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关键词： 乌伦古   火山岩   元素地球化学   小波分析   旋回  

摘要： 本文以准噶尔盆地北部乌伦古地区为研究区,以石炭系火山岩为主要研究对象,利用岩石学和元素地球化学的方法,结合测井曲线和地震剖面参数,系统探讨了火山岩的岩石元素地球化学特征、构造环境、旋回划分以及小波分析处理元素地球化学数据在旋回识别方面等地质问题。通过本文研究工作,主要取得如下认识:(1)通过岩石薄片鉴定以及野外剖面资料,分析出研究区火山岩类型主要有:安山岩、火山角砾岩、火山角砾凝灰岩、火山凝灰岩(正常火山碎屑岩类)与沉凝灰岩和凝灰质粉砂岩、凝灰质泥岩。(2)通过元素地球化学分析,研究区原始岩石具有同源性,Pb富集和Nb亏损反映原岩部分来自地壳。根据构造环境判别图,判定研究区火成岩形成的构造环境为火山岛弧型构造环境,并且在形成过程中,有地壳物质混入岩浆源。(3)乌伦古地区石炭系火山岩岩相划分为火山沉积相组、火山喷发相组等2相组,火山沉积相、溢流相、爆发相等3相,过渡亚相、喷发沉积亚相、上部亚相、下部亚相、热碎屑流亚相、空落亚相等6亚相。(4)通过小波分析处理主成分地球化学数据,划分火山旋回及韵律,并结合岩石鉴定、测井数据和地球化学数据,将研究区石炭系火山岩系的4个旋回和18个期次加以描述同时也验证了小波分析预测火成岩旋回和韵律的有效性。

关键词： 羌塘盆地   侏罗纪   沉积物   元素地球化学   成钾条件  

摘要： 我国目前钾资源存在严重缺口,而海相成钾是钾盐矿床的主要形式。羌塘盆地作为我国侏罗纪海相地层最为发育的地区,并与中亚卡拉库姆盆地侏罗纪大型钾盐矿床处于同一构造域。因此,侏罗纪羌塘盆地是否具有成盐成钾条件成为众多学者关注的焦点。本文以羌塘盆地北部雁石坪地区侏罗系剖面为研究对象,在精细磁性地层年代控制下,利用高分辨率沉积物元素地球化学手段,恢复了中-晚侏罗世研究区古气候和海平面演变过程以及物质补给等特征,并结合研究区中-晚侏罗世古地理与构造背景,探讨了羌塘盆地侏罗系成盐成钾潜力和可能的最佳层位。这不仅为研究区古气候重建或数值模拟提供了基础资料,而且为下一步该盆地侏罗系成钾条件研究、资源评价和钾盐勘探提供理论依据。研究取得的主要认识如下:1.通过岩性、沉积相、CaCO3含量以及全岩Fe/Mn比值反演了中-晚侏罗世羌塘盆地雁石坪地区经历了浅-深-浅-深-浅的两次完整海侵海退过程:雀莫错组为三角洲和潮坪沉积的杂色碎屑岩为主,CaCO3含量相对较低,全岩Fe/Mn值相对较高;布曲组以泥晶灰岩、生物灰岩夹少量粉砂岩为主的碳酸盐岩台地沉积,CaCO3含量急剧增加(达到最大值),全岩Fe/Mn值迅速降低(达到最小值);夏里组为潮坪环境以杂色细粒碎屑岩为主、夹石膏层和少量灰岩沉积,CaCO3含量低,全岩Fe/Mn值明显增大;索瓦组属碳酸盐台地相的主要以泥灰岩、生物灰岩为主夹少量粉砂岩,CaCO3含量明显升高,全岩Fe/Mn值明显降低。2.通过酸不溶组分元素比值Na2O/Al2O3、Na2O/K2O和化学风化指数CIA的变化研究,认为研究区中-晚侏罗世古气候经历了相对湿润-干旱-湿润-干旱-湿润的变化过程。即雀莫错组Na2O/Al2O3与Na2O/K2O相对较低,CIA值相对较高,说明化学风化作用较强、气候相对湿润;布曲组Na2O/Al2o3与Na2o/K2o较高、CIA值较低,说明化学风化作用较低、气候相对干旱;夏里组下部Na2O/AL2O3与Na2O/K2O值低、CIA值较高,说明化学风化作用相对加强、气候相对湿润;夏里组上部Na2O/Al2O3与Na2O/K2O相对增高、CIA值相对降低,说明化学风化作用强度降低、气候干旱;索瓦组Na2O/Al2O3与Na2O/K2O值低、CIA值高,说明化学风化作用较强、气候相对湿润。3.通过稀土元素不同赋存状态对反演古环境与示踪物源研究,发现酸溶组分稀土元素中Ce/Ce*与CIA值有很好的耦合关系,即Ce/Ce*越大,CIA越小;反之,Ce/Ce*越小,CIA越大。因此,提出酸溶组分稀土元素Ce/Ce*可作为示踪古气候的良好代用指标,即Ce/Ce*越大,化学风化作用相对低、古气候相对干旱。反之,Ce/Ce*越小,化学风化作用相对强、古气候相对湿润。4.羌塘盆地中-晚侏罗统可溶态K+和Na+含量仅在夏里组出现高值,尤其在夏里组上部含量达到最高值,表明夏里组上部是钾盐形成物质补给相对丰富的时段。结合研究区大地构造背景、古地理和古气候,认为羌塘盆地晚侏罗世早期夏里组上部地层是可能成盐成钾潜力的最佳层位。

关键词： 微体化石   重矿物   元素地球化学   物源环境演变   琼东南盆地深水区  

摘要： 琼东南盆地深水区位于南海西北部大陆边缘,为典型的新生代陆缘张裂型盆地,其内凹陷多、沉积厚度大,在南海的形成演化过程中接受了大量富含有机质的陆源沉积,并经历了断陷和坳陷沉降等构造阶段,是南海北部深水油气勘探的主要目标区之一。目前,基于微体古生物学、重矿物学、地球化学和地球物理学等多学科交叉的沉积古环境与物源综合研究已成为油气资源勘探和海洋地质科学研究中的重要内容。本文选取琼东南盆地深水区油气钻井LS33a和LS22a为主要研究对象,辅以浅水区数十口钻井资料,对钻井岩屑沉积物进行了系统的微体古生物、重矿物和元素地球化学分析,结合地震剖面和粒度资料,综合分析探讨了琼东南盆地深水区各地层单元的沉积古环境和物源演变,为南海北部深水区沉积演化研究及油气勘探工作提供了科学依据。本文主要成果包括：1、根据底栖有孔虫和钙质超微化石组合所蕴含的环境信息,结合重矿物和粒度资料,重建了研究区渐新世以来的沉积古环境演变历史。研究区在渐新世早期开始接受海侵,并于渐新世晚期全面接受海侵,水深大体呈现逐渐加深的趋势,大致经历了海陆过渡至滨浅海—内浅海(早渐新世崖城组)→外浅海至半深海上-中-下部(晚渐新世陵水组)→半深海中-下-中部(早中新世三亚组)→半深海中-下部(中中新世梅山组)→半深海与深海过渡(晚中新世黄流组)→半深海(水深>800m,上新世莺歌海组)→半深海-外浅海(第四纪乐东组)的沉积环境演变。研究区在晚渐新世中期首次出现半深海环境,并于晚渐新世晚期成为稳定的半深海环境。2、利用重矿物、元素地球化学和地震资料,分析了研究区的沉积物来源及其演变历史,并进一步分析了可能影响物源变化的构造事件。自渐新世起,随着沉积环境的变化,各地层(崖城组至莺歌海组)物源呈现多源混合特征,经历了原地→近源→远源的演变过程。在渐新世早期,物源以近源玄武质火山碎屑和周边凸起区陆源碎屑为主,随后演变为远源的陆壳碎屑,来自北部海南隆起、南部永乐隆起、东北部神狐隆起、西部红河和西南部中南半岛等区域。海南隆起物源自早渐新世起发育,于中中新世成为最大物源,南部隆起和神狐隆起物源在晚渐新世至早中新世期间最为发育,于中中新世逐渐消退,红河物源于晚中新世大规模加入中央峡谷区域,至上新世影响减弱,莺西物源自上新世发育,影响至更新世时期。在井深4207m处(距今约33.9-31.5Ma)和距今31.5Ma、28.4Ma、25.5Ma. 23Ma及16Ma层位均存在有元素地球化学特征参数的突变界面,反映了南海早期扩张(34-25 Ma BP.)、白云运动(23Ma BP.)和南海晚期扩张(23.5-16.5Ma BP.)等构造事件对盆地沉积演化(物源和沉积环境)的影响。3、综合利用地震、元素地球化学、岩性、重矿物和古生物资料,对中央峡谷沉积体系进行了研究,探讨了峡谷西段发育历史及充填沉积物的物源与沉积古环境演变。中央峡谷西段发育于晚中新世初期(11.6Ma BP.)至上新世早期(4.2Ma BP.),在晚中新世期间(11.6～5.5Ma BP.)最为发育。峡谷内部充填物具有多期多源混合的沉积特征。在中中新世晚期(13.4～11.6Ma BP),即峡谷形成之前,峡谷处地层以海南岛粉砂质物源为主。在晚中新世期间(11.6～5.5Ma BP.),即峡谷主发育期,红河砂质物源开始发育并占据主导地位,为峡谷内砂质沉积的主要贡献者,海南岛物源影响相对减弱。红河物质的大规模加入可能与青藏高原的强烈隆升和东沙运动引起的盆地大规模海退有关。在上新世早期(5.5～4.2Ma BP.),即峡谷发育末期,红河物源影响逐渐减弱,海南岛物源重新回归至主导地位。海南岛和红河物源分别为海南岛中酸性侵入岩和青藏高原隆升剥蚀的风化产物。在峡谷发育前后,峡谷所在区域处于稳定的半深海环境。

关键词： 郎溪   网纹红土   铁锰盘   粒度   环境磁学   元素地球化学  

摘要： 第四纪网纹红土在我国南方热带、亚热带地区广泛分布,是研究古环境演化的重要陆相载体。前人已经对网纹红土进行了大量的研究,但是网纹红土的物源和成因还存在很大的争议。本研究在宣城郎溪剖面开展。郎溪剖面中部铁锰盘层,灰白色强网纹发育层和砖红色强网纹发育层特征明显,对于深入探讨网纹红土的物源和成因具有很有价值的指示意义。通过磁学指标、粒度指标、地球化学元素指标分析郎溪剖面网纹红土的理化特性,对比他人研究结果,得到以下结果：(1)郎溪网纹红土经历了强烈的风化作用,<5μm组分含量为43%,10-50μm众数粒组含量为37%,颗粒粒径明显细于下蜀黄土和西北黄土-古土壤。粒度频率分布曲线和粒度概率累计曲线显示近源物质对郎溪网纹红土的物源有一定的贡献。(2)剖面铁锰盘之上层位,磁性矿物以SP颗粒的亚铁磁性矿物为主,铁锰盘下部灰白色强网纹发育层以反铁磁性的SSD颗粒为主。灰白色与砖红色强网纹发育层之间存在一个明显的过渡层(深度4.2-5.2m),亚铁磁性和反铁磁性的SP和SSD颗粒共存；5.2m以下反铁磁性矿物MD颗粒逐渐增加。郎溪剖面沉积过程中物质来源稳定,磁性矿物类型和颗粒大小随剖面的变化主要是由风化强度的差异导致的。(3)中国南方网纹红土中的灰色网纹具有多样化的成因。郎溪剖面灰白色强网纹发育层是在浅水环境长期浸泡后,经历蒸发过程形成。砖红色强网纹发育层是水分沿红色基质中的植物根系和裂隙渗透,使其周围的局部土体发生脱铁作用而形成的。(4) K、Li、Na和Ga在铁锰盘中亏损,Ba、Mn、Fe、Zn、Mg、Sr、Ca、Pb和Al在铁锰盘中富集。铁锰盘很可能是富含Fe、Mn、Ba等元素的地下水在剖面附近流出地表,Mn、Ba、Fe、Zn、Sr等惰性元素在地表逐渐富集形成的。

关键词： 悉尼   中新世古土壤   岩石磁学   元素地球化学   土壤色度   古气候  

摘要： 澳大利亚悉尼地区普遍分布着一套中新世早期(17 Ma BP)发育的古土壤地层,其中的砖红壤(Laterite)层被认为形成于低纬度热带高温高湿环境。然而中新世早期澳大利亚板块还未漂移至现今位置,悉尼当时的古地理纬度在45°～50°S之间,按照现代的气候带划分,应该属于温带地区。因此,悉尼中新世早期砖红壤地层的形成环境不同学者持不同看法。本文以环境磁学为主要手段,结合元素地球化学和色度方法,选取Long Reef Beach中新世典型古土壤剖面,对澳大利亚悉尼地区中新世早期发育的红色地层,磁学特征及对应的古气候环境进行了研究。通过系统的岩石磁学测量(包括磁化率、饱和磁化强度、饱和等温剩磁、非磁滞剩磁磁化率、磁滞回线等常温磁学参数以及高、低温磁学分析)、元素地球化学测量(常量元素、稀土元素)和色度测量(红度a*、黄度b*、亮度L*),主要得出以下结论:(1)Long Reef Beach古土壤剖面中全新世软土层主要磁性矿物为多畴(MD)颗粒磁铁矿,磁性矿物含量与黄土高原黄土层相当。中新世老成土层随地层深度增加主要磁性矿物由磁铁矿转变为磁赤铁矿,随着磁铁矿向磁赤铁矿的转化,开始出现赤铁矿;磁性矿物粒径分布较广,以假单畴(PSD)颗粒为主,其次为单畴(SD)颗粒,同时含有少量MD颗粒;Fe2O3含量变化于8.24%至46.49%之间。中新世红土矿层主要磁性矿物为赤铁矿,同时含有少量磁赤铁矿和针铁矿,属于铁的富集层,赤铁矿以SD颗粒为主,含少量PSD和MD颗粒;Fe2O3平均含量高达40%左右。(2)Long Reef Beach古土壤剖面,自上而下随地层深度变化磁性矿物种类发生变化,磁性矿物转化过程可概括为磁铁矿—磁赤铁矿化的磁铁矿—磁赤铁矿—赤铁矿,其中部分磁赤铁矿具有热稳定性,在空气(氩气)环境中加热到700℃未发生转化。磁性矿物的这种规律变化,尤其是磁赤铁矿和赤铁矿的高度富集,说明Long Reef Beach中新世古土壤形成时期,悉尼地区对应着一种高温氧化环境。(3)Long Reef Beach中新世古土壤形成时期,悉尼地区地表化学风化作用十分强烈,土壤化学风化指数达95.26,与我国海南岛更新世时期玄武岩上发育的砖红壤相当。通过半定量重建得出,悉尼地区当时年平均降水达1470mm左右,与我国海南岛当前降雨量接近(1400-1800mm)。(4)通过各环境代用指标综合分析,并结合已有研究成果,我们认为Long Reef Beach中新世古土壤形成时期,悉尼地区是一种热带湿润气候。虽然Long Reef Beach中新世古土壤形成时期悉尼地区古地理纬度较高(45～50°S之间),但由于CO2的温室效应(当时全球大气CO2含量为754±153ppm),导致悉尼地区当时的温度高于现在。

关键词： 流体包裹体   元素地球化学   找矿靶区   箭猪坡铅锌锑多金属矿床五圩矿田  

摘要： 箭猪坡铅锌锑多金属矿床是丹池成矿带南东段五圩矿田中规模最大、特征最为典型的一个大型矿床,区内成矿方式以充填为主,矿体主要呈陡立脉状产出,产状和形态严格受NNW向断裂控制。此外,本次调查还新发现有缓倾斜似层状矿体。本文在对箭猪坡矿床构造特征、矿化特征等研究的基础上,重点开展了箭猪坡矿床7号、59号主矿脉以及新发现似层状矿体流体包裹体研究,最后提出了找矿方向,圈定了找矿靶区。取得的主要成果和认识如下：(1)箭猪坡矿区主要构造为NNW向五圩背斜和NNW向断裂。五圩背斜由两个次级背斜组成,沿轴向具“S型”拐弯特点；NNW向断裂是区内脉状矿体的主要控矿构造,沿走向具“S型”拐弯特点,经历了成矿前以挤压为主、兼具顺时针扭动和成矿期以拉张为主、兼具反时针扭动两期构造活动。成矿期构造运动特点导致的构造拐弯部位对成矿有利。(2)根据野外观察和室内矿相学研究,将箭猪坡矿床的成矿作用分为三个阶段：第Ⅰ阶段为黄铁矿-石英阶段,该阶段矿化较弱,金属矿物以黄铁矿为主,偶见有方铅矿；第Ⅱ阶段为铁闪锌矿-黄铁矿-辉锑矿-脆硫锑铅矿-石英-方解石-白云石阶段,该阶段为主成矿阶段,出现大量深棕色铁闪锌矿、放射状的脆硫锑铅矿、辉锑矿以及少量的黄铁矿；第Ⅲ阶段为石英-方解石阶段,石英-方解石脉中含有少量辉锑矿、脆硫锑铅矿、铁闪锌矿及黄铁矿等金属矿物。(3)箭猪坡矿床主成矿阶段流体包裹体类型主要有H2O-NaCl-CO2型、H2O-NaCl型和纯C02型等,成矿流体主要表现为中温、低盐度、富C02等特征。H2O-NaCl型包裹体完全均一温度为113-288℃、盐度w(NaCl)为3.53～8.27%、密度为0.799～0.996 g/cm3；H2O-NaCl-CO2型包裹体完全均一温度为175～328℃、盐度w(NaCl)为0.21～11.84%、密度为0.654～0.842g/cm3。出箭猪坡矿床成矿压力主要变化范围为70～90MPa,成矿深度主要为1.75～3.77 km。(4)成矿流体温度、盐度以及成矿元素的空间分布特征,提出箭猪坡矿床中部(302～304勘探线之间)为成矿中心所在部位。(5)依据矿脉空间产出特征,结合成矿期共轭节理交线产状、成矿期构造运动特征等综合判断,箭猪坡矿区矿液由北向南,由深到浅运移,矿体向NE侧伏。(6)依据本次研究认识,提出矿区中部(五圩背斜拐弯处)以及已知矿脉北部东侧为区内的两个找矿靶区。

关键词： 中国   复旦大学化学系   博士生导师   化学反应动力学   红外光谱   质谱   元素化学   仪器研制   兴趣   无机化学   团簇离子   团簇化学   清华大学   量子化学   联用   计算化学   冠军   分子光谱   材料化学   声音  

摘要： 《nature》的中国声音:周鸣飞,复旦大学化学系教授、博士生导师,研究兴趣:化学反应动力学、分子光谱、团簇化学.王冠军,复旦大学化学系副教授,研究兴趣:质谱-光谱联用仪器研制,用质谱-红外光谱联用仪器研究团簇离子的结构和性质.李隽,清华大学化学系教授、博士生导师,从事计算化学、量子化学、理论无机化学、重元素化学和计算材料化学等领域的研究工作.周鸣飞、王冠军、李隽.

关键词： 中国东北   早石炭世   古地理   元素地球化学   海相  

摘要： 以中国东北地区11条实测剖面、21条观察剖面和57条收集剖面为研究对象,并针对中国东北地区早石炭世地层划分混乱、沉积环境研究程度较低的问题,通过剖面的岩石组合特征及元素地球化学特征分析,对中国东北地区早石炭世岩相古地理特征进行了研究。本次研究在中国东北地区,共识别出碎屑岩、碳酸盐岩、火山岩和火山碎屑岩四种岩石类型,碎屑岩主要为砾岩、砂岩、粉砂岩、泥岩和页岩等,碳酸盐主要为亮晶灰岩、泥晶灰岩和白云岩等,火山岩主要为玄武岩、安山岩等,火山碎屑岩主要为凝灰岩;沉积构造类型主要有水平层理、平行层理、透镜状层理、交错层理和波状层理等;通过剖面岩石样品的元素地球化学特征分析,对中国东北地区早石炭世的沉积环境进行了研究,结果显示,常量元素具有高Si、Fe,低P、Mn、K、和Na的特点,表明受陆源物质影响较大;微量元素具有高V、Li、Sr、Zr,低Be、Ta、Th、Hf和U的特点,Sr/Ba、Th/U、V/Cr、V/(V+N i)等判别参数说明其为海相还原环境;轻、重稀土元素分异显著,轻稀土较为富集,Ce正异常是稀土元素的特点。根据剖面岩性组合特征、沉积构造,并结合元素地球化学特征,对中国东北地区早石炭世的沉积体系进行了研究,共识别出主要有陆地边缘沉积体系、浅海陆棚沉积体系、台地沉积体系和三角洲沉积体系四种沉积体系,发育的亚相类型有泻湖、后滨、前滨、开阔台地、局限台地、三角洲前缘和扇三角洲。通过野外实测剖面与区域地层资料的结合,选取地层发育相对齐全的剖面,统计地层厚度、砂泥岩厚度,并编制地层厚度图、泥岩厚度图、砂岩厚度图、泥地比图、砂地比图、岩相分类三角图,确定发育北部、南部和东部三个物源体系。依据优势岩相及沉积相的原则,结合剖面相分析,对早石炭世的岩相古地理特征进行了研究,结果显示,中国东北地区早石炭世主体为海相,主要发育三角洲相、碳酸盐岩台地相和浅海相,其中三角洲相主要发育在吉林中部地区和研究区的西部地区,碳酸盐岩台地相主要发育在内蒙古东北部地区,浅海相在研究区广泛发育。

关键词： 角闪石   石英   元素地球化学   物源   河口沉积物   长江   黄河  

摘要： 长江和黄河作为中国东部陆架海域海底沉积物主要的物质来源，输送大量的陆源碎屑物质，携带着源岩成因、流域环境、气候条件、沉积环境和过程等众多信息。长江和黄河入海沉积物的物源研究对研究中国东部陆架海域的源-汇系统意义重大，对认识环境变化、海洋通量、海岸带海陆相互作用等提供定性和定量的依据。目前，物源研究方法众多，结合矿物学和地球化学二者优点的矿物元素地球化学方法应用较少。基于矿物元素地球化学方法，寻找长江和黄河物源区分的新型指标，对研究长江和黄河物质来源和搬运机制、入海沉积物运移路线、认识中国东部陆架海域沉积物的物源和演化过程等问题有重要的科学意义。 本文对长江口与黄河口沉积物角闪石、石英的元素地球化学特征分析，利用矿物学特征分析、常量元素、微量元素、稀土元素等方法，找出区分长江和黄河物源指标。结果显示： （1）在长江口与黄河口沉积物矿物特征研究中，长江沉积物重矿物中闪石类矿物和金属矿物类含量高，黄河以云母类矿物和褐铁矿含量高，黄河故道云母类矿物含量较少，长江和黄河沉积物主要以云母类矿物、闪石类矿物和金属矿物类的含量为主要区分标准，重矿物中的磷灰石和榍石不能够很好的区分长江和黄河沉积物。轻矿物中长石/石英的比值黄河高于长江，由于长江的风化强度高于黄河，长石抗风化能力比石英弱，长江轻矿物中长石含量较少。黄河中的方解石可以作为黄河沉积物的特征矿物。 （2）角闪石微量元素研究发现，长江角闪石成因类型复杂分散，壳型、壳幔型和幔型中均有分布，与其流域复杂的源岩成因相对应;黄河角闪石成因类型集中，以壳幔混合型为主，与物源单一的特点相一致。稀土元素中，黄河角闪石稀土元素总量高于长江，轻稀土差异较大，黄河和黄河故道配分曲线一致。角闪石的微量元素和稀土元素都能够较好的区分长江和黄河物源，利用角闪石微量元素进行聚类分析和Be-Ta图解，能够较好的区分长江和黄河沉积物，Be-Ta-Sc三角图作为长江和黄河物源区分的检验指标。 （3）角闪石微量元素和稀土元素的前后两次测试结果存在一定的差异，黄河和黄河故道在两次测试中均能够较好的显示物源一致性，微量元素和稀土元素能够作为物源研究的重要指标。对角闪石在两次测试中差异较小的微量元素做标准差图，以标准差为元素含量浮动值，初步建立长江和黄河沉积物的物源指标。 （4）石英元素地球化学研究发现，石英微量元素中的Be-Ta-Ge和Be-Ta-Sc图解可以较好的区分长江和黄河物源，石英稀土元素中，长江石英稀土总量高于黄河，长江和黄河之间重稀土差异高于轻稀土。

关键词： 白垩纪   岩石成因   壳幔混合   三叉冲   广西   华南  

摘要： 华南西南部博白-岑溪多金属成矿带是华南地区重要成矿带。在该带中先后发现的米场、油麻坡、三叉冲等中大型钨钼矿与晚中生代白垩纪花岗岩关系密切。本文选择了该区典型岩体——三叉冲岩体进行研究,通过对其特征及成因的研究对该地区成矿作用提供指示意义。三叉冲岩体由斑状中粒黑云母花岗岩和细粒二云母花岗岩组成。LA-ICP-MS锆石U-Pb同位素定年表明,斑状中粒黑云母花岗岩形成于101-104 Ma,细粒二云母花岗岩形成于103-105 Ma。两种花岗岩都具有较大的化学成分变化,但具有相似的Nd同位素组成,εNd（t）值分别为–7.5-–6.5和–7.8-–6.7。我们认为中粒黑云母花岗岩为中元古界中-高钾玄武岩成分基底部分熔融,并与幔源基性岩浆发生岩浆混合作用形成的。在中粒黑云母花岗岩的演化过程中有角闪石＋少量斜长石的分离结晶作用。细粒二云母花岗岩具有明显不同于中粒黑云母花岗岩的Na2O和K2O演化趋势；且具有更高的 CaO 和 Sr 含量；同时,细粒二云母花岗岩具有高得多的 La/Lu 比值,这些证据都表明细粒二云母花岗岩并非中粒黑云母花岗岩通过分离结晶形成的。细粒二云母花岗岩为中元古界长英质麻粒岩＋少量拉斑玄武岩成分部分熔融产生中酸性岩浆,并与幔源岩浆发生混合作用形成的。幔源岩浆贡献的挥发分F使得细粒二云母花岗岩朝更富Na2O的方向演化。在细粒二云母花岗岩的演化过程中以黑云母＋钾长石＋斜长石的分离结晶为主。野外地质调查、岩石学及地球化学数据表明,细粒二云母花岗岩与三叉冲钨钼成矿作用的关系更为密切。晚中生代,受太平洋板块的俯冲作用的影响,桂东南地区处于拉张构造环境。软流圈上涌及玄武质岩浆底侵为基底的部分熔融提供了必要的热源,同时也为三叉冲岩体的形成提供了物质来源。