钼铜矿可能为印度大陆与欧亚大陆碰撞造山过程中晚碰撞与后碰撞转换阶段成矿作用的产物.
    拉萨地体西段达若地区古新世花岗斑岩成因:锆石U-Pb年代学、岩石地球化学和Sr-Nd-Pb-Hf同位素的约束
    李洪梁, 李光明, 刘洪, 黄瀚霄, 曹华文, 代作文
    2019, 44(7): 2275-2294. doi: 10.3799/dqkx.2019.034
    摘要:
    前人对林子宗群典中组火山岩的成因研究较为深入,却忽略了侵位于其中的大量花岗斑岩.在野外地质调查的基础上,对拉萨地体西段达若地区花岗斑岩进行了年代学、岩石地球化学和Sr-Nd-Pb-Hf同位素研究.结果显示,2件花岗斑岩的成岩年龄分别为61.9±0.3 Ma(MSWD=0.17)和61.1±0.6 Ma(MSWD=0.69),为古新世岩浆活动的产物;岩石中未见角闪石及富铝矿物,属高钾钙碱性-钾玄岩系列,具有高SiO2(76.16%~82.78%,平均为78.28%)、高碱(K2O+Na2O=4.16%~6.93%,平均为6.09%)、低CaO(0.11%~0.16%,平均为0.14%)和P2O5(0.02%~0.04%,平均为0.03%)的特点,富集Rb、Th、K和LREE,亏损Ba、Nb、Sr、P、Ti和HREE,轻、重稀土元素分馏强烈,负Eu异常显著,属强过铝质的高分异I型花岗岩.岩石富含放射成因Pb,(208Pb/204Pb)t、(207Pb/204Pb)t和(206Pb/204Pb)t值分别为为38.737~38.944、15.661~15.682和18.079~18.624,且具有较高的(87Sr/86Sr)i值(0.722 739~0.744 497)、εNd(t)值(-6.82~-6.67),锆石εHf(t)值(-4.97~-1.54)为较为分散而低弱的负值,Hf同位素二阶段亏损地幔模式年龄(TDM2)介于1 083~1 273 Ma,Nd-Hf同位素之间发生了一定程度的解耦.综合研究表明,达若花岗斑岩形成于印度-欧亚大陆主碰撞板块汇聚(65~41 Ma)的早阶段,主要为滞后的俯冲新特提斯洋壳与地幔岩石相互作用形成的母岩浆底侵于拉萨地体古老地壳之下致使其重熔,并与少部分幔源岩浆混合之后,经高程度的结晶分异作用形成.
    西藏南部米拉山地区早侏罗世花岗岩地球化学特征及其地质意义
    于云鹏, 解超明, 王明, 范建军, 董宇超, 郝宇杰
    2019, 44(7): 2295-2307. doi: 10.3799/dqkx.2019.023
    摘要:
    中南拉萨地块内部早侏罗世时期岩浆岩的成因差异对新特提斯洋的早期演化具有指示意义,本次工作选取位于洛巴堆-米拉山断裂带两侧的宗沃花岗岩体和仲达花岗岩体作为研究对象,进行详细的岩相学、年代学和全岩地球化学分析.锆石U-Pb定年结果分别为193.8±2.2 Ma和197.5±1.8 Ma,指示了区内的早侏罗世岩浆事件.宗沃花岗岩与仲达花岗岩样品均具有较高的SiO2含量(69.80%~74.64%)与较低的A/CNK值(0.98~1.07),且富集轻稀土元素及Rb、Th、K等大离子亲石元素,亏损Nb、Ta、Ti等高场强元素.全岩地球化学特征指示两处样品均属典型的Ⅰ型火山弧岩浆岩.结合前人的研究成果表明,中南拉萨地块内部的早侏罗世岩浆岩形成于新特提斯洋北向俯冲下的陆内弧环境.本次工作的研究结果结合区域内早侏罗世岩浆岩的全岩地球化学和同位素数据,指示南拉萨地块内早侏罗世岩浆岩主要来源于新生下地壳,而中拉萨地块内早侏罗世岩浆岩的岩浆源区存在着更多古老下地壳成分的加入.
    特提斯喜马拉雅金锑铅锌多金属成矿带成矿流体特征:来自H-O同位素的约束
    梁维
    2019, 44(7): 2308-2318. doi: 10.3799/dqkx.2019.172
    摘要:
    特提斯喜马拉雅成矿带产出数十个规模不等的金矿、锑金矿、锑矿和铅锌多金属矿,近期的矿产勘查在片麻岩穹窿发现了铍稀有多金属矿床.该成矿带内发育两期金锑铅锌矿化,其一为以邦布金矿和马攸木金矿为代表的造山型金矿,形成于59~45 Ma,属于青藏高原造山主碰撞阶段的产物;其二为以姐纳各普金矿、车穷卓布锑矿、扎西康铅锌矿的晚期矿化和吉松铅锌矿等为代表的热液型矿化,集中形成于21~12 Ma的后碰撞造山阶段.大量的流体包裹体研究表明喜马拉雅金锑铅锌成矿带的成矿流体主要为中低温(小于300℃)、中低盐度流体(< 10% NaCleqv).本文统计了已发表的和新获得的带内不同类型矿床共169个石英、绢云母、菱锰矿等热液矿物氢氧同位素数据,发现在δ18OH2O-δDV-SMOW相图中,这些同位素组成构成了3个端元:A端元以车穷卓布锑矿为代表,显示出极低的δ18OH2O值(低于-13‰)和低的δDV-SMOW值(< -111‰),靠近现代雨水线,完全落入西藏地热水H-O同位素范围;B端元以沙拉岗锑矿为代表,显示出具有最低的δDV-SMOW值(最低至-172‰)和较高的δ18OH2O值(高达12‰),落入建造水的H-O同位素范围内;端元C以邦布金矿和浪卡子金矿为代表,显示出具有极高的δDV-SMOW值(高达-43‰)和中等的δ18OH2O值,与造山型金矿氧同位素6‰~13‰的范围相同,包括了原始岩浆水的范围和部分变质水的范围.带内主要金属矿床成矿流体氢氧同位素均介于这3个流体端元之间,显示出绝大部分矿床的流体均非单一流体来源,而具有多源流体混合的特征.
    西藏甲鲁朗地区叶巴组火山岩成因及其对新特提斯洋俯冲的约束
    宋宇航, 解超明, 范建军, 曾孝文, 郝宇杰, 李晓波
    2019, 44(7): 2319-2338. doi: 10.3799/dqkx.2019.147
    摘要:
    西藏冈底斯岩浆弧叶巴组火山岩对于新特提斯洋俯冲时限的制约存在着重要的意义.通过对甲鲁朗地区叶巴组凝灰岩的LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄和岩石地球化学组成的研究,锆石测年获得3件凝灰岩样品206Pb/238U年龄加权平均值分别为207.8±1.6 Ma、204.8±1.7 Ma和209.3±3.4 Ma,结合古生物化石证据,表明其形成于晚三叠世;凝灰岩样品富集轻稀土元素和大离子亲石元素(Rb、K、Th、U、Pb),亏损重稀土元素和高场强元素(Nb、Ta、Ti、P),同时亏损Sr元素,Eu负异常较明显.岩石地球化学特征表明叶巴组中酸性岩可能为壳幔混染成因.综合前人研究成果,认为叶巴组形成于新特提斯洋俯冲环境下的大陆边缘弧,新特提斯洋的俯冲从晚三叠世就已经开始.本研究为叶巴组的形成时代以及动力学背景提供了新的制约.
    西藏冈底斯西段鲁尔玛晚三叠世二长闪长岩的成因
    刘洪, 张林奎, 黄瀚霄, 李光明, 欧阳渊, 吕梦鸿, 刘函, 兰双双, 闫国强
    2019, 44(7): 2339-2352. doi: 10.3799/dqkx.2019.051
    摘要:
    晚三叠世及以前岩浆活动研究的缺乏严重制约了雅鲁藏布新特提斯洋演化模式的讨论.为探讨冈底斯西段打加错地区晚三叠世岩浆活动的地球动力学背景,对鲁尔玛二长闪长岩开展了岩石学、地球化学和年代学研究工作.利用LA-ICP-MS方法测得2件二长闪长岩样品的锆石206Pb/238U年龄加权平均值为212.1±0.6 Ma(MSWD=0.97)和212.8±0.2 Ma(MSWD=0.74),表明鲁尔玛中性岩浆活动发生在晚三叠世.二长闪长岩主要由斜长石、钾长石、普通角闪石等组成,并含少量石英、普通辉石、黑云母、磁铁矿、磷灰石等,具有中等的SiO2(50.75%~54.69%)含量,高的K2O(2.71%~3.99%)和总碱(K2O+Na2O=5.84%~8.65%)含量,以及中等的A12O3(13.77%~19.17%)含量,较高的CaO(4.90%~10.14%)含量.里特曼指数(σ43)为3.40~7.65,A/CNK值为0.56~1.00,表明鲁尔玛二长闪长岩属于准铝质钾玄岩系列岩石.岩石富集轻稀土元素(LREE)和大离子亲石元素(LILE),相对亏损重稀土元素和高场强元素(HFSE),轻重稀土分异较弱(LREE/HREE=7.45~11.10),并具轻微的Eu负异常(δEu=0.83~0.95),无Ce异常(0.93~1.04).相对较低的87Sr/86Sr初始比值((87Sr/86Sr)t=0.705 532~0.706 135,平均0.705 852)、正的εHf(t)值(4.97~14.10,平均8.77)、年轻的地壳模式年龄(TDM2=348~930 Ma,平均为686 Ma),(143Nd/144Nd)tεHf(t)分别为0.512 639~0.512 669(平均为0.512 657)和0.08~0.67(平均为0.43),(206Pb/204Pb)t、(207Pb/204Pb)t和(208Pb/204Pb)t分别为:18.235~18.521(平均为18.411)、15.593~15.651(平均为15.617)和39.948~38.579(平均为38.401),指示二长闪长岩起源于新生地壳.Sr-Nd-Pb-Hf同位素及微量元素特征表明鲁尔玛二长闪长岩为新生地壳部分熔融的产物.研究结果揭示,鲁尔玛二长闪长岩体是晚三叠雅鲁藏布新特提斯洋北向俯冲初期,新生地壳熔融形成的准铝质碱性钾玄岩系岩石.该岩体的研究表明,在晚三叠世(~213 Ma),冈底斯西段的打加错地区,雅鲁藏布新特提斯洋壳已经向北俯冲到南拉萨微陆块之下.
    藏南松多地区阿扎朗岩体LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄和地球化学特征
    高忠维, 解超明, 任云生, 刘金恒, 李麟瀚, 郝宇杰
    2019, 44(7): 2353-2367. doi: 10.3799/dqkx.2018.945
    摘要:
    阿扎朗岩体位于冈底斯岩浆弧中东部的松多地区.岩体的锆石U-Pb定年和全岩地球化学分析结果表明,阿扎朗岩体岩性为石英二长斑岩,形成时代为中新世(17.9±0.2 Ma),地球化学上表现高Sr(1 052×10-6~1 150×10-6)、低Y(8.51×10-6~9.04×10-6)和Yb(0.85×10-6~0.94×10-6),高的Sr/Y(118~128)和La/Yb(30.9~40.8)比值,无明显的Eu异常,同时具有较高的K2O(3.17%~3.84%)含量和较低的Cr(6.46×10-6~7.78×10-6)和Ni(5.41×10-6~7.45×10-6)含量,较高的Rb/Sr比值,较高的Mg#值(43.8~49.8),大离子亲石元素的含量,如Rb、Ba、Th和U明显比LREE高.这些地球化学特征表明其岩石成因可能为增厚的下地壳部分熔融形成,形成于印度-欧亚大陆碰撞造山的后碰撞构造背景下,可能有一定的幔源物质参与.该研究为揭示冈底斯成矿带中新世埃达克岩的成因及成矿地质背景提供重要的制约.
    青藏高原中部麻米地区晚侏罗世火山岩岩石成因及其地质意义
    刘海永, 岳鋆璋, 顿珠旺堆, 旺姆, 毛国正, 吴浩
    2019, 44(7): 2368-2378. doi: 10.3799/dqkx.2018.382
    摘要:
    在青藏高原中部中拉萨地块之上新识别了一套晚侏罗世-早白垩世早期岩浆岩,本次对其中麻米地区出露的火山岩进行了锆石U-Pb定年与全岩主微量元素分析研究工作.测年结果显示麻米火山岩形成于晚侏罗世(152~150 Ma),岩石地球化学具有高SiO2、高全碱含量(Na2O+K2O)、低MgO、低P2O5的特征,并显示明显的Eu、Sr、Ba等元素的亏损,具有高分异I型花岗质岩石的特征.结合区域上报道的同期中酸性侵入岩资料,麻米酸性火山岩起源于古老地壳物质重熔并经历了广泛的结晶分异作用.本文研究表明中拉萨地块上晚侏罗世-早白垩世早期岩浆作用形成于洋壳俯冲背景,应该是新特提斯洋北向俯冲过程中引发的弧型岩浆事件.
    西藏中冈底斯成矿带晚三叠世铍铷稀有金属矿化:独居石U-Pb年代学证据
    李应栩, 李光明, 黄永高, 韩飞, 杨青松, 严刚, 张林奎, 魏启荣
    2019, 44(7): 2379-2391. doi: 10.3799/dqkx.2019.010
    摘要:
    在西藏南木林县北部地区新发现了Be-Rb±(Nb-Ta)稀有金属找矿线索,但由于含矿岩体中锆石U含量过高,导致对其进行U-Pb年代学研究不能获得可靠的岩浆结晶年龄.采用LA-ICP-MS方法对赋矿岩体的独居石进行了U-Pb年代学研究,获得了207.0±0.7 Ma(n=22,MSWD=0.101)的独居石206Pb/238U加权平均年龄和207.0±0.8 Ma(MSWD=0.107)的下交点年龄,能够更加可靠地代表赋矿岩浆岩的结晶年龄.该独居石U-Pb年龄表明,含矿岩体结晶于晚三叠世,晚于区内的花岗闪长岩形成年龄,可能代表了尚未能完全识别出的冈底斯印支期造山活动晚期一次重要的成岩事件.该期赋存稀有金属岩体的发现进一步丰富了中冈底斯成矿带的矿种和矿床类型,对更加深入地认识冈底斯成矿带中生代构造-岩浆演化与成矿作用,丰富和完善与青藏高原多岛弧盆演化有关的造山与成矿理论有重要意义.
    拉萨地块东部米拉山地区中新世地层的特征及构造意义
    张博川, 范建军, 罗安波, 于云鹏, 郝宇杰
    2019, 44(7): 2392-2407. doi: 10.3799/dqkx.2019.149
    摘要:
    中新世是拉萨地块增厚隆升的重要时期.本次报道了拉萨地块东部首次厘定的中新世地层,岩石类型包括流纹岩、英安岩、火山碎屑岩、黑曜岩和岩屑砂岩等,由3组喷发旋回构成.锆石U-Pb定年显示,该套地层形成于17.2~18.2 Ma.全岩地球化学和锆石Hf同位素分析显示,地层中的流纹岩具有钾质火山岩的地球化学特征,同时兼具A型花岗岩的亲缘性,为古老中下地壳部分熔融的产物.英安岩具有埃达克质岩的地球化学特征,为增厚新生下地壳部分熔融的产物.米拉山钾质流纹岩和埃达克质英安岩野外共生,丰富了拉萨地块中新世岩浆岩的研究内容,为青藏高原中新世岩石圈减薄/拆沉模型提供了新的证据.
    藏北阿索地区早白垩世基性岩脉地球化学及年代学特征:对班公湖-怒江洋闭合时限的约束
    曾孝文, 王明, 范建军, 于云鹏, 罗安波, 郝宇杰
    2019, 44(7): 2408-2425. doi: 10.3799/qkx.2018.394
    摘要:
    班公湖-怒江洋闭合时限是中特提斯洋演化争论的焦点之一,而基性岩脉对于识别构造环境转变具有重要意义.本文对阿索地区侵入构造混杂岩带中的基性岩脉进行了1件LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄测定和10件全岩地球化学元素分析.辉长岩脉获得了102.90±0.86 Ma(MSWD=1.4)的谐和年龄,全岩地球化学分析显示基性岩脉属于亚碱性系列,钙碱性辉长闪长岩类,样品轻微富集轻稀土元素,富集大离子亲石元素Th、U、Pb等,亏损高场强元素Nb、Ta等.基性岩脉来源于被俯冲沉积物和板片流体改造过的亏损地幔源区,由尖晶石二辉橄榄岩高程度部分熔融形成,未经历明显的地壳混染过程.结合构造环境判别图解和前人研究结果,认为阿索地区的基性岩脉可能形成于早白垩世晚期伸展环境之中.系统收集研究区及附近120~95 Ma之间的岩浆岩数据,发现在110~100 Ma之间班公湖-怒江缝合带及两侧处于伸展环境之中,但不同区域伸展事件的时代有所不同,原因可能与班公湖-怒江洋的不均一闭合相关.班公湖-怒江洋最后的闭合时限可能在103 Ma左右.
    冈底斯−喜马拉雅区域地质矿产研究新进展专辑
    班公湖—怒江洋复理石沉积时代:来自改则县亚多村碎屑锆石的制约
    罗安波, 范建军, 王明, 曾孝文
    2019, 44(7): 2426-2440. doi: 10.3799/dqkx.2018.944
    摘要:
    木嘎岗日岩群是班公湖−怒江洋的洋盆沉积记录,它的时代归属对约束班公湖−怒江洋的演化具有重要意义.然而自命名以来,木嘎岗日岩群的时代一直争议较大.以班公湖−怒江缝合带中段改则县亚多村一带的木嘎岗日岩群为研究对象,对其进行岩石学和碎屑锆石年代学方面的研究.该区木嘎岗日岩群以薄层砂岩和页岩互层为主,具复理石沉积特征.砂岩碎屑锆石年代学分析结果显示,最小碎屑锆石为149 Ma,最小年龄峰值为156 Ma,指示该地区木嘎岗日岩群的时代为晚侏罗世−早白垩世.在此基础上,对班公湖−怒江缝合带中西段内不同地区木嘎岗日岩群的年龄信息进行搜集和整理,结果显示,木嘎岗日岩群的时代跨度至少为晚三叠世−早白垩世,表明班公湖−怒江洋中西段在晚三叠世−早白垩世内可能是连续演化的.
    冈底斯—喜马拉雅区域地质矿产研究新进展专辑
    阿拉善地块东部早古生代(约420 Ma)变质事件的发现及其地质意义:来自独居石与锆石U-Pb定年的新证据
    刘平华, 邹雷, 田忠华, 冀磊, 施建荣
    2019, 44(7): 2441-2460. doi: 10.3799/dqkx.2019.092
    摘要:
    前寒武纪变沉积岩系是阿拉善地块重要组成部分,准确测定其原岩成岩时代和变质时代,对于进一步认识阿拉善地块起源、形成、演化与亲缘性具有十分重要的科学意义.本文对阿拉善地块东部阿拉坦敖包地区德尔和通特组含蓝晶石石榴云母石英片岩开展了系统的野外地质调查、岩相学观察和同位素年代学研究.碎屑锆石U-Pb定年和野外地质调查表明,阿拉坦敖包地区德尔和通特组和祖宗毛道组碎屑锆石年龄介于3 306~1 146 Ma,并以出现中元古代锆石年龄(1 800~1 100 Ma)高频区为特征,最小一组碎屑锆石年龄约为1 123 Ma,结合区域上它们被约900 Ma花岗质片麻岩侵入的野外关系,阿拉坦敖包地区德尔和通特组与祖宗毛道组变沉积岩系的沉积时代被限定在1 123~900 Ma之间,为一套中元古代晚期−新元古代早期陆缘沉积建造,具有亲华北板块的特点.此外,变质独居石和变质锆石U-Pb定年和微量元素分析表明,阿拉坦敖包地区德尔和通特组含蓝晶石泥质片岩中发育大量变质独居石,它们具有典型变质独居石的稀土元素配分模式(轻稀土元素强烈富集而重稀土元素强烈亏损),其加权平均年龄为419±3 Ma(MSWD=7.1,n=40),类似地,一个锆石变质边也记录了406±7 Ma的206Pb/238U年龄.这些变质年龄被解释为阿拉善地块东部阿拉坦敖包地区德尔和通特组含蓝晶石石榴云母石英片岩遭受早古生代末角闪岩相变质−变形作用的时代,可能是阿拉善地块与周缘微陆块早古生代末碰撞造山作用的响应.
    青海南山构造带印支早期基性杂岩体年代学、地球化学特征及地质意义
    张永明, 裴先治, 李佐臣, 李瑞保, 刘成军, 裴磊, 陈有炘, 王盟
    2019, 44(7): 2461-2477. doi: 10.3799/dqkx.2018.537
    摘要:
    青海南山构造带是衔接宗务隆构造带、南祁连构造带和西秦岭造山带的重要结合带.该地区印支早期岩浆作用强烈,虽然该期基性岩分布少而分散,但其成因研究对探讨青海南山构造带印支期演化过程具有重要意义.本文对构造带中段由辉长岩和辉石岩组成的拉日基性杂岩体开展了详细的岩石学、矿物学、岩石地球化学及LA-ICP-MS锆石U-Pb同位素年代学研究.结果表明,辉长岩和辉石岩的结晶年龄分别为247.7±2.8 Ma和247.9±2.5 Ma,说明岩体侵位于早三叠世晚期.岩石具有低Si、富Na、低K和高Mg、Fe的特征;其中,辉长岩属拉斑玄武岩系列,同时,高Al2O3/TiO2比值和低TiO2含量与玻安岩和玻玄岩相似.岩石的地球化学特征与洋脊和板内玄武岩差异明显,其富集LREE和大离子亲石元素LILEs(Cs、Rb、K、Sr),亏损Nb、Ta、Zr、Hf、Ti、P等高场强元素,显示与岛弧岩浆岩相似的地球化学特征.矿物电子探针分析表明,斜长石为类似于岛弧或活动大陆边缘辉长岩中的高钙斜长石.辉长岩和辉石岩均为尖晶石二辉橄榄岩部分熔融的产物.综合分析表明,研究区可能存在晚古生代−早中生代有限小洋盆,拉日基性杂岩体形成于洋盆俯冲早期阶段.
    西天山温泉地区下石炭统阿克沙克组碎屑锆石U-Pb年龄及其构造意义
    陈有炘, 裴先治, 赵军, 王盟, 关力伟, 朱永胜, 刘雷, 杜古尔·卫卫, 田增彪
    2019, 44(7): 2478-2489. doi: 10.3799/dqkx.2018.514
    摘要:
    天山造山带位于中亚造山带西南部,是了解中亚造山带增生造山过程的一个窗口.中国西天山温泉地区出露的下石炭统阿克沙克组碎屑岩是西天山造山带早石炭世盆地演化和造山过程的重要物质记录.运用LA-MC-ICP-MS锆石U-Pb测年方法,对阿克沙克组糜棱岩化砂岩中碎屑锆石进行测试分析.结果显示,碎屑锆石206Pb/238U表面年龄介于428±5 Ma~331±4 Ma,表现出较宽的年龄谱,按照年龄及频率分布特征可以划分为3组:428 Ma、381~364 Ma和343~331 Ma.综合分析锆石的形态特征、内部结构、元素含量和区域地质资料,取得以下认识:(1)西天山温泉地区出露的阿克沙克组形成于早石炭世晚期,与其中的古生物化石时代一致;(2)阿克沙克组的物源为中酸性火山岩和沉积岩,主要来源于下伏的大哈拉军山组,属于近源沉积,形成于活动大陆边缘.
    青海南山黑马河岩体岩浆混合成因的岩石地球化学和年代学证据及其构造意义
    王盟, 裴先治, 刘成军, 张永明, 李佐臣, 李瑞保, 裴磊, 陈有炘, 陈国超
    2019, 44(7): 2490-2504. doi: 10.3799/dqkx.2018.531
    摘要:
    黑马河岩体位于西秦岭北缘青海南山构造带内,岩体中发育大量闪长质包体,但对其成因却有一定的争议.从岩石学、矿物学、地球化学和年代学等方面对黑马河岩体花岗闪长岩及其中的闪长质包体进行了详细研究.包体的野外产出状态、形态、结构构造和矿物学特征均显示出,它们是基性岩浆注入到中酸性岩浆中快速冷凝结晶的产物.在主量元素协变图解中,花岗闪长岩和闪长质包体显示出壳幔岩浆混合作用的趋势.另外,两者稀土总量和相似的稀土元素配分模式及Eu负异常程度,也显示二者具有岩浆混合的特征.LA-ICPMS锆石U-Pb定年结果显示,花岗闪长岩形成于246 Ma,闪长质包体形成于245 Ma,两者具有几乎一致的结晶年龄,排除了包体为源区难熔残余或围岩捕掳体的可能性,也排除了基性岩浆在花岗质岩浆固结后再侵入的可能性.结合区域地质资料,认为黑马河岩体形成于西秦岭北缘有限小洋盆向南的俯冲阶段,青海南山构造带与天峻南山一带具有相同的构造岩浆演化历史.
    冈底斯-喜马拉雅区域地质矿产研究新进展专辑
    东昆仑那更康切尔银多金属矿床流纹斑岩锆石U-Pb年代学、地球化学特征及其地质意义
    国显正, 谢万洪, 周洪兵, 田承盛, 李金超, 孔会磊, 杨涛, 姚学钢, 贾群子
    2019, 44(7): 2505-2518. doi: 10.3799/dqkx.2018.101
    摘要:
    那更康切尔银多金属矿床是青海省目前发现的首个大型银矿床,通过对赋矿流纹斑岩进行岩石学、地球化学、锆石U-Pb定年及Hf同位素研究,结果表明:流纹斑岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄为217.4±3.1 Ma,形成于晚三叠世;流纹斑岩SiO2的含量在73.08%~75.78%,Al2O3含量介于14.05%~16.04%,Na2O+K2O含量为4.31%~4.77%,K2O含量为4.20%~4.61%,K2O/Na2O比值远大于1,属于钙碱性强过铝钾质火山岩.岩石具有高硅、富铝、富钾的特征,Mg#值介于45~54,具有明显的轻稀土元素富集,重稀土元素亏损的特征;富集大离子亲石元素Rb、Th、K,亏损Ta、Nb、P、Ti等高场强元素;εHft)介于-4.4~-9.7,二阶段Hf模式年龄TDM2为1 533~1 864 Ma.综上表明流纹斑岩主要源于中元古代-古元古代下地壳重熔,同时混入幔源物质;赋矿流纹斑岩形成于东昆仑晚三叠世造山后伸展环境.那更康切尔大型银矿床的发现,是东昆仑晚三叠世成矿作用的表现,为区域上寻找同期侵入岩或陆相火山岩有关的多金属矿床奠定基础.
    东秦岭商丹地区刘岭群浅变质沉积岩系碎屑锆石U-Pb年龄及其地质意义
    高峰, 裴先治, 李瑞保, 李佐臣, 裴磊, 陈有炘, 王盟, 刘成军, 李宗耀
    2019, 44(7): 2519-2531. doi: 10.3799/dqkx.2018.164
    摘要:
    传统意义的刘岭群广泛分布于南秦岭北缘地区,由于特殊的大地构造位置,其一直被视为揭示秦岭造山带早古生代南秦岭构造带和北秦岭构造带汇聚过程的重要窗口.丹凤-商南-西坪地区的刘岭群较山阳-柞水地区的刘岭群变质程度深且变形复杂,分别被称为刘岭群浅变质沉积岩系和刘岭群沉积岩系以示区分.山阳-柞水地区的刘岭群沉积岩系据可靠的古生物化石证据被划归为中泥盆统或上泥盆统,而商丹地区的刘岭群浅变质沉积岩系则无可靠的时代证据,被划归为下古生界.通过对商丹地区浅变质沉积岩系中的石榴二云母石英片岩进行LA-ICP-MS锆石U-Pb同位素年龄研究,获得碎屑锆石年龄谱介于2 598~390 Ma,2个主要峰值年龄段分别为~1.0~0.6 Ga和~0.5~0.4 Ga,3个次要峰值年龄段分别为~2.6~2.3 Ga、~1.71~1.60 Ga和~1.3~1.2 Ga.综合本次及前人研究结果表明:刘岭群浅变质沉积岩系和沉积岩系物源具有双源性,南、北秦岭构造带均为其提供重要物源;商丹地区刘岭群浅变质沉积岩系最大沉积时限为~390 Ma,该地层最可能形成于中晚泥盆世;刘岭群沉积岩系和刘岭群浅变质沉积岩系可能为同时代沉积物,后期经历不同构造变形,形成于前陆盆地构造环境.
    华南幕阜山花岗伟晶岩的矿物化学特征及指示意义
    李乐广, 王连训, 田洋, 马昌前, 周芳春
    2019, 44(7): 2532-2550. doi: 10.3799/dqkx.2018.378
    摘要:
    华南晚中生代幕阜山花岗复式岩基内部及周缘广泛发育花岗伟晶岩脉,部分岩脉富含Li-Nb-Ta等元素,形成大型-超大型稀有金属矿床.本文以幕阜山北缘断峰山地区贫锂伟晶岩类和南缘仁里地区新发现的富锂伟晶岩为主要研究对象,通过详细的岩相学和主要及特征矿物(长石、云母、电气石、石榴子石、绿柱石、铌钽铁矿)的微区原位EPMA和LA-ICP-MS主微量元素地球化学的对比分析,深入探讨了伟晶岩的分类、成因演化及成矿潜力.按照特征矿物组合将伟晶岩划分为断峰山地区电气石伟晶岩、电气石-绿柱石伟晶岩、绿柱石伟晶岩、铌钽铁矿-绿柱石伟晶岩和仁里地区的锂电气石-锂云母伟晶岩5类.5类岩脉中的长石、云母、电气石和/或石榴子石的化学成分记录了不同程度花岗伟晶岩脉的演化阶段,按岩浆演化程度由低至高依次为电气石伟晶岩→电气石-绿柱石伟晶岩→绿柱石伟晶岩→铌钽铁矿-绿柱石伟晶岩→锂电气石-锂云母伟晶岩,并分别对应伟晶岩稀有金属富集程度分类中的无矿→(含Be)→富Be→富Be、Nb、Ta→富Li、Be、Nb、Ta阶段.这一结果表明仁里地区伟晶岩已演化至晚期富集多种稀有金属元素阶段,具有Li-Nb-Ta多金属成矿潜力,而断峰山地区的伟晶岩演化程度相对较低.断峰山电气石-绿柱石伟晶岩中的色带电气石晶体发育强烈成分环带,由内向外可明显分为5环,自核部至边部,Li、Zn、Ga、Ge、Nb、Ta、Sn、Pb等不相容元素和金属元素含量逐渐升高,清晰记录了正常岩浆演化序列及稀有金属富集过程.结合前人有关幕阜山花岗岩类的研究资料,本文认为幕阜山伟晶岩为该地区晚中生代巨量花岗质岩浆经历长期结晶分异作用晚期的分异产物.
    东北地区新开岭-科洛杂岩变形规律与成因
    杨文鹏, 张立东, 张俭峰, 姜海洋, 吕石佳, 李新鹏, 万太平
    2019, 44(7): 2551-2566. doi: 10.3799/dqkx.2018.570
    摘要:
    新开岭-科洛杂岩位于中国东北地区的嫩江-黑河构造带中,其变形规律与成因一直是制约东北地区乃至邻区构造演化的关键问题之一.据详尽的野外调查,系统分析了岩石宏观糜棱面理、矿物拉伸线理、“A”型褶皱、不对称褶皱、眼球状旋转构造和显微书斜式、眼球状旋转等构造样式.构造解析及运动学分析反映杂岩带两侧整体分别向NW及SE向的伸展滑脱特征;杂岩带内黑云斜长片麻岩及侵入糜棱岩中的闪长玢岩锆石U-Pb(LA-ICP-MS)定年及区域对比研究结果显示,其韧性变形变质作用时代为中侏罗世(167 Ma),变质峰期时限为170~163 Ma,中侏罗世晚期(163 Ma)暴露于地表.新开岭-科洛杂岩具上盘盖层、拆离韧性剪切带及下盘核杂岩3层式结构特征.核内为大面积分布的花岗岩类,地层时代远比核外地层偏新,并无“古老”的变质岩;拆离韧性剪切带变形温度约400~500℃,其变质强度达绿片岩相,后期发生明显退变质作用.新开岭-科洛岩浆核杂岩主要是在岩浆底侵、花岗岩岩体强力侵位引起地壳隆升的伸展构造背景下形成.
    自然材料与地球科学
    马岳韬, 高平平
    2019, 44(7): 2567-2578. doi: 10.3799/dqkx.2019.955
    摘要:
    地球是一个由无机材料、有机材料和生物材料组成的巨型系统,也是一个运行了46亿年的材料合成与加工的巨型工厂,蕴含了丰富的材料组成、结构、性能、制备工艺和使役等一体化信息.如何向大自然学习,获得大自然的材料密码,以提高人类对新材料的预测能力和制造能力,是材料科学值得关注的新方向.本文系统综述了地球系统中元素、自然矿物材料、自然生物材料的种类和分布,阐述了自然界普遍存在而稳定的核壳复合结构以及超浸润性的表面结构,总结了分选与压实、熔铸与烧结、冷凝与烘烤等自然材料的加工工艺,初步搭建自然材料学的研究构架,为自然材料信息库的建设提供参考.