兴蒙造山带东段斑岩型Cu,Mo矿床成矿时代及其地球动力学意义 被引量：249

1

作者 葛文春 吴福元 +1 位作者 周长勇 张吉衡 《科学通报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第20期2407-2417,共11页

兴蒙造山带东段是中国斑岩型铜-钼矿床发育的重要地区,但对这些矿床形成的具体时代及其动力学意义一直缺乏应有的研究.选择多宝山地区铜矿和大黑山钼矿的花岗闪长质岩石进行了SHRIMP锆石U-Pb年代学研究,结果表明,多宝山地区铜矿的形成... 兴蒙造山带东段是中国斑岩型铜-钼矿床发育的重要地区,但对这些矿床形成的具体时代及其动力学意义一直缺乏应有的研究.选择多宝山地区铜矿和大黑山钼矿的花岗闪长质岩石进行了SHRIMP锆石U-Pb年代学研究,结果表明,多宝山地区铜矿的形成有两期,与多宝山斑岩Cu矿有关的花岗闪长岩形成于早古生代((485±8)Ma),而与三矿沟矽卡岩型Cu矿有关的花岗闪长岩形成于侏罗纪((176±3)和(177±3)Ma);吉林大黑山地区与斑岩钼矿有关的花岗闪长斑岩形成时代为(170±3)Ma,而与成矿无关的二长花岗岩形成时代为(178±3)Ma.因此,兴蒙造山带东段存在两期斑岩型铜钼成矿作用.根据东北地区的地质演化历史,以及东北地区花岗岩的时空分布规律,则认为多宝山铜矿的形成与兴安地块和额尔古纳地块间的拼合造山事件有关,而中生代三矿沟铜矿和大黑山钼矿的形成与古太平洋板块的俯冲作用密切.结合近年来发表的与铜钼矿有关的年代学资料,对中国东部侏罗纪-早白垩世斑岩-矽卡岩型铜钼矿的时空分布及其动力学意义进行了讨论. 展开更多

关键词 兴蒙造山带 斑岩型Cu Mo矿 锆石U-Pb年龄 地球动力学

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大兴安岭中部乌兰浩特地区中生代花岗岩的锆石U-Pb年龄及地质意义 被引量：202

2

作者 葛文春 吴福元 +1 位作者 周长勇 张吉衡 《岩石学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2005年第3期749-762,共14页

大兴安岭中生代花岗岩浆作用的时间和期次的确定对讨论东北地区中生代的构造-岩浆演化具有重要意义。本文采用激光ICP-MS技术进行锆石U-Pb年龄测定的结果表明,大兴安岭中部乌兰浩特-索伦地区的中生代花岗岩浆活动可以划分为3期:中-晚三... 大兴安岭中生代花岗岩浆作用的时间和期次的确定对讨论东北地区中生代的构造-岩浆演化具有重要意义。本文采用激光ICP-MS技术进行锆石U-Pb年龄测定的结果表明,大兴安岭中部乌兰浩特-索伦地区的中生代花岗岩浆活动可以划分为3期:中-晚三叠世花岗岩岩浆侵位结晶年龄为235-225Ma;早-中侏罗世花岗岩岩浆侵位结晶年龄为182-175Ma;早白垩世花岗岩岩浆侵位结晶年龄为140-125Ma,与该区广泛分布的中生代火山岩时代一致。该区花岗岩的年代学格架与松辽盆地东缘的张广才岭-小兴安岭地区完全可以对比。花岗岩中的捕获锆石具有与额尔古纳地块新元古代花岗岩一致的的年龄信息(-800Ma),反映该区曾经具有前寒武纪结晶基底。结合岩石学特征和邻区的其它地质资料,该区三叠纪花岗岩的形成可能与古亚洲洋闭合造山后的岩石圈伸展体制有关,侏罗纪花岗岩可能是佳木斯地块西缘洋壳俯冲及与松嫩地块拼合作用的产物,而早白垩世花岗岩的形成则与板内拉张性构造体制有关。 展开更多

关键词 花岗岩 锆石U—Pb年代学 中生代 大兴安岭 乌兰浩特

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大兴安岭东北部早古生代花岗岩锆石U-Pb年龄、Hf同位素特征及地质意义 被引量：187

3

作者 葛文春 隋振民 +3 位作者 吴福元 张吉衡 徐学纯 程瑞玉 《岩石学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2007年第2期423-440,共18页

大兴安岭东北部早古生代花岗岩属于Ⅰ型花岗岩。锆石的LA-ICPMS U-Pb年代学研究表明,十八站岩体、内河岩体、白银纳岩体的形成年龄分别为499±1、500±1和460±1Ma,而查拉班河岩体为一多次侵入的杂岩体,其形成年龄在465～48... 大兴安岭东北部早古生代花岗岩属于Ⅰ型花岗岩。锆石的LA-ICPMS U-Pb年代学研究表明,十八站岩体、内河岩体、白银纳岩体的形成年龄分别为499±1、500±1和460±1Ma,而查拉班河岩体为一多次侵入的杂岩体,其形成年龄在465～481Ma。结合本区和邻区其它早古生代花岗岩体的锆石U-Pb年龄,限定了大兴安岭东北部地区早古生代花岗岩浆活动的时限为460～500Ma。锆石的LA-MC-ICPMS Hf同位素研究显示,本区早古生代花岗岩的锆石ε_(Hf)(t)多数介于+1.5～+3.8之间,二阶段模式年龄介于1.1～1.4Ga,表明其主要起源于中-新元古代增生的地壳物质。结合兴安地块其它花岗岩的锆石Hf同位素资料,认为额尔古纳地块在中-新元古代时期曾发生一次重要的地壳增生事件,与兴安地块主要为显生宙地壳的特点明显不同。 展开更多

关键词 锆石U-PB年龄 HF同位素 花岗岩 早古生代 大兴安岭东北部

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大兴安岭东北部侏罗纪花岗质岩石的锆石U-Pb年龄、地球化学特征及成因 被引量：175

4

作者 隋振民 葛文春 +3 位作者 吴福元 张吉衡 徐学纯 程瑞玉 《岩石学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2007年第2期461-480,共20页

大兴安岭东北部花岗岩锆石的LA-ICPMS U-Pb年龄测定结果表明,前人划分的元古代、早古生代和晚古生代的花岗岩有相当一部分是侏罗纪花岗岩。根据时间先后关系,可将本区侏罗纪花岗岩的侵位顺序划分为早、晚两期,其锆石U-Pb年龄分别为188～... 大兴安岭东北部花岗岩锆石的LA-ICPMS U-Pb年龄测定结果表明,前人划分的元古代、早古生代和晚古生代的花岗岩有相当一部分是侏罗纪花岗岩。根据时间先后关系,可将本区侏罗纪花岗岩的侵位顺序划分为早、晚两期,其锆石U-Pb年龄分别为188～190Ma和171～181Ma,这些侏罗纪花岗岩的年龄数据与东北其它地区侏罗纪花岗岩完全可以对比。在地球化学特征上可以将这些花岗质岩石划分为低Sr高Yb型和高Sr低Yb型两类,它们有相同或相似的源岩组成而起源的深度不同,早期侵入的花岗岩为低Sr高Yb型,起源于压力较低的中地壳,而晚期侵入的花岗岩为高Sr低Yb型,类似于"C"型埃达克岩,起源于压力较高的下地壳。锆石Hf同位素成分特征表明,侏罗纪花岗岩的源区物质主要为新元古代和显生宙期间增生的地壳物质及两期增生地壳物质的混合物。本区侏罗纪花岗岩以花岗闪长岩-二长花岗岩为主,为准铝质或弱过铝质、高钾钙碱性系列的Ⅰ型花岗岩,具有类似于活动大陆边缘花岗岩的岩石组合特征,属于呈北北东向带状展布的中国东北地区侏罗纪花岗岩带的一部分,其形成与古太平洋板块的俯冲作用有关。 展开更多

关键词 侏罗纪花岗岩 锆石U-PB年龄 地球化学 HF同位素 岩石成因 大兴安岭东北部

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大兴安岭北部塔河堆晶辉长岩体的形成时代、地球化学特征及其成因 被引量：86

5

作者 周长勇 吴福元 +4 位作者 葛文春 孙德有 Abdel RAHMAN A A 张吉衡 程瑞玉 《岩石学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2005年第3期763-775,共13页

本文系统地报道了大兴安岭北部塔河辉长岩的主量元素、微量元素和锆石Hf同位素特征,重点讨论了塔河堆晶辉长岩体的岩石成因、原始岩浆的源区特征及其地质意义。研究结果表明,塔河堆晶辉长岩体SiO2含量从42．5％到47．4％,平均为45．2％,... 本文系统地报道了大兴安岭北部塔河辉长岩的主量元素、微量元素和锆石Hf同位素特征,重点讨论了塔河堆晶辉长岩体的岩石成因、原始岩浆的源区特征及其地质意义。研究结果表明,塔河堆晶辉长岩体SiO2含量从42．5％到47．4％,平均为45．2％,Al2O3为15．9-32．9％,平均为23．6％,大于17％,CaO为11．7-17．1％,TiO2<0．5％,P2O5<0．1％,富集LILE, 亏损HFSE,这些地球化学特征类似于活动大陆边缘或岛弧环境的辉长岩。激光ICP-MS锆石年龄测定结果显示,塔河辉长岩形成于333±8 Ma前。负的εHf(t)值(-2--5)表明其源区为富集型岩石圈地幔或下地壳。因此,本文推测,塔河堆晶辉长岩来自于地幔辉石岩的部分熔融,该源区的形成可能与俯冲背景下流体交代作用有关,从而表明在330 Ma左右,该区存在过板块的消减作用,可能与松嫩和兴安地块拼合有关。 展开更多

关键词 岩石成因 锆石U—Ph定年 塔河堆晶辉长岩 大兴安岭

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大兴安岭十二站晚古生代后造山花岗岩的特征及其地质意义 被引量：62

6

作者 隋振民 葛文春 +1 位作者 徐学纯 张吉衡 《岩石学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2009年第10期2679-2686,共8页

东北大兴安岭地区的十二站岩体主要由钾长花岗岩、二长花岗岩组成。钾长花岗岩的锆石LA-ICP-MS U-Ph定年结果为298Ma,属于晚古生代岩浆活动的产物。十二站岩体岩石化学以高钾(4.82%～6.06%)为特征,属于钾玄质系列,富集大离子亲石元素(L... 东北大兴安岭地区的十二站岩体主要由钾长花岗岩、二长花岗岩组成。钾长花岗岩的锆石LA-ICP-MS U-Ph定年结果为298Ma,属于晚古生代岩浆活动的产物。十二站岩体岩石化学以高钾(4.82%～6.06%)为特征,属于钾玄质系列,富集大离子亲石元素(LREE和Rb、Th、K等)而亏损高场强元素(Nb、Ta、P、Ti等),显示后造山花岗岩的特征,是兴安地块与松嫩地块碰撞拼合后后造山阶段的产物。岩体的Hf同位素将大兴安岭北部兴安地块的地壳增生时间限定在显生宙,而额尔古纳地块地壳增生主要发生在新元古代-显生宙,暗示两地块具有不同的早期地壳演化历史。 展开更多

关键词 大兴安岭地区 晚古生代 造山花岗岩 特征 地质意义 post Late Paleozoic 钾长花岗岩 额尔古纳地块 地壳增生 岩体 显生宙 后造山 高场强元素 二长花岗岩 演化历史 岩石化学 岩浆活动 新元古代 地块碰撞

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大兴安岭新林镇岩体的同位素特征及其地质意义 被引量：48

7

作者 张彦龙 葛文春 +1 位作者 柳小明 张吉衡 《吉林大学学报（地球科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第2期177-186,共10页

新林镇岩体位于大兴安岭北部,主要由花岗闪长岩、石英二长岩、二长花岗岩、碱长花岗岩组成,局部见到细粒辉长岩和闪长岩包体。岩石地球化学和岩石学特征表明,该杂岩体属于高钾钙碱性I型花岗岩。两个花岗闪长岩的锆石LA-ICP-MS U-Pb定年... 新林镇岩体位于大兴安岭北部,主要由花岗闪长岩、石英二长岩、二长花岗岩、碱长花岗岩组成,局部见到细粒辉长岩和闪长岩包体。岩石地球化学和岩石学特征表明,该杂岩体属于高钾钙碱性I型花岗岩。两个花岗闪长岩的锆石LA-ICP-MS U-Pb定年结果分别为（132±3）Ma和（131±3）Ma,属于早白垩世岩浆活动的产物。样品的Sr-Nd同位素组成比较均一,而Hf同位素特征变化较大,其εHf（t）变化介于1.328.32之间,Hf模式年龄与Nd模式年龄一致,表明花岗质岩浆主要起源于元古代增生的地壳物质,在岩石形成过程中有地幔组分的贡献。岩体的同位素特征将额尔古纳地块地壳增生时间限定在新元古代,而兴安地块地壳增生发生在新元古代—显生宙,暗示它们具有不同的地壳演化过程。 展开更多

关键词 新林镇 花岗闪长岩 U-PB年龄 SR-ND-HF同位素 地壳增生

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大兴安岭北部察哈彦岩体的Hf同位素特征及其地质意义 被引量：41

8

作者 隋振民 葛文春 +2 位作者 吴福元 徐学纯 张吉衡 《吉林大学学报（地球科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第5期849-856,867,共9页

察哈彦岩体位于大兴安岭东北部额尔古纳地块之上，主要岩性为斑状黑云母正长花岗岩。岩体中锆石呈自形晶，发育细微振荡生长环带，显示高的Th／U值（0．32～1．12），表明锆石的岩浆成因。锆石LA—ICP—MSU—Pb定年结果为（236±1... 察哈彦岩体位于大兴安岭东北部额尔古纳地块之上，主要岩性为斑状黑云母正长花岗岩。岩体中锆石呈自形晶，发育细微振荡生长环带，显示高的Th／U值（0．32～1．12），表明锆石的岩浆成因。锆石LA—ICP—MSU—Pb定年结果为（236±1）Ma，属中三叠世岩浆活动的产物。察哈彦岩体未见变形，具有块状构造，地球化学显示为弱过铝质、高钾钙碱性系列，富集LREE和Rb、K等元素，亏损Nb、Ta、P、Ti等元素，与后造山Ⅰ型花岗岩特征相似，应形成于引张的构造环境。结合区域构造研究成果，其成因应与华北板块和西伯利亚板块碰撞造山后岩石圈伸展环境有关。察哈彦岩体的Hf（t）值为-3．94～2．19，其模式年龄为1．1～1．5Ga，与额尔古纳地块早古生代花岗岩和中生代花岗岩基本相同，表明额尔古纳地块地壳增生的时间主要发生在中-新元古代。 展开更多

关键词 额尔古纳 察哈彦岩体 花岗岩 U—Pb年龄 HF同位素 地壳增生

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湘东邓阜仙花岗岩成因及对成矿的制约:锆石/锡石U-Pb年代学、锆石Hf-O同位素及全岩地球化学特征 被引量：16

9

作者 何苗 刘庆 +4 位作者 侯泉林 孙金凤 张吉衡 伍式崇 朱浩锋 《岩石学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2018年第3期637-655,共19页

南岭地区晚三叠世成矿规模较小且零散,而晚侏罗世成矿规模巨大,以往的研究较少关注两期花岗岩之间的成因联系及与成矿的关系。湘东邓阜仙花岗岩体位于南岭地区中段,是具有晚三叠世、晚侏罗世两期岩浆活动的复式岩体,并发育有钨矿床。本... 南岭地区晚三叠世成矿规模较小且零散,而晚侏罗世成矿规模巨大,以往的研究较少关注两期花岗岩之间的成因联系及与成矿的关系。湘东邓阜仙花岗岩体位于南岭地区中段,是具有晚三叠世、晚侏罗世两期岩浆活动的复式岩体,并发育有钨矿床。本文对区内花岗岩及蚀变岩型矿体进行了锆石/锡石U-Pb定年、锆石Hf-O同位素与全岩主微量分析,以期揭示两期花岗岩的地球化学特征、成因联系和与成矿的关系。锆石SIMS U-Pb定年结果表明,区内花岗岩的成岩年龄分别为~228Ma和~153Ma。湘东钨矿的锡石U-Pb定年结果为154.4±2.1Ma,表明钨锡矿化形成于晚侏罗世。两期花岗岩均具有高硅、高钾、弱过铝质至强过铝质的特征,结合锆石的Hf-O同位素组成,指示它们具有相似的成因,均起源于中-古元古代基底地壳物质的部分熔融,晚三叠世花岗岩混入了更多的成熟地壳物质,区域的富矿地层对于湘东钨矿形成的直接影响不大。邓阜仙晚侏罗世花岗岩更高的Fe含量和Rb/Sr、Rb/Ba比值,更显著的Eu、Ce负异常,指示其经历了更高程度的分异演化,两期成岩过程中的差异可能与区域上的晚侏罗世发生的太平洋俯冲作用相关。 展开更多

关键词 花岗岩 成矿作用 锆石/锡石u—Ph定年 HF-O同位素 湘东

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青海柴达木盆地北缘全吉群内部存在区域性不整合 被引量：12

10

作者 王超 李猛 +4 位作者 李荣社 彭岩 张吉衡 张海军 王健 《地质通报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第2期364-373,共10页

通过野外考察和前人资料分析发现,柴达木盆地北缘全吉群红藻山组之上存在一个区域性的不整合,其中发育铁质风化壳、沉积间断、地层的缺失、侵蚀作用特征。不整合面上、下地层存在古生物组合、沉积环境的突变。界面以下为碳酸盐台地沉积... 通过野外考察和前人资料分析发现,柴达木盆地北缘全吉群红藻山组之上存在一个区域性的不整合,其中发育铁质风化壳、沉积间断、地层的缺失、侵蚀作用特征。不整合面上、下地层存在古生物组合、沉积环境的突变。界面以下为碳酸盐台地沉积,界面之上代表了冰水沉积到海相潮上—潮间带沉积,上覆黑土坡组—红铁沟组—皱节山组,依次沿着不整合面向上超覆,反映了不整合发育之后的又一次海进过程。该不整合界面可能代表了新元古代晚期该地区裂谷盆地的伸展阶段的构造响应。该区域性不整合的发现,改变了以往传统的对全吉群内部整合关系的认识,说明全吉群需要解体。该不整合可能发生于成冰纪—埃迪卡拉纪。该时期的不整合面上、下生物面貌和沉积环境的变化或突变,可能与新元古代晚期罗迪尼亚超大陆的裂解和全球雪球事件相关。 展开更多

关键词 全吉群 新元古代 冰碛岩 不整合 青海省

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华北克拉通北缘早二叠世堆晶岩及其构造意义 被引量：8

11

作者 邵济安 田伟 张吉衡 《地球科学（中国地质大学学报）》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第9期1441-1457,共17页

目前对华北克拉通北缘早二叠世基性－超基性岩成因有不同认识，其中，一种流行的观点是它们与“安第斯型大陆边缘”的活动有关．通过对冀东地区堆晶岩的研究对这一观点进行了讨论．华北克拉通北缘断续分布了受丰宁－隆化岩石圈断裂控制... 目前对华北克拉通北缘早二叠世基性－超基性岩成因有不同认识，其中，一种流行的观点是它们与“安第斯型大陆边缘”的活动有关．通过对冀东地区堆晶岩的研究对这一观点进行了讨论．华北克拉通北缘断续分布了受丰宁－隆化岩石圈断裂控制的早二叠世基性－超基性堆晶岩，堆晶岩的 SHRIMP 锆石 U-Pb 年龄为280～300 Ma．通过岩相学的研究，确认这是一套由纯橄岩、橄辉岩、辉石岩、角闪岩、辉长岩、闪长岩、斜长岩等不同岩性组成的堆晶岩，进一步可分为层状堆晶岩和环状堆晶岩，它们有着明显的堆晶结构．矿物学研究显示堆晶岩中角闪石、辉石、金云母等均具有高镁、高铬的幔源组分特征．不同组分堆晶岩的 Sr／Ba 比值不随熔融程度变化，具有分离结晶的趋势．相近的稀土配分形式和过渡族元素组成显示了它们的同源性．从本区晚古生代和早中生代堆晶岩的对比中，结果表明早二叠世这期堆晶岩具有初始裂谷岩浆的特征，它传递了华北克拉通陆壳从稳定向活动转化的最早信息．从区域角度看，这期活动有着更大范围的深部动力学背景． 展开更多

关键词 华北克拉通北缘 早二叠世 堆晶岩 壳幔过渡带 伸展背景 构造

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中生代古太平洋板块俯冲诱发华北克拉通破坏的物质记录 被引量：8

12

作者 冯亚洲 杨进辉 +1 位作者 孙金凤 张吉衡 《中国科学：地球科学》 CSCD 北大核心 2020年第5期651-662,共12页

华北克拉通破坏与古太平洋板块俯冲密切相关是当今学界的重要共识,但缺乏华北克拉通破坏峰期古太平洋板块俯冲的物质证据.为解决这一问题,本文对华北克拉通东北缘(辽东-吉南地区)中生代火山岩开展了详细的岩石学、锆石U-Pb年龄和Hf-O同... 华北克拉通破坏与古太平洋板块俯冲密切相关是当今学界的重要共识,但缺乏华北克拉通破坏峰期古太平洋板块俯冲的物质证据.为解决这一问题,本文对华北克拉通东北缘(辽东-吉南地区)中生代火山岩开展了详细的岩石学、锆石U-Pb年龄和Hf-O同位素、全岩地球化学和Sr-Nd-Hf同位素研究.研究发现,辽东-吉南地区中生代火山岩主要为玄武粗安岩-粗安岩-粗面岩和安山岩组合,形成于早白垩世(129~124Ma),均富集大离子亲石元素(Rb、Sr、Ba、Th等)和轻稀土元素、亏损高场强元素(Nb、Ta、Ti等),表明其来源于与俯冲相关的地幔源区.这些岩石具有不均一的同位素组成,其中,碱性玄武粗安岩-粗安岩-粗面岩具有富集的全岩Sr-Nd-Hf、锆石Hf同位素组成和与地幔类似的锆石O同位素,表明其母岩浆来源于同位素富集的岩石圈地幔的低程度部分熔融,而钙碱性安山岩则具有相对亏损的同位素组成(锆石εHf(t)高达+5.2)和高的锆石O同位素组成(δ18O=+8.1^+9.0‰),揭示它们来源于遭受俯冲流体/熔体交代的地幔源区,交代介质来源于俯冲到深部的低温热液蚀变洋壳.辽东-吉南地区早白垩世火山岩是由来源于富集地幔和交代地幔的两种不同性质的岩浆混合形成,利用锆石Hf-O同位素组成有效识别出的低温热液蚀变洋壳组分,为中生代古太平洋板块俯冲对华北克拉通破坏影响提供了确凿的物质记录和同位素证据. 展开更多

关键词 华北克拉通 早白垩世火山岩 锆石Hf-O同位素 古太平洋板块俯冲

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赣-杭带早白垩世A型花岗岩成因:浅部地壳岩浆储库活化的产物 被引量：3

13

作者 杨志国 陈璟元 +2 位作者 杨进辉 张吉衡 孙大亥 《岩石学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2023年第1期37-54,共18页

A型花岗岩是一类特殊的花岗岩,其独特的矿物学和地球化学特征使其有别于与俯冲作用相关的钙碱性花岗岩。虽然前人的研究已经提出了多种A型花岗岩成因模型,但是它的成因仍然存在很大争议。本文总结了赣-杭带早白垩世火山-侵入杂岩、A型... A型花岗岩是一类特殊的花岗岩,其独特的矿物学和地球化学特征使其有别于与俯冲作用相关的钙碱性花岗岩。虽然前人的研究已经提出了多种A型花岗岩成因模型,但是它的成因仍然存在很大争议。本文总结了赣-杭带早白垩世火山-侵入杂岩、A型花岗岩及相关花岗岩类岩石的数据(年代学、地球化学、同位素),试图通过建立火山岩与侵入岩之间的成因联系,从而限定这些A型花岗岩的成因。对于硅质火山-侵入杂岩(例如相山火山-侵入杂岩),我们的研究表明硅质火山岩较硅质侵入岩具有更高的分异程度。硅质火山岩代表了从岩浆储库中抽离的高硅熔体,硅质侵入岩代表了岩浆储库中的残余堆晶。对于赣-杭带早白垩世A型花岗岩及相关岩石,本文根据岩石结构,将其划分为斑状-似斑状花岗岩和等粒花岗岩。岩相学及地球化学的数据表明,两类花岗岩均由来源于古老地壳物质与地幔来源基性岩浆混合所形成。而且二类花岗岩具有相似的形成时代、相似的矿物组成及类似的Sr-Nd-Hf同位素组成和连续的主微量元素变化趋势,这些特征表明它们的原始岩浆来自于同一岩浆储库,而它们岩石特征的差别是由岩浆储库内的晶体-熔体分异所主导。斑状-似斑状花岗岩以低SiO 2含量和Rb/Sr比值,高Sr、Ba含量和Eu/Eu*值为特征,代表残余的岩浆储库;等粒花岗岩具有A型花岗岩特征,并且具有极高的SiO 2含量和Rb/Sr比值,极低的Sr、Ba含量以及Eu/Eu*比值,表明它们是从岩浆储库中抽离至浅部地壳的高硅熔体。斑状-似斑状花岗岩中广泛发育暗色包体,而且等粒花岗岩中广泛发育晶洞构造,这些特征表明,幔源基性岩浆的注入和粒间熔体中挥发份的出溶作用导致先前存在的岩浆储库活化,使得高硅熔体抽离岩浆储库并向上迁移,到达地壳浅部后形成了具有A型花岗岩特征的等粒花岗岩,而残余堆晶� 展开更多

关键词 A型花岗岩 火山-侵入杂岩 岩浆储库 岩浆演化 华南

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挥发份对高硅岩浆演化趋势的制约:以东南沿海白垩纪晚期花岗岩类岩石为例 被引量：6

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作者 陈璟元 杨进辉 +2 位作者 张吉衡 周夏冰 杨志国 《岩石学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2022年第5期1460-1480,共21页

东南沿海分布大面积的白垩纪晚期侵入岩。这些岩石可分为两期:其中115~100Ma以钙碱性系列岩石为主,岩石组合为辉长岩-闪长岩-花岗闪长岩-二长花岗岩-碱性长石花岗岩;而100~86Ma的岩石为碱性系列,岩石组合为石英二长斑岩-正长斑岩-碱性... 东南沿海分布大面积的白垩纪晚期侵入岩。这些岩石可分为两期:其中115~100Ma以钙碱性系列岩石为主,岩石组合为辉长岩-闪长岩-花岗闪长岩-二长花岗岩-碱性长石花岗岩;而100~86Ma的岩石为碱性系列,岩石组合为石英二长斑岩-正长斑岩-碱性长石花岗岩。115~100Ma的辉长岩以角闪辉长岩为主,具有极高的CaO、MgO和Al_(2)O_(3)含量,具有极低的SiO_(2)(42.9%~53.8%)、全碱(K_(2)O+Na_(2)O:0.86%~5.28%)、Ba、Nb、Th、Rb和Zr含量,也具有极低的FeO^(T)/MgO、La/Yb和Zr/Hf比值,较高的Eu/Eu^(*)、Sr/Y比值和Sr含量,为基性-超基性堆晶岩。与辉长岩同期的闪长岩和细粒暗色包体具有较高的SiO_(2)(50.34%~63.68%),较低的CaO、P_(2)O_(5)、MgO、Al_(2)O_(3)含量,相对低的Eu/Eu^(*)和Sr/Y比值,变化较大的La/Yb和Zr/Hf比值,代表了从基性岩浆储库中抽取的富硅熔体。115~100Ma的花岗闪长岩和二长花岗岩类岩石为准铝质岩石,SiO_(2)含量变化较大(61.7%~75.3%),具有较低的FeO^(T)/MgO、Ga/Al比值和Nb、Zr及Nb+Zr+Ce+Y元素含量,显示出典型I型花岗岩的特征。这些花岗岩具有相对高的La/Yb、Eu/Eu^(*)和Zr/Hf比值和高的Sr、Ba和Zr含量。结合岩相学特征,这些花岗岩为堆晶花岗岩。而115~100Ma的碱性长石花岗岩具有极高的SiO_(2)含量(大于75%),低的Eu/Eu^(*)、La/Yb、Zr/Hf和Sr/Y比值,具有低的Ba、Sr和Zr含量和高的Rb、Nb、Y和Th含量和Rb/Sr比值,表明这些花岗岩是由富硅岩浆储库中抽离的高硅熔体侵入地壳形成。100~86Ma期间形成的二长斑岩和正长斑岩具有极高的全碱含量,可以达到8%~12%,其SiO_(2)主要集中在60%~70%,具有极高的Zr、Sr和Ba含量和Eu/Eu^(*)、La/Yb和Sr/Y比值,显示出堆晶花岗岩的特征。而100~86Ma期间形成的大部分碱性长石花岗岩具有极高的SiO_(2)含量(大于75%),并显示出A型花岗岩的特征,具有高的Rb/Sr比值和高的Rb、Y和Th和低的Ba、Sr含量和低的Zr/Hf、La/Yb、Eu/Eu^(*)� 展开更多

关键词 水和挥发份 岩浆演化 岩浆储库 华南 花岗岩类岩石

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岩浆储库的活化:以浙江西部马头石英二长岩为例

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作者 陈璟元 周夏冰 +4 位作者 杨志国 张吉衡 孙金凤 朱昱升 杨进辉 《岩石学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期764-784,共21页

东南沿海地区发育大量早白垩世晚期到晚白垩世早期的碱性岩,主要为石英正长岩和石英二长岩。然而,这些岩石的成因一直都存在争议。为了明确这些岩石的成因,本论文选择了浙江西部的马头岩体进行研究,分析了其中石英二长岩全岩主微量元素... 东南沿海地区发育大量早白垩世晚期到晚白垩世早期的碱性岩,主要为石英正长岩和石英二长岩。然而,这些岩石的成因一直都存在争议。为了明确这些岩石的成因,本论文选择了浙江西部的马头岩体进行研究,分析了其中石英二长岩全岩主微量元素组成和矿物相特征,并结合锆石U-Pb年代学、锆石Hf同位素、锆石微量元素、磷灰石微量元素和斜长石电子探针等技术对其进行了详细研究。锆石U-Pb定年结果显示,马头岩体形成于100±1Ma,属于早白垩世晚期岩浆活动产物。野外观察发现,马头岩体中发育大量的闪长质暗色包体。马头石英二长岩中的锆石ε_(Hf)(t)(-10.4~-0.4)变化极大,表明其是由古老陆壳来源的酸性岩浆与地幔来源基性岩浆混合所形成。马头岩体中的锆石结构十分复杂,在CL图像上普遍显示出黑色的核部、白色的幔部以及黑色的边部。最早期的黑色锆石核部具有相对高的Th、U、Hf含量,变化较大的Eu/Eu^(*)(0.5~0)、Zr/Hf(40~70)和Th/U比值、Ti含量,表明它们结晶自地壳中的演化程度较高的低温且结晶度较高的硅质岩浆储库。白色的幔部锆石具有低的Th、U、Hf含量,Eu/Eu^比值相对较高(0.15~0.37),表明由于基性岩浆的注入导致先存岩浆储库发生活化和熔融,使得岩浆储库内温度升高且熔体比例增加,而随着矿物进一步结晶,晶体间隙之中的熔体演化程度升高,其中结晶了最晚期的具有高U和Hf含量、低Eu/Eu和Zr/Hf的黑色锆石边部。斜长石电子探针数据表明,随着斜长石斑晶的结晶,岩浆储库经历了晶体-熔体分离过程,导致活化后储库内的熔体从富钙向富钠演化,最终结晶形成了细粒状的石英和钠长石。石英二长岩中的磷灰石具有较低的Sr含量(113×10^(-6)~417×10^(-6)),较高的U、Y、轻稀土和较低的重稀土含量,表明先存岩浆储库在经历活化之后,也经历了斜长石、榍石和磷灰石等 展开更多

关键词 岩浆补给 岩浆演化 晶粥体 碱性岩 岩浆储库

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中祁连西段盐池湾地区大青沟杂岩体中侵入岩与火山岩的岩石成因关系研究

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作者 刘柯 王超 +4 位作者 张吉衡 李雪 孙晓奎 郝江波 喻遵谱 《地质科学》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期870-888,共19页

研究大型硅质岩浆体系中的侵入岩与火山岩之间的成因关系对揭示岩浆动力学过程以及大陆地壳的成分演化具有重要意义。中祁连西段盐池湾地区的大青沟火山-侵入杂岩体为理解侵入岩与火山岩之间的成因联系提供了一个新窗口。本文以大青沟... 研究大型硅质岩浆体系中的侵入岩与火山岩之间的成因关系对揭示岩浆动力学过程以及大陆地壳的成分演化具有重要意义。中祁连西段盐池湾地区的大青沟火山-侵入杂岩体为理解侵入岩与火山岩之间的成因联系提供了一个新窗口。本文以大青沟火山岩及其下伏的侵入岩作为研究对象,通过野外地质、岩石地球化学、锆石U‐Pb定年、锆石Hf同位素及锆石微量元素分析,获得大青沟火山-侵入杂岩体中的流纹岩、二长花岗岩和花岗闪长岩的形成时代分别为456±2 Ma、454±3 Ma和455±4 Ma,三者具有一致的形成时代。锆石Hf同位素组成相对一致,ε_(Hf)(t)值为-5.2~+0.3。地球化学分析结果表明,大青沟火山-侵入杂岩具有高硅、富K的特征,富集大离子亲石元素、亏损高场强元素,具有明显的Eu负异常。研究表明,三者可能来源于同一岩浆储库,是岩浆房晶体-熔体持续分离的产物。流纹岩与二长花岗岩分异程度较高,流纹岩是先存晶粥活化、分异而喷出地表的产物,而二长花岗岩是岩浆分异后未喷发而侵入地下的产物;花岗闪长岩分异程度较低,代表了晶粥的产物。 展开更多

关键词 大青沟杂岩体 火山-侵入杂岩 晶粥模型 结晶分异 岩浆补给

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地壳硅质岩浆演化的动力学机制 被引量：5

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作者 张吉衡 郑向雪 +2 位作者 孙金凤 陈璟元 杨进辉 《岩石学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2022年第5期1481-1498,共18页

硅质岩浆的成因及演化机制研究是认识大陆地壳成分结构演化机制的关键途径。地壳硅质岩浆储库的基本性质及其演化的动力学过程是制约硅质岩浆演化及其多样性的根本原因,也是受到广泛关注的前沿和热点问题。本文总结了硅质岩浆储库的基... 硅质岩浆的成因及演化机制研究是认识大陆地壳成分结构演化机制的关键途径。地壳硅质岩浆储库的基本性质及其演化的动力学过程是制约硅质岩浆演化及其多样性的根本原因,也是受到广泛关注的前沿和热点问题。本文总结了硅质岩浆储库的基本性质及其演化机制研究的相关进展,重点探讨了岩浆体系演化的动力学机制,即其物质成分及温度压力条件的动态演化过程,亦即岩浆储库在补给驱动下的存留、活化、分异、喷发过程。经由累积生长的方式形于地壳浅部的硅质岩浆储库以晶粥为主要赋存形式,具有较低的温度压力范围和高硅高结晶度高粘度的特征。岩浆储库的基本性质导致其自身不具有持续演化的能力,只有在基性岩浆补给的驱动下才能长时间存留分异或快速活化喷发。基性岩浆的补给及其携带的热及流体/挥发份深刻地改变了岩浆储库的物质成分及物理条件,是导致硅质岩浆分异演化或喷发的根本原因。本文还结合研究进展探讨了东南沿海地区中生代火山-侵入岩的成因演化机制及相关问题。 展开更多

关键词 硅质岩浆储库 动力学机制 岩浆补给 分异 喷发

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大兴安岭北部塔河花岗杂岩体的地球化学特征及成因 被引量：20

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作者 张彦龙 赵旭晁 +2 位作者 葛文春 张吉衡 高妍 《岩石学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2010年第12期3507-3520,共14页

塔河杂岩体位于塔源-喜桂图缝合带北侧的额尔古纳地块东部,是早古生代侵入的花岗杂岩体。该杂岩体的主要岩石类型为正长花岗岩、二长花岗岩,少量碱长花岗岩和花岗闪长岩,辉长岩以包体存在于花岗岩中。岩石成因类型为典型的Ⅰ型后造山侵... 塔河杂岩体位于塔源-喜桂图缝合带北侧的额尔古纳地块东部,是早古生代侵入的花岗杂岩体。该杂岩体的主要岩石类型为正长花岗岩、二长花岗岩,少量碱长花岗岩和花岗闪长岩,辉长岩以包体存在于花岗岩中。岩石成因类型为典型的Ⅰ型后造山侵入体。岩体在野外地质特征、矿物组合、显微结构、化学成分及锆石Hf同位素特征等方面都表现出岩浆混合成因。在早古生代额尔古纳地块与兴安地块拼合后的后造山伸展拉张背景下,地壳和地幔都发生部分熔融,直接起源于亏损地幔的玄武质岩浆侵入到下地壳熔融的花岗质岩浆房,经结晶分异作用,形成了塔河杂岩体不同的岩石类型。花岗岩的εHf(t)为-0.8^+5.6之间,Hf模式年龄在0.9~1.5Ga之间,反映塔河花岗岩的源岩应该是在中-新元古代时期由亏损地幔起源的新生地壳物质。结合额尔古纳地块早古生代和中生代花岗岩锆石Hf同位素资料,我们认为额尔古纳地块在中-新元古代时曾发生过一次重要的地壳增生事件。 展开更多

关键词 塔河花岗杂岩体 岩浆混合作用 锆石HF同位素 地壳增生

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燕山地区早中生代陆壳的改造:兼论印支运动 被引量：8

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作者 邵济安 张吉衡 《地学前缘》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第6期302-309,共8页

文中结合近年的研究成果,从玄武质岩浆的底侵作用及壳幔岩浆的混熔作用、地壳不同深度层次的变形-变质、地表的隆升-剥蚀与沉积-建造等方面,由深到浅阐明华北克拉通北缘中段印支期不同圈层的地壳运动。通过研究区晚三叠世和早白垩世火... 文中结合近年的研究成果,从玄武质岩浆的底侵作用及壳幔岩浆的混熔作用、地壳不同深度层次的变形-变质、地表的隆升-剥蚀与沉积-建造等方面,由深到浅阐明华北克拉通北缘中段印支期不同圈层的地壳运动。通过研究区晚三叠世和早白垩世火成岩εNd(t)-ISr同位素特征的对比,认为晚三叠世出现的新构造格局是从深部启动的,是对全球深部构造格局转折的响应。深部构造热活动引起地壳加厚以及均衡状态的破坏,并导致断块的差异隆升,是一次陆内造山作用,有别于传统意义上的挤压造山运动。地幔物质与热输入的结果使华北岩石圈从早中生代开始了改造过程。 展开更多

关键词 晚三叠世 构造格局 断块构造 底侵作用 沉积-建造 陆内造山

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拉萨地体中部古新世早期灯垌火山-侵入杂岩成因及地壳硅质岩浆演化 被引量：5

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作者 周逍遥 张玉修 +7 位作者 张吉衡 胡俊成 李武毅 黄荣才 廖驾 王家浩 唐显春 朱利东 《地球科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第2期474-488,共15页

花岗岩-流纹岩的成因研究是认识地壳演化机制的重要途径.通过岩石学、地球化学和同位素地质学方法,对拉萨地体中部措麦地区灯垌破火山机构的火山-侵入杂岩进行了成因研究.灯垌火山-侵入杂岩主要由花岗斑岩、流纹岩和流纹质熔结凝灰岩组... 花岗岩-流纹岩的成因研究是认识地壳演化机制的重要途径.通过岩石学、地球化学和同位素地质学方法,对拉萨地体中部措麦地区灯垌破火山机构的火山-侵入杂岩进行了成因研究.灯垌火山-侵入杂岩主要由花岗斑岩、流纹岩和流纹质熔结凝灰岩组成,锆石SHRIMP U-Pb年龄分别为64.1±0.8 Ma、62.9±0.7 Ma和63.2±0.7 Ma,形成时代一致.他们同属高钾钙碱性准铝质-过铝质岩浆岩,亏损高场强元素、富集大离子亲石元素,轻稀土元素富集、重稀土元素平坦,具有一致的锆石δ18O值(6.15‰~7.34‰),为同源岩浆演化的产物.流纹岩与花岗斑岩亏损Ba、Sr、P和Ti元素,具显著的负Eu异常,是岩浆发生不同程度分异演化的产物,前者代表晶粥体分离的熔体相,而后者是晶粥体富矿物相部分的产物.流纹质熔结凝灰岩轻重稀土元素分异程度相对较弱,具中等-弱的Eu负异常,是晶粥体自身被活化喷发的产物.结合前人研究成果,认为灯垌火山-侵入杂岩可能形成于古新世新特提斯洋北向俯冲于拉萨地体之下的过程中,俯冲带流体进入地幔楔并使其部分熔融,形成的幔源物质上涌,使地壳部分熔融形成的中酸性岩浆侵入或喷发而形成侵入岩或火山岩. 展开更多

关键词 岩浆演化 复式岩体 锆石U-Pb-O同位素 拉萨地体 地质年代学 地球化学

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