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1. 粤北下庄地区白水寨岩体的成因及其对铀成矿作用的意义

李坤, 陈卫锋, 高爽, 沈渭洲, 黄国龙, 刘文泉, 伏顺成, 凌洪飞

高校地质学报 2023, 29 (4): 497-513. DOI: 10.16108/j.issn1006-7493.2021117

摘要（1976）

PDF （2375KB）（1309）

白水寨岩体是下庄花岗岩型铀矿田西北部竹筒尖特富型铀矿床的主要赋矿围岩之一，目前其成因及其与铀成矿作用之间的关系还不清楚，为此，文章对该岩体进行了年代学、全岩和矿物地球化学研究。白水寨岩体侵入于下庄大型岩基内，主要由细粒二云母花岗岩和白云母花岗岩构成，单颗粒锆石SHRIMP定年结果显示，两类花岗岩均形成于印支期，年龄分别为229.4 Ma和231.8 Ma；显示了高硅、富碱（Na2O+K2O）、低FeOt+MgO+TiO2含量，低P2O5含量，Rb、Th和U等相对富集，Ba、Sr、P和Ti相对亏损，ACNK≥1.1，富铝矿物含量高等特征，属于强过铝质S型花岗岩。与下庄花岗岩相比，白水寨岩体的两类花岗岩中均富继承锆石，且具有更高的SiO2、Rb/Sr和更低的（FeOt+MgO+TiO2）、Zr/Hf、P2O5和黑云母的Fe2+/（Fe2++Mg）值，指示该岩体源自华南富还原组分的富长英质变泥质岩经低度部分熔融，而并不是源自富镁铁质变泥质岩的下庄花岗岩的母岩浆经分异演化的产物。此外，与二云母花岗岩相比，白水寨白云母花岗岩具有显著的稀土元素四分组效应，更低的稀土总量、Zr/Hf比值和Eu/Eu*值，表明白云母花岗岩在形成的过程中存在富F的流体与岩浆相互作用。白水寨岩体的两类花岗岩均富铀，可成为区内形成热液型铀矿床的铀源岩，其中的白云母花岗岩更富铀，更有利于成为铀成矿作用的铀源岩。

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2. 西秦岭造山带印支期凤县岩体成因及其构造意义

倪春雨, 姜耀辉

高校地质学报 2023, 29 (4): 559-570. DOI: 10.16108/j.issn1006-7493.2021121

摘要（1653）

PDF （1868KB）（625）

文章对西秦岭造山带东段印支期凤县岩体开展了岩相学，锆石SHRIMP U-Pb年代学及原位Hf同位素地球化学和全岩主微量及Sr-Nd同位素地球化学研究，并探讨了岩石成因及其构造意义。结果表明，凤县岩体由花岗闪长岩和石英二长闪长岩组成，侵位于中三叠世（~237.5 Ma）；岩石SiO ₂含量为61.7~66.7 wt%，属准铝质岩石和高钾钙碱性系列，并具有较高的Mg#值（0.53~0.58），富集轻稀土，无Eu负异常，同时富集大离子亲石元素，亏损高场强元素；岩石显示埃达克岩地球化学特征：高Sr（474×10-6~629×10-6>400×10-6 ），低 Y （6.85×10-6~7.60×10-6<18×10-6 ）和Yb（0.57×10-6~0.72×10-6<1.9×10-6 ），高的Sr/Y和La/Yb 比值；全岩初始 ⁸⁷Sr/ ⁸⁶Sr比值为0.7072~0.7077，ε _Nd(t)值为-4.2~-5.8，锆石原位ε _Hf(t)值为-1.1~-4.3。通过综合研究认为凤县花岗质岩石形成于阿尼玛卿—勉略洋洋壳北向俯冲环境，是由俯冲洋壳上覆沉积物发生部分熔融并伴随熔体上侵过程中与地幔楔相互作用而形成的；凤县花岗岩成因暗示阿尼玛卿—勉略洋洋壳在237.5 Ma之前已经向西秦岭之下俯冲，西秦岭东段至少在中三叠世仍处于陆缘弧环境。

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3. 特提斯喜马拉雅然巴地区早白垩世变基性岩的岩浆源区和成因机制

俞有志, 刘志超

高校地质学报 2023, 29 (4): 527-542. DOI: 10.16108/j.issn1006-7493.2022007

摘要（1598）

PDF （4128KB）（1064）

藏南特提斯喜马拉雅构造单元中出露有大量的早白垩世基性岩，记录了印度大陆北缘在新生代碰撞造山前的深部构造—岩浆过程，其成因机制是研究印度被动大陆边缘形成演化历史的关键。文章对特提斯喜马拉雅东部然巴地区出露的早白垩世变基性岩进行了较为系统的岩相学和地球化学研究。这些变基性岩主要包括角闪石岩和斜长角闪岩，以脉体或透镜体形式出露于然巴穹窿周边的变沉积岩地层中。地球化学结果显示，它们的原岩为拉斑玄武岩系列岩石，具有较低的SiO ₂含量（44.78~47.42 wt%），TiO ₂含量变化较大（0.73~2.16 wt%），较为富MgO（7.31~9.60 wt%）和FeOt（9.68~15.87wt%），Mg#值中等偏高（46.4~63.9）。在同位素组成上，这些变基性岩的ε _Nd(t)值主要变化于5.7~6.5之间，落入印度洋MORB范围内，指示亏损地幔源区的贡献。另一方面，这些变基性岩具有类似于E-MORB的稀土和微量元素配分特征，指示岩浆中应存在富集组分的物质贡献。由于然巴变基性岩并未表现出明显的高场强元素亏损特征，同时它们的Nb/U比值与地幔系列岩石相近，因此推测这些基性岩在成岩过程中受陆壳混染的程度不高，其富集组分主要应是来自富集地幔源区的贡献。综上，然巴早白垩世基性岩可能是来自亏损的软流圈地幔与富集的印度大陆岩石圈地幔相互作用的产物，该岩浆作用发生在东冈瓦纳大陆的裂解早期（约140 Ma），是凯尔盖朗地幔柱活动早期阶段引发软流圈地幔上涌的结果。

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4. 赣北阳储岭钨矿区花岗斑岩成因

黄玉, 黄旭栋, 陆建军, 章荣清, 吴劲薇, 严济池

高校地质学报 2023, 29 (6): 795-808. DOI: 10.16108/j.issn1006-7493.2022049

摘要（1524）

PDF （2668KB）（686）

赣北阳储岭钨矿区出露花岗闪长岩、二长花岗斑岩和花岗斑岩。花岗闪长岩与二长花岗斑岩形成于晚侏罗世，来自相同源区，后者比前者岩浆演化程度更高。钨矿化主要呈细脉浸染状分布于二长花岗斑岩中，花岗斑岩呈脉状切穿矿体。文章对阳储岭花岗斑岩开展了锆石U-Pb定年、岩石化学分析和Sr-Nd-Hf同位素研究，通过与前人发表数据对比，探讨了花岗斑岩与二长花岗斑岩、花岗闪长岩的成因差异，为揭示钨矿成因提供了新的约束。LA-ICP-MS锆石U-Pb定年显示，花岗斑岩形成于144.6±1.8 Ma，与花岗闪长岩、二长花岗斑岩形成年龄一致。花岗斑岩具有高硅、富钾和弱过铝质的特征，微量元素蛛网图显示明显的Ba、Nb、Sr、P和Ti亏损，稀土元素配分曲线呈右倾斜型，显示负Eu异常，指示长石、黑云母、磷灰石和钛铁氧化物等矿物的分离结晶。花岗斑岩的全岩（87Sr/86Sr）i比值为0.711329~0.711726，εNd(t)值为-5.3至-4.9，εHf(t)值为-4.6至-4.2，锆石εHf(t)值主要为-6.0至-3.0，说明其源岩主要为古老的地壳物质。与花岗闪长岩和二长花岗斑岩相比，花岗斑岩具有更高的HFSE、ΣREE含量、AMF值、Sr/V比值和更低的Mg#值、Ti/Zr比值、全岩εHf(t)值，暗示它来自更富长英质组分的源区，是古老变质沉积物部分熔融的产物。与二长花岗斑岩相比，花岗斑岩具有更高的SiO2含量、(Na2O+K2O)/CaO、Na2O/CaO、Ba/Sr、Rb/Sr比值和更低的CaO、MgO、TiO2、P2O5含量、δEu值，表明它经历了更强烈的岩浆结晶分异过程。花岗斑岩不成矿反映其源区贫钨，而花岗闪长岩和二长花岗斑岩的源区相对富钨。花岗岩源区富钨和岩浆分异演化都是促使阳储岭钨矿形成的重要因素。

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5. 喜马拉雅东部拉隆岩体伟晶岩中的铌铁矿族矿物特征及两期铌钽成矿作用

李雪姣

高校地质学报 2023, 29 (6): 847-861. DOI: 10.16108/j.issn1006-7493.2022006

摘要（1509）

PDF （8863KB）（641）

喜马拉雅造山带内广泛分布着淡色花岗岩，近期研究表明多个岩体与稀有金属成矿作用密切相关。喜马拉雅东部拉隆岩体中花岗质伟晶岩发育有铌钽成矿作用，主要赋存在铌铁矿族矿物中。本次研究考察了该岩体的伟晶岩，观察了这些铌铁矿族矿物的产状，并对它们的主量、微量元素成分进行了分析。根据岩相学特征的差异，拉隆伟晶岩被分为边部带、过渡带和核部带。铌铁矿族矿物大多出现在过渡带中，具有明显的核边结构，根据产状和Ta# [Ta/(Ta+Nb)]可将铌铁矿族矿物分为两类，第一类矿物成分均一，自形程度好，晶体内部缺少内部结构。第二类矿物自形程度差，分布于第一类矿物的边部、填充于第一类矿物的裂隙或交代其核部，并发育有一系列的亚显微结构（包括韵律环带结构、交代结构、溶蚀孔洞结构和裂隙填充结构）。第一类铌铁矿族矿物是Ta ^# 较低（0.08~0.34）的铌铁矿，而第二类为Ta#相对较高（0.45~0.60）的铌铁矿和钽铁矿。这两类铌铁矿族矿物的稀土配分模式相近，Eu呈强烈的负异常，δEu的范围为0.001~0.020。配分曲线总体呈海鸥型，四分组效应不明显；LREE/HREE值范围为0.016~0.044，反映出重稀土元素富集而轻稀土元素相对亏损的特征。根据铌铁矿族矿物的矿物学研究表明，拉隆岩体存在两期铌钽成矿作用，第一期与岩浆作用相关，形成了第一类低Ta ^# 铌铁矿族矿物；第二期成矿受到岩浆—热液共同作用的影响，结晶出第二类铌铁矿族矿物，热液流体对第一类矿物进行了交代。铌铁矿族矿物的稀土成分特征对岩浆—流体过程指示不显著。铌铁矿U-Pb同位素年龄为22.3±0.3 Ma，为该岩体第一期铌钽成矿时代，指示了新喜马拉雅期（25~14 Ma）的淡色花岗岩体具有铌钽成矿的潜力。

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6. 铜陵矿集区上石炭统碳酸盐岩矿物学与地球化学的区域对比研究

王家宇, 徐亮, 谢巧勤, 刘童, 周跃飞, 李振生, 徐晓春, 陈天虎

高校地质学报 2023, 29 (4): 514-526. DOI: 10.16108/j.issn1006-7493.2022008

摘要（1461）

PDF （3286KB）（386）

通过对安徽铜陵和巢湖上石炭统黄龙—船山组剖面碳酸盐岩矿物学和微量元素进行对比研究，结果表明：铜陵黄龙组底部为一套含草莓黄铁矿的白云岩，中、下部和船山组均是灰岩，矿物组合为：黄龙组底部的白云石+高岭石+黄铁矿+石英（黄龙组底部）→方解石+高岭石+石英（黄龙组中下部）→方解石+伊利石+石英（黄龙组上部和船山组）。而巢湖黄龙—船山组碳酸盐岩为一套含高岭石、石英的灰岩，但从黄龙组底部至船山组顶部剖面中高岭石有增加趋势。微量元素显示，铜陵黄龙—船山组碳酸盐（特别是黄龙组底部白云岩）的V/Cr、Ni/Co、V/Sc比值显著高于巢湖，且Ce与Fe、Mn的无相关性，显著不同于巢湖碳酸盐的正相关特征。矿物学和地球化学特征表明，铜陵黄龙组底部碳酸盐沉积于偏还原的环境，黄龙组中上部和船山组碳酸盐沉积于相对贫氧的环境，而巢湖碳酸盐则形成于更加氧化的环境。结合前人研究成果认为，早石炭世铜陵古岛的存在可能是导致铜陵沉积环境有别于巢湖的主要原因，该沉积环境为铜陵地区胶状黄铁矿形成的有利地质条件。

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7. 花岗质岩浆侵位的构造物理模拟研究进展

李盈莹, 王博, 曹婷婷

高校地质学报 2023, 29 (4): 543-558. DOI: 10.16108/j.issn1006-7493.2022055

摘要（1429）

PDF （7635KB）（944）

构造作用产生的变形空间是花岗质岩浆上升和侵位的重要通道，岩体就位后的最终几何形态也会受到构造变形的控制。构造物理模拟实验是研究岩浆侵位过程的重要方法，文章梳理了前人在岩浆侵位物理模拟实验中常用的实验装置、实验材料和实验相似性原则，总结了不同构造环境下各构造要素对岩体几何形态的影响并指出：（1）构造平静期（前构造静态条件下）岩体形态主要受控于围岩的性质；（2）在构造活动期（同构造动态条件下），围岩厚度与流变学分层、变形速率与总变形量、岩浆注射速率与总注射量、岩浆注射通道的位置、岩体侵位与构造活动的相对先后关系等因素都会影响到岩体的最终形态和浅部围岩的构造变形样式，同时浅部构造变形又会反过来影响岩体的几何特征；（3）在不同构造环境下，变形速率与注射速率、围岩流变学分层等因素对岩体形态的影响总体一致。此外，文章还介绍了岩浆侵位物理模拟研究的若干局限性，并提出工业CT扫描技术和数值模拟方法可以作为岩浆侵位物理模拟实验研究的有益补充。

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8. 华北克拉通南缘古元古代晚期小河A 型花岗岩体成因及其地质意义

王美璇, 王智毅, 赵静欣, 齐泽秋, 何俊, 陈福坤

高校地质学报 2023, 29 (6): 809-830. DOI: 10.16108/j.issn1006-7493.2022053

摘要（1399）

PDF （3050KB）（650）

华北克拉通南缘出露的古元古代花岗岩是研究前寒武纪地壳演化的重要载体。文章报道出露于华北克拉通南缘的小河花岗质岩体的锆石U-Pb年龄和地球化学组成，探讨其岩石成因和前寒武纪地壳演化意义。小河岩体的岩性为含黑云母二长花岗岩，根据其稀土元素特征可以分为两类，第一类表现为轻稀土元素富集、重稀土亏损的右倾配分模式，具有中等分异特征，第二类具有稀土总量较低，轻重稀土分馏不明显，中稀土亏损的稀土元素分布模式，具有高分异特征。锆石U-Pb年龄表明两种类型岩石形成于~1.80 Ga，为同一期次岩浆活动。两类岩石均具有富硅、富碱和弱过铝质特征，属于高钾碱钙质—钙碱质系列；富集Rb、Th、U、K等元素，亏损Ba、Sr、P和Ti等元素。两类岩石有相同的Nd-Hf同位素组成特征，其岩浆源区可能均为华北克拉通南缘晚太古宙基底物质。此类铝质A型岩浆作用可能是与伸展体制相关的岩浆—热事件，暗示在约1.80 Ga时华北克拉通南缘为碰撞/造山后的伸展环境。

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9. 北秦岭地体东段早白垩世大规模的新生地壳再造：黄花墁岩体地球化学组成和岩石成因

齐泽秋, 于洋, 赵静欣, 葛东莉, 何俊, 陈福坤

高校地质学报 2023, 29 (6): 831-846. DOI: 10.16108/j.issn1006-7493.2022046

摘要（1350）

PDF （4319KB）（1022）

秦岭造山带东段记录了晚侏罗世和早白垩世两期花岗质岩浆作用，作为深部地壳物质组成和结构的岩石探针，二者的岩石地球化学特征具有明显的差异，反映了复杂的岩浆源区物质组成。文章报道出露于北秦岭地体东部黄花墁岩体的元素和Sr-Nd-Pb同位素地球化学组成和锆石U-Pb年龄数据：锆石U-Pb年龄分析显示，主体岩石黑云母二长花岗岩形成于约119~117 Ma之间，岩浆作用规模大、延续时限短。研究区的花岗岩属于弱过铝质高钾钙碱性系列；富集大离子亲石元素和轻稀土元素，亏损高场强元素和重稀土元素，显著的Eu负异常；具有较高的放射性成因铅同位素组成和相对亏损的Nd同位素组成，初始εNd值-5.7~-4.1，显著区别于北秦岭地体晚侏罗世花岗岩和华北陆块南缘晚中生代花岗岩。这一相对亏损的同位素组成特征相似于同期形成的东段老君山岩体和西段太白岩体，暗示北秦岭地体早白垩世期间经历大规模的新生地壳再造作用。新生地壳物质可能来自北秦岭地体基性地壳岩石或俯冲至其下的扬子陆块/南秦岭地体新元古代地壳岩石。这些早白垩世岩体与北秦岭地体晚侏罗世蟒岭岩体和牧护关岩体存在明显的 Nd同位素组成差异，表明下覆的深部地壳物质组成的复杂性造成花岗岩组成的多样性。

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