Please wait a minute...
Frontiers of Earth Science

ISSN 2095-0195

ISSN 2095-0209(Online)

CN 11-5982/P

Postal Subscription Code 80-963

2018 Impact Factor: 1.205

Front. Earth Sci.    2018, Vol. 12 Issue (1) : 191-214    https://doi.org/10.1007/s11707-016-0623-y
RESEARCH ARTICLE
Late Paleozoic-Early Mesozoic tectonic evolution of the Paleo-Asian Ocean: geochronological and geochemical evidence from granitoids in the northern margin of Alxa, Western China
Xin SHA1, Jinrong WANG1(), Wanfeng CHEN1, Zheng LIU1,2, Xinwei ZHAI1, Jinlong MA1, Shuhua WANG1
1. School of Earth Sciences, Gansu Key Laboratory of Mineral Resources in Western China Lanzhou University, Lanzhou 730000, China
2. State Key Laboratory for Mineral Deposits Research, Nanjing University, Nanjing 210000, China
 Download: PDF(7288 KB)   HTML
 Export: BibTeX | EndNote | Reference Manager | ProCite | RefWorks
Abstract

The Paleo-Asian Ocean (Southern Mongolian Ocean) ophiolitic belts and massive granitoids are exposed in the Alxa block, in response to oceanic subduction processes. In this work, we report petrographic, geochemical, and zircon U-Pb age data of some granitoid intrusions from the northern Alxa. Zircon U-Pb dating for the quartz diorite, tonalite, monzogranite, and biotite granite yielded weighted mean 206Pb/238U ages of 302±9.2 Ma, 246.5±4.6 Ma, 235±4.4 Ma, and 229.5±5.6 Ma, respectively. The quartz diorites (~302 Ma) exhibit geochemical similarities to adakites, likely derived from partial melting of the initially subducted Chaganchulu back-arc oceanic slab. The tonalites (~246.5 Ma) display geochemical affinities of I-type granites. They were probably derived by fractional crystallization of the modified lithospheric mantle-derived basaltic magmas in a volcanic arc setting. The monzogranites (~235 Ma) are characterized by low Al2O3, but high Y and Yb with notably negative Eu anomalies. In contrast, the biotite granites (~229.5 Ma) show high Al2O3 but low Y and Yb with steep HREE patterns and the absence of negative Eu anomalies. Elemental data suggested that the biotite granites were likely derived from a thickened lower crust, but the monzogranites originated from a thin crust. Our data suggested that the initial subduction of the Chaganchulu oceanic slab towards the Alxa block occurred at ~ 302 Ma. This subduction process continued to the Early Triassic (~246 Ma) and the basin was finally closed before the Middle Triassic (~235 Ma). Subsequently, the break-off of the subducted slab triggered asthenosphere upwelling (240–230 Ma).

Keywords Paleo-Asian Ocean      Alxa      granite      geochemistry     
Corresponding Author(s): Jinrong WANG   
Just Accepted Date: 25 November 2016   Online First Date: 28 March 2017    Issue Date: 23 January 2018
 Cite this article:   
Xin SHA,Jinrong WANG,Wanfeng CHEN, et al. Late Paleozoic-Early Mesozoic tectonic evolution of the Paleo-Asian Ocean: geochronological and geochemical evidence from granitoids in the northern margin of Alxa, Western China[J]. Front. Earth Sci., 2018, 12(1): 191-214.
 URL:  
https://academic.hep.com.cn/fesci/EN/10.1007/s11707-016-0623-y
https://academic.hep.com.cn/fesci/EN/Y2018/V12/I1/191
Fig.1  Distribution of Early Mesozoic granitoids in the middle-south segment of the CAOB (modified after Li et al., 2010; Tong et al., 2010a; Li et al., 2012).
Fig.2  The Sketch of plate tectonic units in the Alxa block.
Fig.3  Sketch of the rock block and location of samples.
Fig.4  Microphotographs of rocks. (a) Quartz diorite; (b) tonalite; (c) monzogranite; (d) biotite granite. Or: Orthoclase; Pl: Plagioclase; Bi: Biotite; Qtz: Quartz; Hb: Amphibole; Mc: Microcline.
No.
Rocks
AYQ-25
quartz diorite
AYQ-26
quartz diorite
AYQ-27
quartz diorite
AYQ-28
quartz diorite
AYQ-29
quartz diorite
AYQ-3
tonalite
YQ-26
tonalite
YQ-27
tonalite
YQ-28
tonalite
YQ-29
tonalite
SiO2 60.99 60.66 61.05 61.10 61.37 62.14 67.93 68.94 67.04 66.83
Al2O3 17.98 18.16 18.41 18.44 18.42 16.97 16.55 16.12 16.26 16.60
TiO2 0.58 0.63 0.60 0.58 0.62 0.76 0.53 0.50 0.54 0.52
TFe2O3 4.81 5.13 4.74 4.66 4.59 5.11 3.24 3.26 3.81 3.40
MnO 0.10 0.09 0.09 0.09 0.08 0.08 0.07 0.07 0.07 0.05
MgO 2.51 2.51 2.32 2.31 2.13 2.30 1.29 1.15 1.33 1.40
CaO 6.52 6.08 6.42 6.40 6.59 4.84 2.89 2.53 3.14 3.53
Na2O 4.32 4.20 4.46 4.28 4.26 3.69 4.30 4.28 4.26 4.30
K2O 0.67 0.92 0.76 0.76 0.70 2.66 2.14 2.43 2.52 2.44
P2O5 0.18 0.18 0.18 0.18 0.18 0.26 0.16 0.15 0.17 0.17
LOI 0.84 0.97 0.57 0.74 0.64 0.69 0.84 0.83 1.22 1.16
Total 99.50 99.53 99.60 99.54 99.58 99.50 100.2 100.4 100.3 100.2
Mg# 51 49 49 50 48 47 44 41 41 45
Na2O/K2O 6.45 4.57 5.87 5.63 6.09 1.39 2.01 1.76 1.69 1.76
A/CNK 0.91 0.96 0.93 0.94 0.93 0.95 1.13 1.13 1.05 1.03
σ 1.38 1.48 1.51 1.40 1.34 2.11 1.66 1.74 1.91 1.91
Ba 161 213 160 197 143 569 428 537 378 427
Rb 19 27 22 27 21 135 113 114 114 102
Cs 1.42 1.73 1.99 2.14 1.89 6.82 5.99 9.32 8.05 6.95
Th 1.31 2.30 1.88 3.98 1.59 8.98 13.7 12.2 10.7 11.4
U 0.70 0.69 0.30 0.45 0.92 3.04 2.11 1.95 1.61 2.09
Nb 4.00 4.52 4.29 4.02 4.32 13.31 12.9 13.6 13.1 15.6
Ta 0.26 0.29 0.28 0.26 0.33 1.35 0.98 1.11 1.04 2.35
K 5562 7637 6309 6309 5811 22082 17764 20171 20919 20255
Pb 6.48 6.67 6.66 6.60 6.91 16.60 19.4 19.1 15.7 14.5
Sr 587 582 611 607 620 457 362 333 358 428
Zr 95 93 102 103 76 265 205 220 198 231
Hf 2.53 2.34 2.47 2.48 1.92 6.01 4.88 5.37 4.77 5.53
P 786 786 786 786 786 1135 699 655 742 742
Ti 3476 3776 3596 3476 3716 4555 3177 2997 3236 3117
Y 16.72 13.70 13.20 11.41 12.83 22.72 25.3 31.3 24.7 60.0
Cr 16.84 16.42 14.24 13.35 16.03 31.19 23.1 18.2 18.8 19.3
Ni 10.88 11.55 10.33 10.59 10.62 12.18 7.87 6.48 6.83 7.58
La 11.01 12.25 12.70 15.44 12.18 19.08 47.9 43.1 37.6 32.5
Ce 26.21 27.44 27.71 31.05 25.40 40.56 91.3 87.0 72.1 68.3
Pr 3.56 3.47 3.41 3.57 3.17 4.97 10.3 9.55 7.88 8.19
Nd 16.18 14.77 14.38 14.25 13.54 20.89 37.6 33.5 28.4 33.1
Sm 3.76 3.15 3.02 2.74 2.89 4.79 6.92 5.74 5.45 8.61
Eu 1.17 1.07 1.07 1.02 1.05 1.25 0.96 0.97 0.94 1.39
Gd 3.49 2.84 2.73 2.43 2.65 4.54 6.04 5.01 5.00 8.86
Tb 0.51 0.40 0.39 0.34 0.38 0.66 0.84 0.84 0.76 1.69
Dy 2.97 2.36 2.26 1.99 2.21 3.86 4.56 5.30 4.42 11.0
Ho 0.58 0.46 0.45 0.39 0.44 0.75 0.83 1.05 0.85 2.18
Er 1.61 1.31 1.27 1.09 1.23 2.09 2.30 2.96 2.40 5.98
Tm 0.23 0.19 0.19 0.16 0.18 0.31 0.32 0.41 0.35 0.81
Yb 1.51 1.22 1.20 1.02 1.16 2.00 2.13 2.50 2.30 4.57
Lu 0.22 0.19 0.18 0.16 0.17 0.29 0.31 0.36 0.34 0.56
∑REE 73.15 71.12 70.96 75.65 66.65 106.0 212.2 198.3 168.7 187.6
Sr/Y 35.11 42.46 46.27 53.18 48.30 20.10 14.31 10.64 14.49 7.13
La/Yb 7.28 10.03 10.56 15.14 10.46 9.52 22.49 17.24 16.35 7.11
(La/Yb)N 5.22 7.19 7.58 10.86 7.51 6.83 16.13 12.37 11.73 5.10
Y/Yb 11.05 11.21 10.98 11.19 11.02 11.33 11.88 12.52 10.74 13.13
Eu/Eu* 0.97 1.08 1.12 1.18 1.14 0.80 0.75 0.83 0.82 0.75
La/Ce 0.42 0.45 0.46 0.50 0.48 0.47 0.52 0.50 0.52 0.48
Rb/Sr 0.03 0.05 0.04 0.04 0.03 0.29 0.31 0.34 0.32 0.24
(Gd/Yb)N 1.91 1.92 1.88 1.97 1.88 1.87 2.34 1.66 1.80 1.60
Tab.1  Major-element and trace-element compositions of the granitoids
No.
Rocks
AYQ-9
monzonitic granite
AYQ-10
monzonitic granite
AYQ-11
monzonitic granite
AYQ-12
monzonitic granite
AYQ-13
monzonitic granite
AYQ-17
biotite granite
AYQ-18
biotite granite
AYQ-19
biotite granite
AYQ-19R
biotite granite
AYQ-20
biotite granite
AYQ-21
biotite granite
SiO2 72.74 72.79 77.65 78.13 72.72 69.58 71.04 69.94 69.83 68.89 69.55
Al2O3 13.69 13.26 11.86 11.56 14.07 15.41 14.60 15.03 14.99 15.76 13.95
TiO2 0.25 0.26 0.12 0.12 0.25 0.42 0.38 0.40 0.40 0.35 0.44
TFe2O3 2.00 1.88 1.04 1.12 1.92 2.76 2.62 2.80 2.80 2.41 2.80
MnO 0.05 0.04 0.03 0.03 0.04 0.05 0.04 0.04 0.04 0.04 0.04
MgO 0.56 0.55 0.20 0.21 0.52 0.76 0.72 0.73 0.73 0.63 0.81
CaO 1.76 2.32 1.10 0.93 1.64 2.13 2.08 1.87 1.85 1.75 2.54
Na2O 3.80 3.74 3.46 3.15 3.57 3.87 3.92 3.64 3.63 3.64 4.81
K2O 4.13 3.61 3.69 4.02 4.31 4.08 4.08 4.65 4.63 5.45 3.52
P2O5 0.09 0.08 0.04 0.04 0.08 0.13 0.13 0.12 0.12 0.11 0.13
LOI 0.54 0.99 0.36 0.31 0.43 0.55 0.54 0.48 0.49 0.50 0.95
Total 99.61 99.52 99.55 99.62 99.55 99.74 100.15 99.70 99.51 99.53 99.54
Mg# 36 37 28 27 35 35 35 34 34 34 36
Na2O/K2O 0.92 1.04 0.94 0.78 0.83 0.95 0.96 0.78 0.78 0.67 1.37
A/CNK 0.98 0.93 1.01 1.03 1.04 1.05 1.00 1.04 1.04 1.04 0.85
σ 2.11 1.81 1.48 1.46 2.09 2.38 2.28 2.55 2.54 3.19 2.61
Ba 407 341 293 267 505 1481 1511 1488 1501 1650 967
Rb 177 153 136 151 166 88 88 99 100 107 86
Cs 6.51 5.56 4.11 4.36 8.69 4.52 4.32 3.25 3.31 3.01 3.82
Th 15.19 16.24 17.23 7.53 12.26 13.44 16.85 15.15 13.08 15.62 16.90
U 4.96 3.91 7.51 4.08 2.84 1.18 1.14 1.53 1.42 1.31 1.37
Nb 11.94 11.67 7.98 8.11 9.97 5.91 5.66 6.20 6.24 5.79 6.59
Ta 1.86 1.67 1.06 1.28 1.20 0.31 0.29 0.36 0.37 0.32 0.38
K 34285 29968 30633 33372 35780 33870 33870 38602 38436 45243 29221
Pb 27.80 25.46 27.02 27.61 27.12 20.19 20.58 20.95 21.08 25.52 17.19
Sr 186 177 112 108 206 364 348 333 336 347 309
Zr 80 134 75 74 141 296 263 308 346 284 328
Hf 2.99 3.89 2.54 2.50 3.98 6.36 5.66 6.69 7.54 6.26 7.33
P 393 349 175 175 349 567 567 524 524 480 567
Ti 1498 1558 719 719 1498 2517 2278 2397 2397 2098 2637
Y 28.20 25.80 54.37 31.62 21.86 8.62 8.38 11.86 11.84 10.45 11.61
Cr 9.49 7.04 1.85 2.92 5.87 5.30 5.66 4.58 4.81 36.67 9.62
Ni 2.65 3.60 1.11 1.71 2.61 2.67 2.91 2.28 2.36 18.84 6.26
La 24.69 24.98 13.83 8.36 24.23 67.39 81.71 86.09 79.83 87.61 90.71
Ce 51.94 51.85 29.95 17.28 51.63 121.72 145.71 155.49 143.57 157.63 164.04
Pr 5.86 5.74 3.46 2.05 5.51 11.68 13.92 15.03 13.75 14.99 15.64
Nd 21.64 21.17 13.45 7.98 20.19 37.02 43.44 47.36 43.70 47.29 50.27
Sm 4.47 4.25 3.47 2.17 3.88 4.37 4.87 5.69 5.24 5.45 6.05
Eu 0.69 0.66 0.54 0.50 0.77 1.43 1.40 1.41 1.42 1.46 1.26
Gd 4.52 4.21 5.24 3.21 3.73 2.81 2.98 3.76 3.52 3.44 3.86
Tb 0.68 0.63 0.97 0.59 0.55 0.34 0.35 0.46 0.43 0.41 0.46
Dy 4.32 3.92 7.28 4.30 3.38 1.68 1.67 2.28 2.23 2.01 2.28
Ho 0.90 0.81 1.73 0.98 0.70 0.30 0.29 0.40 0.41 0.36 0.40
Er 2.71 2.46 5.35 3.04 2.09 0.86 0.81 1.18 1.19 1.06 1.16
Tm 0.44 0.40 0.84 0.50 0.34 0.13 0.12 0.17 0.17 0.15 0.16
Yb 3.05 2.75 5.44 3.43 2.29 1.17 0.97 1.13 1.17 1.03 1.10
Lu 0.46 0.42 0.80 0.51 0.35 0.20 0.17 0.18 0.19 0.17 0.18
∑REE 126.4 124.25 92.35 54.90 119.64 251.1 298.41 320.63 296.82 323.06 337.57
Sr/Y 6.58 6.86 2.06 3.40 9.42 42.20 41.58 28.05 28.33 33.23 26.66
La/Yb 8.08 9.07 2.54 2.44 10.59 57.62 83.96 76.23 67.94 84.97 82.23
(La/Yb)N 5.80 6.51 1.82 1.75 7.59 41.33 60.23 54.68 48.73 60.95 58.98
Y/Yb 9.24 9.37 9.99 9.23 9.55 7.37 8.61 10.50 10.08 10.13 10.52
Eu/Eu* 0.47 0.47 0.39 0.58 0.61 1.17 1.04 0.87 0.95 0.96 0.74
La/Ce 0.48 0.48 0.46 0.48 0.47 0.55 0.56 0.55 0.56 0.56 0.55
Rb/Sr 0.95 0.87 1.21 1.40 0.81 0.24 0.25 0.30 0.30 0.31 0.28
(Gd/Yb)N 1.22 1.26 0.80 0.77 1.35 1.99 2.54 2.76 2.48 2.76 2.89
Tab.2  Table 1 (continued)
Sample number Pb Th U Th/U Isotope ratio Surface age
Analysis point number ×10?6 207Pb/206Pb ±% 207Pb/235U ±% 206Pb/238U ±% 207Pb/235U 1s 206Pb/238U 1s
The quartz diorite (TW-4)
TW4-05 19.65 60.80 80.70 0.75 0.0528 0.0024 0.3408 0.0125 0.0468 0.0008 298 9 295 5
TW4-06 21.83 76.61 86.69 0.88 0.0524 0.0034 0.3386 0.0196 0.0469 0.0009 296 15 296 6
TW4-07 15.83 46.64 62.13 0.75 0.0521 0.0028 0.3469 0.0162 0.0483 0.0009 302 12 304 5
TW4-09 13.06 34.95 53.17 0.66 0.0535 0.0054 0.3510 0.0336 0.0476 0.0013 305 25 300 8
TW4-13 10.34 31.25 44.14 0.71 0.0529 0.0052 0.3523 0.0326 0.0483 0.0013 306 24 304 8
TW4-15 16.22 44.34 70.10 0.63 0.0532 0.0052 0.3576 0.0331 0.0487 0.0013 310 25 307 8
TW4-16 8.11 17.69 31.89 0.55 0.0522 0.0039 0.3502 0.0239 0.0487 0.0010 305 18 307 6
TW4-22 13.65 34.20 61.32 0.56 0.0517 0.0040 0.3460 0.0245 0.0486 0.0011 302 18 306 7
TW4-23 15.25 44.66 67.23 0.66 0.0498 0.0033 0.3351 0.0202 0.0488 0.0010 294 15 307 6
TW4-24 26.58 79.38 118.13 0.67 0.0528 0.0071 0.3493 0.0451 0.0480 0.0017 304 34 302 10
TW4-25 14.27 45.73 69.54 0.66 0.0526 0.0046 0.3447 0.0283 0.0476 0.0012 301 21 300 7
TW4-26 11.74 24.86 49.02 0.51 0.0525 0.0054 0.3494 0.0341 0.0483 0.0013 304 26 304 8
TW4-27 10.29 26.98 40.58 0.66 0.0531 0.0060 0.3492 0.0375 0.0477 0.0014 304 28 300 9
TW4-30 13.27 32.74 61.24 0.53 0.0522 0.0031 0.3484 0.0184 0.0484 0.0009 304 14 305 6
TW4-31 10.31 23.46 38.24 0.61 0.0515 0.0105 0.3460 0.0684 0.0487 0.0024 302 52 307 14
TW4-32 12.43 38.38 57.97 0.66 0.0535 0.0050 0.3494 0.0308 0.0474 0.0012 304 23 298 7
TW4-33 14.94 34.57 70.47 0.49 0.0528 0.0032 0.3480 0.0187 0.0479 0.0009 303 14 301 6
TW4-34 14.20 36.88 61.42 0.60 0.0530 0.0054 0.3511 0.0337 0.0481 0.0013 306 25 303 8
TW4-35 10.97 29.46 50.92 0.58 0.0517 0.0042 0.3451 0.0259 0.0485 0.0011 301 20 305 7
Tab.3  Zircon LA-ICP-MS U-Pb ages of rocks
Sample number Pb Th U Th/U Isotope ratio Surface age
Analysis point number ×10?6 207Pb/206Pb ±% 207Pb/235U ±% 206Pb/238U ±% 207Pb/235U 1s 206Pb/238U 1s
The tonalite (TW-6)
TW6-05 156.41 429.37 818.57 0.52 0.0568 0.0022 0.3011 0.0078 0.0385 0.0006 267 6 243 3
TW6-06 104.55 192.00 559.01 0.34 0.0567 0.0049 0.3012 0.0240 0.0385 0.0009 267 19 244 6
TW6-07 137.76 512.39 705.82 0.73 0.0570 0.0031 0.3006 0.0141 0.0383 0.0007 267 11 242 4
TW6-09 57.96 152.27 304.04 0.50 0.0515 0.0032 0.2784 0.0152 0.0392 0.0007 249 12 248 4
TW6-13 210.61 385.99 1118.63 0.35 0.0553 0.0019 0.2945 0.0061 0.0387 0.0005 262 5 245 3
TW6-15 44.10 137.15 215.44 0.64 0.0545 0.0075 0.2922 0.0387 0.0389 0.0014 260 30 246 8
TW6-16 213.66 458.69 1106.96 0.41 0.0524 0.0019 0.2841 0.0065 0.0394 0.0006 254 5 249 3
TW6-17 70.11 261.42 344.18 0.76 0.0513 0.0021 0.2779 0.0086 0.0393 0.0006 249 7 248 4
TW6-18 72.61 309.84 352.83 0.88 0.0518 0.0022 0.2818 0.0094 0.0394 0.0006 252 7 249 4
TW6-22 67.64 199.55 331.94 0.60 0.0526 0.0027 0.2879 0.0121 0.0397 0.0007 257 10 251 4
TW6-23 81.44 227.95 409.04 0.56 0.0537 0.0018 0.2918 0.0060 0.0394 0.0006 260 5 249 3
TW6-25 108.12 357.91 553.15 0.65 0.0532 0.0047 0.2826 0.0234 0.0386 0.0009 253 19 244 6
TW6-26 54.43 169.98 270.85 0.63 0.0517 0.0025 0.2789 0.0109 0.0391 0.0006 250 9 247 4
TW6-27 109.12 346.75 550.70 0.63 0.0551 0.0026 0.2926 0.0110 0.0386 0.0006 261 9 244 4
TW6-31 54.77 136.42 272.42 0.50 0.0526 0.0027 0.2889 0.0121 0.0399 0.0007 258 10 252 4
TW6-32 136.68 318.22 684.10 0.47 0.0527 0.0027 0.2896 0.0126 0.0398 0.0007 258 10 252 4
TW6-34 168.75 456.91 850.56 0.54 0.0565 0.0035 0.2996 0.0164 0.0385 0.0007 266 13 244 5
TW6-35 157.76 371.01 806.26 0.46 0.0559 0.0024 0.2924 0.0094 0.0379 0.0006 260 7 240 4
Tab.4  Table 2 (continued)
Sample number Pb Th U Th/U Isotope ratio Surface age
Analysis point number ×10?6 207Pb/206Pb ±% 207Pb/235U ±% 206Pb/238U ±% 207Pb/235U 1s 206Pb/238U 1s
The monzonitic granite (TW-2)
TW2-05 141.34 349.49 747.33 0.47 0.0558 0.0035 0.2855 0.0160 0.0371 0.0007 255 13 235 5
TW2-07 763.54 1440.00 4187.52 0.34 0.0562 0.0025 0.2817 0.0102 0.0363 0.0006 252 8 230 4
TW2-08 100.32 196.79 522.26 0.38 0.0055 0.0020 0.2862 0.0074 0.0378 0.0006 256 6 239 4
TW2-10 87.81 178.19 464.72 0.38 0.0558 0.0024 0.2843 0.0098 0.0370 0.0006 254 8 234 4
TW2-13 390.48 464.87 2091.35 0.22 0.0539 0.0021 0.2803 0.0080 0.0378 0.0006 251 6 239 4
TW2-14 124.08 252.48 658.44 0.38 0.0537 0.0018 0.2739 0.0055 0.0370 0.0005 246 4 234 3
TW2-18 761.82 644.41 4070.38 0.16 0.0568 0.0018 0.2939 0.0057 0.0376 0.0005 262 5 238 3
TW2-23 779.77 756.33 4166.91 0.18 0.0551 0.0028 0.2786 0.0119 0.0367 0.0006 250 9 232 4
TW2-26 118.38 354.82 593.46 0.60 0.0542 0.0019 0.2790 0.0061 0.0374 0.0005 250 5 237 3
TW2-27 155.70 309.42 786.08 0.39 0.0609 0.0048 0.3079 0.0221 0.0367 0.0009 273 17 232 5
TW2-30 105.48 118.53 555.40 0.21 0.0566 0.0031 0.2862 0.0137 0.0367 0.0007 256 11 232 4
TW2-31 55.36 138.53 274.79 0.50 0.0556 0.0034 0.2851 0.0152 0.0372 0.0007 255 12 236 4
TW2-32 117.23 263.91 598.71 0.44 0.0505 0.0020 0.2629 0.0074 0.0377 0.0006 237 6 239 4
TW2-34 83.29 173.62 423.40 0.41 0.0531 0.0020 0.2724 0.0070 0.0372 0.0006 245 6 236 3
TW2-35 141.50 546.96 686.60 0.80 0.0575 0.0020 0.2887 0.0068 0.0364 0.0005 258 5 231 3
Tab.5  Table 2 (continued)
Sample number Pb Th U Th/U Isotope ratio Surface age
Analysis point number ×10?6 207Pb/206Pb ±% 207Pb/235U ±% 206Pb/238U ±% 207Pb/235U 1s 206Pb/238U 1s
The biotite granite (TW-3)
TW3-05 41.53 191.15 216.93 0.88 0.0592 0.0067 0.2935 0.0313 0.0360 0.0011 261 25 228 7
TW3-06 15.48 89.49 74.57 1.20 0.0592 0.0086 0.2942 0.0410 0.0361 0.0013 262 32 228 8
TW3-07 39.21 264.30 204.69 1.29 0.0546 0.0055 0.2728 0.0258 0.0363 0.0010 245 21 230 6
TW3-08 22.60 133.51 115.03 1.16 0.0518 0.0083 0.2567 0.0399 0.0359 0.0014 232 32 228 9
TW3-09 34.67 157.37 191.80 0.82 0.0555 0.0046 0.2775 0.0215 0.0363 0.0009 249 17 230 5
TW3-10 22.51 142.52 119.05 1.20 0.0544 0.0034 0.2720 0.0151 0.0363 0.0007 244 12 230 4
TW3-14 38.40 223.65 190.66 1.17 0.0559 0.0076 0.2767 0.0362 0.0359 0.0013 248 29 228 8
TW3-16 93.23 283.62 539.08 0.53 0.0555 0.0027 0.2770 0.0109 0.0362 0.0006 248 9 229 4
TW3-17 35.29 259.60 187.50 1.39 0.0575 0.0056 0.2803 0.0257 0.0354 0.0010 251 20 224 6
TW3-18 32.15 172.05 163.71 1.05 0.0531 0.0040 0.2678 0.0185 0.0366 0.0008 241 15 232 5
TW3-23 38.29 192.77 209.41 0.92 0.0551 0.0025 0.2742 0.0099 0.0361 0.0006 246 8 229 4
TW3-24 53.03 246.71 294.25 0.84 0.0574 0.0053 0.2887 0.0250 0.0365 0.0009 258 20 231 6
TW3-25 33.31 179.65 184.52 0.97 0.0560 0.0072 0.2808 0.0345 0.0364 0.0012 251 27 230 8
TW3-27 22.23 146.19 116.34 1.26 0.0558 0.0052 0.2785 0.0243 0.0362 0.0009 249 19 229 6
TW3-30 31.30 229.49 158.60 1.45 0.0514 0.0035 0.2575 0.0157 0.0363 0.0007 233 13 230 5
TW3-33 32.66 185.63 182.80 1.02 0.0460 0.0027 0.2316 0.0122 0.0365 0.0006 212 10 231 4
TW3-34 22.94 135.03 127.77 1.06 0.0510 0.0039 0.2572 0.0180 0.0366 0.0008 232 15 232 5
TW3-35 23.28 153.44 130.55 1.18 0.0562 0.0055 0.2778 0.0258 0.0359 0.0010 249 20 227 6
Tab.6  Table 2 (continued)
Fig.5  Cathodoluminescence (CL) images of selected zircons. (a) Quartz diorite; (b) tonalite; (c) monzogranite; (d) biotite granite.
Fig.6  Zircon U-Pb isotopic concordia diagram and relative probability diagrams. (a) quartz diorite; (b) tonalite; (c) monzogranite; (d) biotite granite.
Fig.7  Granite SiO2-K2O discrimination diagram (a) (the solid line is after Peccerillo and Taylor, 1976, and the broken line is after Middlemost, 1985) and SiO2-(K2O+Na2O) classification diagram of granite (b) (Wilson, 1989). a-nepheline syenite; b-syenite; c-alkaline granites; d-granite; e-quartz diorite, granodiorite; f-diorite; g-gabbro; h-gabbro; I-gabbro; j-syenite diorite; k-syenite; l-iolite (the solid line distinguishes alkaline from sub-alkaline rocks).
Fig.8  A/NK-A/CNK discriminant diagram (after Maniar and Piccoli, 1989).
Fig.9  PM-normalized trace element spider diagrams and chondrite-normalized REE patterns for the quartz diorite (a) (b), tonalite (c) (d), monzogranite (e) (f), biotite granite (g) (h) (PM-normalized values and chondrite-normalized values from Sun and McDonough, 1989).
Fig.10  Quartz diorite and tonalite SiO2-MgO diagram (Rapp, 1997; adakite in eastern China and the Pacific quoted from Zhang et al., 2001b).
Fig.11  (La/Yb)N-YbN and Sr/Y-Y diagrams of the quartz diorite and tonalite. (Chappell and White, 1974; Drummond and Defant, 1990). Sr/Y-Y diagram: 1. eclogite (garnet/pyroxene= 50/50); 2. amphibole garnet (garnet/amphibole= 50/50); 3. amphibole eclogite (amphibole/garnet/pyroxene= 10/40/50); 4. garnet amphibolite (garnet/amphibole= 10/90).
Fig.12  Diagrams of Ce (a), Zr (b), Nb (c), and (Na2O+K2O) (d) vs. 10000 × Ga/Al (after Whalen et al., 1996).
Fig.13  Tectonic discrimination diagram of monzogranite and biotite granite (after Pearce et al., 1984).
Fig.14  Tectonic evolution sketch of the Alxa region (after Zhang et al., 2013; Xie et al., 2014; Zheng et al., 2014; Xiao et al., 2015).
97 Xia L Q, Xu  X Y, Xia  Z C, Li  X M, Ma  Z P, Wang  L S (2004). Petrogenesis of Carboniferous rift-related volcanic rocks in the Tianshan,  northwestern  China.  Geol  Soc  Am  Bull,  116(3):  419–433
https://doi.org/10.1130/B25243.1
98 Xiao W J, Han  C, Yuan C,  Sun M, Lin  S, Chen H,  Li Z, Li  J, Sun S (2008). Middle Cambrian to Permian subduction-related accretionary orogenesis of Northern Xinjiang, NW China: implications for the tectonic evolution of central Asia. J Asian Earth Sci, 32(2–4): 102–117
https://doi.org/10.1016/j.jseaes.2007.10.008
99 Xiao W J, Huang  B C, Han  C M, Sun  S, Li J L (2010a). A review of the western part of the Altaids: a key to understanding the architecture of accretionary orogens. Gondwana Res, 18(2–3): 253–273
https://doi.org/10.1016/j.gr.2010.01.007
100 Xiao W J, Mao  Q G, Windley  B F, Han  C M, Qu  J F, Zhang  J E, Ao  S J, Guo  Q Q, Cleven  N R, Lin  S F, Shan  Y H, Li  J L (2010b). Paleozoic multiple accretionary and collisional processes of the Beishan orogenic collage. Am J Sci, 310(10): 1553–1594
https://doi.org/10.2475/10.2010.12
101 Xiao W J, Windley  B F, Allen  M B, Han  C (2013). Paleozoic multiple accretionary and collisional tectonics of the Chinese Tianshan orogenic collage. Gondwana Res, 23(4): 1316–1341
https://doi.org/10.1016/j.gr.2012.01.012
102 Xiao W J, Windley  B F, Huang  B C, Han  C M, Yuan  C, Chen H L,  Sun M, Sun  S, Li J L (2009). End-Permian to mid-Triassic termination of the accretionary processes of the southern Altaids: implications for the geodynamic evolution, Phanerozoic continental growth, and metallogeny of Central Asia. Int J Earth Sci, 98(6): 1189–1217
https://doi.org/10.1007/s00531-008-0407-z
1 Annikova I Y, Vladimirov  A G, Vystavnoi  S A (2006). U-Pb, 39Ar/40Ar age determination and Sm-Nd, Pb-Pb isotope data for the Kalgut a Mo-W ore-magmatic system (South Altai, Russia). Петрология, 14(1): 90–108 (in Russian)
2 Atherton M P, Petford  N (1993). Generation of sodium-rich magmas from newly underplated basaltic crust. Nature, 362(6416): 144–146
https://doi.org/10.1038/362144a0
3 Bao Q Z, Zhang  C J, Wu  Z L, Wang  H, Li W,  Sang J H,  Liu Y S (2007). Zircon SHRIMP U-Pb dating of granitoids in a Late Paleozoic rift area, southeastern Inner Mongolia, and its implications. Geology in China, 34(5): 790–798 (in Chinese)
103 Xiao W J, Windley  B F, Sun  S, Li J,  Huang B,  Han C, Yuan C, Sun M, Chen H (2015). A tale of amalgamation of three Permo-Triassic collage systems in central Asia: oroclines, sutures, and terminal accretion. Annu Rev Earth Planet Sci, 43(1): 477–507
https://doi.org/10.1146/annurev-earth-060614-105254
4 Belousova E, Griffin  W L, O'Reilly  S Y, Fisher  N L (2002). Igneous zircon: trace element composition as an indicator of source rock type. Contrib Mineral Petrol, 143(5): 602–622
https://doi.org/10.1007/s00410-002-0364-7
5 Budnikov S V, Kovalenko  V I, Kotov  A B (1999). The age and sources of the Hangay batholiths (Central Mongolia), in: IGCP-420. Continental Growth in the Phanerozoic: Evidence from Central Asia. Rennes: Second workshop. Abstracts and Excursion Guidebook Geosciences, 11–12
104 Xie F Q (2014). Study of granites rock mass of Zongnai, Shalaza and Bayinnuoergong. China University of Geosciences (Beijing)
6 Castillo P R, Janney  P E, Solidum  R U (1999). Petrology and geochemistry of Camiguin Island, southern Philippines: insights to the source of adakites and other lavas in a complex arc setting. Contrib Mineral Petrol, 134(1): 33–51
https://doi.org/10.1007/s004100050467
7 Chappell B W, White  A J R (1974). Two contrasting granite type. Pacific Geology, 8:173–174
8 Charvet J, Shu  L S, Laurent-Charvet  S (2007). Paleozoic structural and geodynamic evolution of eastern Tianshan (NW China): welding of the Tarim and Junggar plates. Episodes, 30(3): 162–186
9 Charvet J, Shu  L S, Laurent-Charvet  S, Wang B,  Faure M,  Cluzel D,  Chen Y, De Jong  K (2011). Palaeozoic tectonic evolution of the Tianshan belt, NW China. Science China Earth Sciences, 54(2): 166–184
https://doi.org/10.1007/s11430-010-4138-1
10 Chen B, Jahn  B M (2004). Genesis of post-collisional granitoids and basement nature of the Junggar Terrane, NW China: Nd-Sr isotope and trace element evidence. J Asian Earth Sci, 23(5): 691–703
https://doi.org/10.1016/S1367-9120(03)00118-4
105 Xie L, Yin  H Q, Zhou  H R, Zhang  W J (2014). Permian radiolarians from the Engeerwusu suture zone in Alashan area, Inner Mongolia and its geological significance. Geological Bulletin of China, 33: 691–697 (in Chinese)
11 Chen B, Jahn  B M, Tian  W (2009). Evolution of the Solonker suture zone: constraints from zircon U-Pb ages, Hf isotopic ratios and whole-rock Nd-Sr isotope compositions of subduction and collision related magmas and forearc sediments. J Asian Earth Sci, 34(3): 245–257 
https://doi.org/10.1016/j.jseaes.2008.05.007
106 Xu B L, Yan  G H, Lu  F X, Zou  T R, Tond  Y, Cai J H,  Liu C X,  Zhang H F (2001). Petrology of rich-alkaline and alkaline intrusive complexes in Beishan-Alxa Region. Acta Petrologica et Mineralogica, 20(3): 263–272
107 Xu H J, Ma  C Q (2003). Constraints of experimental petrology on the origin of adakites, and petrogenesis of Mesozoic K-rich and high Sr/Y ratio granitoids in eastern China. Earth Sci Front, 10: 417–427 (in Chinese)
12 Chen C M, Lu  H F, Jia  D, Cai D S,  Wu S M (1999). Closing history of the southern Tianshan oceanic basin, western China: an oblique collisional orogeny. Tectonophysics, 302(1–2): 23–40
https://doi.org/10.1016/S0040-1951(98)00273-X
13 Defant M J, Maury  R C, Ripley  E M, Feigenson  M D, Jacques  D (1991). An example of island-arc petrogenesis: geochemistry and petrology of the southern Luzon arc, Philippines. J Petrol, 32(3): 455–500
https://doi.org/10.1093/petrology/32.3.455
14 Douce A E P,  Beard J S (1995). Dehydration-melting of biotite gneiss and quartz amphibolite from 3 to 15 kbar. J Petrol, 36(3): 707–738
https://doi.org/10.1093/petrology/36.3.707
108 Yang S H, Zhou  M F (2009). Geochemistry of the 430 Ma Jingbulake mafic-ultramafic intrusion in Western Xinjiang, NW China: implications for subduction related magmatism in the South Tianshan orogenic belt. Lithos, 113(1–2): 259–273
https://doi.org/10.1016/j.lithos.2009.07.005
15 Drummond M S, Defant  M J (1990). A model for trondhjemite-tonalite-dacite genesis and crustal growth via slab melting: Archean to modern comparisons. Journal of Geophysical Research: Solid Earth (1978–2012), 95 (B13): 21503–21521
109 Yarmolyuk V V,  Kovalenko V I,  Sal’nikova E B (2002). Tectono-magmatic zoning, magma sources and geodynamics of the early Mesozoic Mongolia-Transbaikal province. Geotectonics, 36(4): 293–311
110 Zhai M G, Bian  A G (2000). At the end of the North China craton new super late Archean and Paleoproterozoic continent split a Mesoproterozoic cleavage. Sci China Ser D, 30(B12): 129–137
111 Zhang J, Li  J Y, Liu  J F (2011). The relationship between the Alxa Block and the North China Plate during the Early Paleozoic: new information from the Middle Ordovician detrital zircon ages in the eastern Alxa Block. Acta Petrologica Sinica, 28(9): 2912–2934
16 Drummond M S, Defant  M J, Kepezhinskas  P K (1996). Petrogenesis of slab-derived trondhjemite-tonalite- dacite/adakite magmas. Trans R Soc Edinb Earth Sci, 87(1–2): 205–215
https://doi.org/10.1017/S0263593300006611
112 Zhang J, Wang  T, Zhang L,  Tong Y, Zhang  Z, Shi X,  Guo L, Huang  H, Yang Q,  Huang W,  Zhao J, Ye  K, Hou J (2015). Tracking deep crust by zircon xenocrysts within igneous rocks from the northern Alxa, china: constraints on the southern boundary of the central Asian orogenic belt. J Asian Earth Sci, 108: 150–169
https://doi.org/10.1016/j.jseaes.2015.04.019
113 Zhang L F, Ai  Y L, Li  Q, Li X P,  Song S G,  Wei C J (2005). The formation and tectonic evolution of UHP metamorphic belt in southwestern Tianshan, Xinjiang. Acta Petrologica Sinica, 21(4): 1029–1038
114 Zhang L F, Ai  Y L, Li  X P, Rubatto  D, Song B,  Williams S,  Song S G,  Ellis D,  Liu J G (2007). Triassic collision of western Tianshan orogenic belt, China: evidence from SHRIMP U-Pb dating of zircon from HP/UHP eclogitic rocks. Lithos, 96(1–2): 266–280
https://doi.org/10.1016/j.lithos.2006.09.012
115 Zhang Q, Jin  W J, Li  C D, Wang  Y L (2010). Revisiting the new classification of granitic rocks based on whole-rock Sr and Yb contents: index. Acta Petrologica Sinica, 26(4): 985–1015
116 Zhang Q, Qian  Q, Wang E Q,  Wang Y, Zhao  T P, Hao  J, Guo G J (2001a). An east China plateau in mid-late Yanshanian period: implication from adakites. Chinese Journal of Geology, 36(2): 248–255
117 Zhang Q, Wang  Y, Liu W,  Wang Y L (2002a). Adakite: its characteristics and implications. Geological Bulletin of China, 21: 431–435 (in Chinese)
118 Zhang Q, Wang  Y, Qian Q,  Yang J H,  Wang Y L,  Zhao T P,  Guo G J (2001b). The characteristics and tectonic-metallogenic significances of the adakites in Yanshan period from eastern China. Acta Petrologica Sinica, 17(2): 236–244
119 Zhang Q, Wang  Y, Wang Y L (2001c). Preliminary study on the components of the lower crust in east China Plateau during Yanshanian Period: constraints on Sr and Nd isotopic compositions of adakite-like rocks. Acta Petrologica Sinica, 17(4): 505–513
120 Zhang W Y, Nie  F J, Liu  Y, Jiang S H,  Xu D Q,  Guo L J (2008). 40Ar-39Ar Geochronology of the Aououte Cu-Zn Deposit in Inner-Mongolia and its Significance. Acta Geoscientica Sinica, 29(5): 592–598
121 Zhang W, Wu  T R, Feng  J C (2013). Time constraints for the closing of the Paleo-Asian Ocean in the Northern Alxa Region: evidence from Wuliji granites. Science China. Earth Sci, 56: 153–164
17 Feng J Y, Xiao  W J, Windley  B, Han C M,  Wan B, Zhang  J E, Ao  S J, Zhang  Z Y, Lin  L N (2013). Field geology, geochronology and geochemistry of mafic–ultramafic rocks from Alxa, China: implications for Late Permian accretionary tectonics in the southern Altaids. J Asian Earth Sci, 78: 114–142
https://doi.org/10.1016/j.jseaes.2013.01.020
18 Gao J, John  T, Klemd R,  Xiong X M (2007). Mobilization of Ti-Nb-Ta during subduction: evidence from rutile-bearing dehydration segregations and veins hosted in eclogite, Tianshan, NW China. Geochim Cosmochim Acta, 71(20): 4974–4996
https://doi.org/10.1016/j.gca.2007.07.027
122 Zhang Y Q (2009). Geochemical characteristics of Permian adakitic granodiorite in Bayinwula of Sonid Left Banner, Inner Mongolia. Acta Petrologica et Mineralogica, 28(4): 329–338
123 Zhang Y Q, Han  J G, Hu  F X (2002b). Characteristics and tectonic significance of granites of Middle Triassic in Bayinnuorigong Area, Inner Mongolia. Inner Mongolia Geological, (4): 15–20
124 Zhang Y Y, Dostal  J, Zhao Z H,  Liu C, Guo  Z J (2011). Geochronology, geochemistry and petrogenesis of mafic and ultramafic rocks from Southern Beishan area, NW China: implications for crust-mantle interaction. Gondwana Res, 20(4): 816–830
https://doi.org/10.1016/j.gr.2011.03.008
125 Zhang Z F, Li  C Y, Niu  Y Z (1997). Role, significance, characteristics and range of Alashan-Dunhuang land block. Inner Mongolia Geological, (2): 1–14
19 Gao J, Klemd  R (2003). Formation of HP-LT rocks and their tectonic implications in the western Tianshan Orogen, NW China: geochemical and age constraints. Lithos, 66(1–2): 1–22
https://doi.org/10.1016/S0024-4937(02)00153-6
20 Gao J, Li  M S, Xiao  X C, Tang  Y Q, He  G Q (1998). Paleozoic tectonic evolution of the Tianshan Orogen, northwestern China. Tectonophysics, 287(1): 213–231
https://doi.org/10.1016/S0040-1951(97)00211-4
21 Gao J, Long  L, Klemd R,  Qian Q, Liu  D, Xiong X,  Su W, Liu  W, Wang Y,  Yang F (2009). Tectonic evolution of the South Tianshan orogen and adjacent regions, NW China: geochemical and age constraints of granitoid rocks. Int J Earth Sci, 98(6): 1221–1238
https://doi.org/10.1007/s00531-008-0370-8
22 Ge X H, Ma  W P, Liu  J L, Ren  S M, Liu  Y J, Yuan  S H, Wang  M P (2009). A discussion on the tectonic framework of Chinese mainland. Geology in china, 36 (5): 949–965 (in Chinese)
23 Geng Y S, Wang  X S, Shen  Q H, Wu  C M (2007). Chronology of the Precambrian metamorphic series in the Alxa area, Inner Mongolia. Geology in China., 34(2): 251–261 (in Chinese)
24 Geng Y S, Zhou  X W (2010). Early Neoproterozoic granite events in Alxa area of Inner Mongolia and their geological significance: evidence from geochronology. Acta Petrologica et Mineralogical, 29(6): 779–795
25 Geng Y S, Zhou  X W (2011). Characteristics of geochemistry and zircon Hf isotope of the Early Neoproterozoic granite in Alxa area, Inner Mongolia. Acta Petrologica Sinica, 27(4): 897–908
126 Zhao Q Y, Liu  Z H, Wu  X W, Chen  X F (2007). Characteristics and origin of Halaheshao pluton in Da Qingshan region, Inner-Mongolia. J Mineral Petrol, 27(1): 46–51
127 Zheng R, Wu  T, Zhang W,  Xu C, Meng  Q, Zhang Z (2014). Late Paleozoic subduction system in the northern margin of the Alxa block, Altaids: geochronological and geochemical evidences from ophiolites. Gondwana Res, 25(2): 842–858
https://doi.org/10.1016/j.gr.2013.05.011
128 Zhou T F, Yuan  F, Zhang D Y,  Fan Y, Liu  S, Peng M X,  Zhang J D (2010). Geochronology, tectonic setting and mineralization of granitoids in Jueluotage area, eastern Tianshan, Xinjiang. Acta Petrologica Sinica, 26(2): 478–502
129 Zonenshain L P,  Kuzmin M I,  Natapov L M, Page B M (1990). Geology of the USSR: A Plate-Tectonic Synthesis. American Geophysical Union, Geodynamics Series, 21: 1–242
26 Geng Y S, Zhou  X W (2012). Early Permian magmatic events in the Alxa metamorphic basement: evidence from geochronology. Acta Petrologica Sinica, 28(9): 2667–2685
27 Gong J H, Zhang  J X, Yu  S Y (2013). Redefinition of the Longshoushan Group outcropped in the eastern segment of Longshoushan on the southern margin of Alxa Block: evidence from detrital zircon U-Pb dating results. Acta Petrologica et Mineralogical., 32(1): 1–22
28 Gong J H, Zhang  J X, Yu  S Y, Li H K, Hou K J, (2012). 2.5 Ga TTG rocks in the western Alxa Block and their implications. Chin Sci Bull, 57(31): 4064–4076
https://doi.org/10.1007/s11434-012-5315-8
29 Govindaraju G (1994). Compilation of working values and sample description for 383 geostandards. Geostand Newsl, 18: 1–158
https://doi.org/10.1046/j.1365-2494.1998.53202081.x-i1
30 Han B F, Guo  Z J, He  G Q (2010a). Timing of major suture zones in North Xinjiang, China: constraints from stitching plutons. Acta Petrologica Sinica, 26(8): 2233–2246
31 Han B F, Guo  Z J, Zhang  Z C, Zhang  L, Chen J F,  Song B (2010b). Age, geochemistry, and tectonic implications of a late Paleozoic stitching pluton in the North Tian Shan suture zone, western China. Geol Soc Am Bull, 122(3–4): 627–640
https://doi.org/10.1130/B26491.1
32 Han B F, He  G Q, Wang  X C, Guo  Z J (2011). Late Carboniferous collision between the Tarim and Kazakhstan-Yili terranes in the western segment of the South Tian Shan Orogen, Central Asia, and implications for the Northern Xinjiang, western China. Earth Sci Rev, 109(3–4): 74–93
https://doi.org/10.1016/j.earscirev.2011.09.001
33 Han B F, Zhang  C, Zhao L,  Ren R, Xu  Z, Chen J f,  Zhang L,  Zhou Y Z,  Song B (2010c). A preliminary study of granitoids in western Inner Mongolia. Acta Petrologica et Mineralogical, 29(6): 741–749
34 Hegner E, Klemd  R, Kröner A,  Corsini M,  Alexeiev D V,  Iaccheri L M,  Zack T, Dulski  P, Xia X,  Windley B F (2010). Mineral ages and PT conditions of Late Paleozoic high-pressure eclogite and provenance of mélange sediments from Atbashi in the south Tianshan orogen of Kyrgyzstan. Am J Sci, 310(9): 916–950
https://doi.org/10.2475/09.2010.07
35 Hou Z Q, Gao  Y F, Meng  X J, Qu  X M, Huang  W (2004). Genesis of adakitic porphyry and tectonic controls on the Gangdese Miocene Porphyry copper belt in the Tibetan orogen. Acta Petrologica Sinica, 20(2): 239–248
36 Jahn B M, Capdevila R, Liu D, Vernon A, Badarch G  (2004). Sources of Phanerozoic granitoids in the transect Bayanhongor-Ulaan Baatar, Mongolia: geochemical and Nd isotopic evidence, and implications for Phanerozoic crustal growth. J Asian Earth Sci, 23(5): 629–653
https://doi.org/10.1016/S1367-9120(03)00125-1
37 Jahn B M, Litvinovsky B A, Zanvilevich A N, Reichow M  (2009). Peralkaline granitoid magmatism in the Mongolian Transbaikalian Belt: evolution, petrogenesis and tectonic significance. Lithos, 113(3–4): 521–539
https://doi.org/10.1016/j.lithos.2009.06.015
38 Kay S M, Mpodozis  C (2001). Central Andes ore deposits linked to evolving shallow subduction systems and thickening crust. GSA Today, 11(3): 4–9
https://doi.org/10.1130/1052-5173(2001)011<0004:CAODLT>2.0.CO;2
39 Kay S M, Ramos  V A, Marquez  M (1993). Evidence in Cerro Pampa volcanic rocks for slab-melting prior to ridge-trench collision in southern South America. J Geol, 101(6): 703–714
https://doi.org/10.1086/648269
40 Kozakov I K, Bibikova  E V, Kovalenko  V I (1997). U-Pb Age of Granitoids Located within the Southern Slope of the Caledonides, Mongolian Altai. Dokl Earth Sci, 353a: 338–340
41 Li D P, Chen  Y L, Wang  Z, Lin Y,  Zhou J (2012). Paleozoic sedimentary record of the Xing-Meng Orogenic Belt, Inner Mongolia: implications for the provenances and tectonic evolution of the Central Asian Orogenic Belt. Chin Sci Bull, 57(7): 776–785
https://doi.org/10.1007/s11434-011-4867-3
42 Li H Q, Chen  F W, Li  J Y, Qu  W J, Wang  D H, Wu  H, Deng G,  Mei Y P (2006a). Age of mineralization and host rocks in the Baishan rhenium-molybdenum district, East Tianshan, Xinjiang, China: revisited. Geological Bulletin of China, 25(8): 916–922
43 Li J Y, Gao  L M, Sun  G H (2007). Shuangjingzi middle Triassic syn-collisional crust-derived granite in the east Inner Mongolia and its constraint on the timing of collision between Siberian and Sino-Korean paleo-plates. Acta Petrologica Sinica, 23(3): 565–582
44 Li J Y, Yang  T N, Li  Y P, Zhu  Z X (2009). Geological features of the Karamaili faulting belt, eastern Junggar region, Xinjiang, China and its constraints on the reconstruction of Late Paleozoic ocean-continental framework of the Central Asian region. Geological Bulletin of China, 28(12): 1817–1826
45 Li P W, Gao  R, Guan Y,  Li Q S (2006b). Palaeomagnetic constraints on the final closure time of Solonker Linxi Suture. Journal of Jilin University (Earth Science Edition), 36(5): 744–758
46 Li S, Wang  T, Tong Y (2010). Spatial-temporal distribution and tectonic settings of Early Mesozoic granitoids in the middle south segment of the Central Asia Orogenic System. Acta Petrologica et Mineralogica, 29(6): 642–662
47 Li X H (1997). Geochemistry of the Longsheng ophiolite from the southern margin of Yangtze craton, SE China. Geochem J, 31(5): 323–337
https://doi.org/10.2343/geochemj.31.323
48 Li Y J, Sun  L D, Wu  H R, Zhang  G Y, Wang  G L, Huang  Z B (2005). Permo-Carboniferous Radiolarians from the Wupata'erkan Group, Western South Tianshan, Xinjiang, China. Acta Geologica Sinica-English Edition, 79(1): 16–23
https://doi.org/10.1111/j.1755-6724.2005.tb00863.x
49 Li Y J, Wang  Z M, Wu  H R, Hang  Z B, Tan  Z J, Luo  J C (2002). Discovery of Radiolarian Fossils from the Aiketik Group at the western end of the South Tianshan Mountains of China and its implications. Acta Geologica Sinica-English Edition, 76(2): 146–154
50 Lin L, Xiao  W, Wan B,  Windley B,  Ao S, Han  C, Feng J,  Zhang J,  Zhang Z (2014). Geochronologic and geochemical evidence for persistence of south-dipping subduction to late Permian time, Langshan area, Inner Mongolia (China): significance for termination of accretionary orogenesis in the southern Altaids. Am J Sci, 314(2): 679–703
https://doi.org/10.2475/02.2014.08
51 Liu J F, Chi  X G, Zhang  X Z, Ma  Z H, Zhao  Z, Wang T F,  Hu Z C,  Zhao X Y (2009). Geochemical characteristic of carboniferous quartz-diorite in the southern Xiwuqi area, Inner Mongolia and its tectonic significance. Acta Geol Sin, 83(3): 365–376 (in Chinese)
52 Liu Y, Liu  X M, Hu  Z C, Diwu  C R, Yuan  H L, Gao  S (2007). Evaluation of accuracy and long-term stability of determination of 37 trace elements in geological samples by ICP-MS. Acta Petrologica Sinica, 23(5): 1203–1210
53 Ma Y S, Zeng  Q L, Song  B, Du J J,  Yang F Q,  Zhao Y (2007). SHRIMP U-Pb dating of zircon from Panshan granitoid pluton in Yanshan orogenic belt and its tectonic implications. Acta Petrologica Sinica, 23(3): 547–556
54 Macpherson C G,  Dreher S T,  Thirlwall M F (2006). Adakites without slab melting: high pressure differentiation of island arc magma, Mindanao, the Philippines. Earth Planet Sci Lett, 243(3–4): 581–593
https://doi.org/10.1016/j.epsl.2005.12.034
55 Maniar P D, Piccoli  P M (1989). Tectonic discrimination of granitoids. Geol Soc Am Bull, 101(5): 635–643
https://doi.org/10.1130/0016-7606(1989)101<0635:TDOG>2.3.CO;2
56 Mao Q, Xiao  W, Fang T,  Wang J, Han  C, Sun M,  Yuan C (2012). Late Ordovician to early Devonian adakites and Nb-enriched basalts in the Liuyuan area, Beishan, NW China: implications for early Paleozoic slab-melting and crustal growth in the southern Altaids. Gondwana Res, 22(2): 534–553
https://doi.org/10.1016/j.gr.2011.06.006
57 Martin H (1999). Adakitic magmas: modern analogues of Archaean granitoids. Lithos, 46(3): 411–429
https://doi.org/10.1016/S0024-4937(98)00076-0
58 Miao L C, Fan  W M, Liu  D Y, Zhang  F Q, Shi  Y R, Guo  F (2008). Geochronology and geochemistry of the Hegenshan ophiolitic complex: implications for late-stage tectonic evolution of the Inner Mongolia-Daxinganling Orogenic Belt, China. J Asian Earth Sci, 32(5–6): 348–370
https://doi.org/10.1016/j.jseaes.2007.11.005
59 Middlemost E A K (1985). Magmas and Magmatic Rocks. London: Longman, 1–266
60 Muir R J, Weaver  S D, Bradshaw  J D, Eby  G N, Evans  J A (1995). The Cretaceous Separation Point batholith, New Zealand: granitoid magmas formed by melting of mafic lithosphere. J Geol Soc London, 152(4): 689–701
https://doi.org/10.1144/gsjgs.152.4.0689
61 Nash W P, Crecraft  H R (1985). Partition coefficients for trace elements in silicic magmas. Geochim Cosmochim Acta, 49(11): 2309–2322
https://doi.org/10.1016/0016-7037(85)90231-5
62 Orolmaa D, Erdenesaihan  G, Borisenko A S,  Fedoseev G S,  Babich V V,  Zhmodik S M (2008). Permian Triassic granitoid magmatism and metallogeny of the Hangayn (central Mongolia). Russ Geol Geophys, 49(7): 534–544
https://doi.org/10.1016/j.rgg.2008.06.008
63 Pavlova G G, Borisenko  A S, Goverdovskii  V A, Travin  A V, Zhukova  I A, Tret’yakova  I G (2008). Permian Triassic magmatism and Ag-Sb mineralization in southeastern Altai and northwestern Mongolia. Russ Geol Geophys, 49(7): 545–555
https://doi.org/10.1016/j.rgg.2008.06.010
64 Pearce J A, Harris  N B W, Tindle  A G (1984). Trace element discrimination diagrams for the tectonic interpretation of granitic rocks. J Petrol, 25(4): 956–983
https://doi.org/10.1093/petrology/25.4.956
65 Peccerillo R, Taylor  S R (1976). Geochemistry of Eocene calcalkaline volcanic rocks from the Kastamonu area, Northern Turkey. Contrib Mineral Petrol, 58(1): 63–81
https://doi.org/10.1007/BF00384745
66 Rapp R P (1997). Heterogenous source regions for Archean granitoids. In: Wit M J, Ashwal L D, eds. Greenstone Belt. Oxford: Oxford University Press, 35–37
67 Rapp R P, Shimizu  N, Norman M D,  Applegate G (1999). Reaction between slab-derived melts and peridotite in the mantle wedge: experimental constraints at 3.8 GPa. Chem Geol, 160(4): 335–356
https://doi.org/10.1016/S0009-2541(99)00106-0
68 Richards J P, Kerrich  R (2007). Special paper: adakite-like rocks: their diverse origins and questionable role in metallogenesis. Econ Geol, 102(4): 537–576
https://doi.org/10.2113/gsecongeo.102.4.537
69 Rubatto D, Hermann  J (2003). Zircon formation during fluid circulation in eclogites (Monviso, Western Alps): implications for Zr and Hf budget in subduction zones. Geochim Cosmochim Acta, 67(12): 2173–2187
https://doi.org/10.1016/S0016-7037(02)01321-2
70 Sen C, Dunn  T (1994). Dehydration melting of a basaltic composition amphibolites at 1.5 and 2.0 GPa: implications for the origin of adakite. Contrib Mineral Petrol, 117(4): 394–409
https://doi.org/10.1007/BF00307273
71 Shi Y R, Liu  D Y, Zhang  Q, Jian P,  Zhang F Q,  Miao L C,  Shi G H,  Zhang L Q,  Tao H (2004). SHRIMP dating of diorites and granites in southern Suzuoqi, Inner Mongolia. Acta Geol Sin, 78(6): 789–799
72 Song S, Niu  Y, Su L,  Xia X (2013). Tectonics of the North Qilian orogen, NW China. Gondwana Res, 23(4): 1378–1401
https://doi.org/10.1016/j.gr.2012.02.004
73 Sun S S, McDonough  W F (1989). Chemical and isotopic systematics of oceanic basalts: implications for mantle composition and processes. In: Saunders A D, Norry M J, eds. Magmatism in the Ocean Basins. Geological Society Special Publication, 42: 313–345
74 Tao J X, Hu  F X, Chen  Z Y (2003). Characteristics and tectonic setting of Indosinian S-type granites in the northern margin of North China landmass. Acta Petrologica et Mineralogical, 20(2): 112–118
75 Tian Z, Xiao  W, Shan Y,  Windley B,  Han C, Zhang  J E, Song  D (2013). Mega-fold interference patterns in the Beishan orogen (NW China) created by change in plate configuration during Permo-Triassic termination of the Altaids. J Struct Geol, 52: 119–135
https://doi.org/10.1016/j.jsg.2013.03.016
76 Tian Z, Xiao  W, Sun J,  Windley B F,  Glen R, Han  C, Zhang Z,  Zhang J,  Wan B, Ao  S, Song D (2015). Triassic deformation of Permian Early Triassic arc-related sediments in the Beishan (NW China): last pulse of the accretionary orogenesis in the southernmost Altaids. Tectonophysics, 662: 363–384
https://doi.org/10.1016/j.tecto.2015.01.009
77 Tong Y, Hong  D W, Wang  T (2010a). Spatial and temporal distribution of granitoids in the middle segment of the Sino-Mongolian Border and its tectonic and metallogenic implications. Acta Geoscientica Sinica, 31(3): 395–412
78 Tong Y, Wang  T, Hong D W,  Han B F,  Zhang J J,  Shi X J,  Wang C (2010b). Spatial and temporal distribution of the Carboniferous-Permian granitoids in northern Xinjiang and its adjacent areas, and its tectonic significance. Acta Petrologica et Mineralogica, 29(6): 619–641
79 Vladimirov A G,  Kozlov M S,  Shokalskii S P (2001). Major epochs of intrusive magmatism of Kuznetsk Alatau, Altai and Kalba (from U-Pb isotope dates). Geologiyai Geofizika, 42(8): 1157–1178 (Russian Geology and Geophysics)
80 Vladimirov A G,  Kruk N N,  Polyanskii O P (2005). Correlation of Hercynian deformations, sedimentation and magmatism in the Altai collisional system as reflecting plate and plume tectonics. Problem of Tectonic of the Central Asia. Moscow: Geos. P., 1277–1308
81 Wang B, Shu  L S, Cluzel  D, Faure M,  Charvet J (2007a). Geochemical constraints on Carboniferous volcanic rocks of the Yili Block (Xinjiang, NW China): implication for the tectonic evolution of Western Tianshan. J Asian Earth Sci, 29(1): 148–159
https://doi.org/10.1016/j.jseaes.2006.02.008
82 Wang B, Shu  L, Faure M,  Jahn B, Cluzel  D, Charvet J,  Chung S,  Meffre S (2011). Paleozoic tectonics of the southern Chinese Tianshan: insights from structural, chronological and geochemical studies of the Heiyingshan ophiolitic mélange (NW China). Tectonophysics, 497(1): 85–104
https://doi.org/10.1016/j.tecto.2010.11.004
83 Wang Q, Wyman D A, Zhao Z H, Xu J F, Bai Z H, Xiong X L, Dai T M, Li C F, Chu Z Y (2007b). Petrogenesis of Carboniferous adakites and Nb-enriched arc basalts in the Alataw area, northern Tianshan range (western China): implications for Phanerozoic crustal growth in the central Asia orogenic belt. Chem Geol, 236(1–2): 42–64
https://doi.org/10.1016/j.chemgeo.2006.08.013
84 Wang Q, Xu  J F, Jian  P, Bao Z W,  Zhao Z H,  Li C F,  Ma J L (2006). Petrogenesis of adakitic porphyries in an extensional tectonic setting, Dexing, South China: implications for the genesis of porphyry copper mineralization. J Petrol, 47(1): 119–144
https://doi.org/10.1093/petrology/egi070
85 Wang T Y, Gao  J P, Wang  J R (1998a). Magmatism of collisional and post-orogenic period in northern Alexa region in Inner Mongolia. Acta Geol Sin, (02): 126–137
86 Wang T Y, Wang  J R, Liu  J K (1994). Igneous rock associations and geochemical characteristics of volcanic arc with continental crustal basement in Zongnaishan-Shalazhashan. Geochimica, 23(S1): 162–172
87 Wang T Y, Zhang  M J, Wang  J R, Gao  J P (1998b). The characteristics and tectonic implications of the thrust belt in Eugerwusu, China. Scientia Geologica Sinica, 33(04): 385–394
88 Wang T, Jahn  B M, Kovach  V P (2008a). Mesozoic anorogenic granitic magmatism in the Altai Paleozoic accretionary orogen, NW China, and its implications for crustal architecture and growth. Abstract SE 53-A010, AOGS 5th Annual General Meeting, Busan, Korea
89 Wang T, Tong  Y, Jahn B M (2007c). SHRIMP U-Pb Zircon geochronology of the Altai No.3 Pegmatite , NW China, and its implications for the origin and tectonic setting of the pegmatite. Ore Geol Rev, 32: 325–336
https://doi.org/10.1016/j.oregeorev.2006.10.001
90 Wang T, Zheng  Y D, Li  T B, Gao  Y (2004). Mesozoic granitic magmatism in extensional tectonics near the Mongolian border in China and its implications for crustal growth. J Asian Earth Sci, 23(5): 715–729
https://doi.org/10.1016/S1367-9120(03)00133-0
91 Wang Y J, Fan  Z Y (1997). Discovery of Permian radiolarians in ophiolite belt on northern side of Xarmoron river, Nei Monggol and its geological significance. Acta Palaeontologica Sin, 36(1): 58–69
92 Wang Y W, Wang  J B, Wang  L J, Long  L L (2008b). Zircon U-Pb age, Sr-Nd isotope geochemistry and geological significances of the Weiya mafic-ultramafic complex, Xinjiang. Acta Petrologica Sinica, 24(4): 781–792
93 Wang Y, Sun  G H, Li  J Y (2010). U-Pb (SHRIMP) and 40Ar/39Ar geochronological constraints on the evolution of the Xingxingxia shear zone, NW China: a Triassic segment of the Altyn Tagh fault system. Geol Soc Am, 122(3–4): 487–505
https://doi.org/10.1130/B26347.1
94 Whalen J B, Jenner  G A, Longstaffe  F J, Robert  F, Gariépv C (1996). Geochemical and isotopic (O, Nd, Pb and Sr) constraints on A-type granite: petrogenesis based on the Topsails igneous suite, Newfoundland Appalachians. J Petrol, 37(6): 1463–1489
https://doi.org/10.1093/petrology/37.6.1463
95 Wilson M (1989). Igneous Petrogenesis. London: Allen and Unwin, 120–158
96 Wu T R, He  G Q (1993). Tectonic units and their fundamental characteristics on the northern margin of the Alxa block. Acta Geol Sin, 67(2): 97–108
[1] Xunming WANG, Lili LANG, Ting HUA, Caixia ZHANG, Hui LI. The effects of sorting by aeolian processes on the geochemical characteristics of surface materials: a wind tunnel experiment[J]. Front. Earth Sci., 2018, 12(1): 86-94.
[2] Xin QIAN, Qinglai FENG, Chongpan CHONGLAKMANI, Denchok MONJAI. Geochemical and geochronological constrains on the Chiang Khong volcanic rocks (northwestern Thailand) and its tectonic implications[J]. Front Earth Sci, 2013, 7(4): 508-521.
[3] Zhenlin CHEN, Hongfu YIN, Hongbo MIAO, Yuchao QIU, Yu ZOU. Special bedrock buried hill and the reservoiring process in Qijia–Yitong basin in northeastern China[J]. Front Earth Sci, 2011, 5(2): 191-196.
[4] Mongkol UDCHACHON, Hathaithip THASSANAPAK, Qinglai FENG, Chongpan CHONGLAKMANI. Geochemical constraints on the depositional environment of Upper Devonian radiolarian cherts from Loei, north-eastern Thailand[J]. Front Earth Sci, 2011, 5(2): 178-190.
[5] S Chidambaram, M.V Prasanna, U Karmegam, C Singaraja, S Pethaperumal, R Manivannan, P Anandhan, K Tirumalesh. Significance of pCO2 values in determining carbonate chemistry in groundwater of Pondicherry region, India[J]. Front Earth Sci, 2011, 5(2): 197-206.
[6] Zuoming XIE, Yanxin WANG, Mengyu DUAN, Xianjun XIE, Chunli SU. Arsenic release by indigenous bacteria Bacillus cereus from aquifer sediments at Datong Basin, northern China[J]. Front Earth Sci, 2011, 5(1): 37-44.
[7] Jun HE, Teng MA, Yamin DENG, Hui YANG, Yanxin WANG. Environmental geochemistry of high arsenic groundwater at western Hetao plain, Inner Mongolia[J]. Front Earth Sci Chin, 2009, 3(1): 63-72.
[8] WU Junyu, ZENG Rongshu, REN Tianxiang. Geochemistry characteristics and evaluation of the pollution extent of arsenic in wastewater irrigated soil in the North of Tianjin City[J]. Front. Earth Sci., 2008, 2(1): 58-65.
[9] QIN Jiangfeng, LAI Shaocong, LI Yongfei. Post-collisional adakitic biotite plagiogranites from Guangtoushan pluton (Mianxian, central China): Petrogenesis and tectonic implication[J]. Front. Earth Sci., 2007, 1(3): 299-303.
[10] WANG Yong, HOU Zengqian, DONG Fangliu, ZENG Pusheng, MO Xuanxue, BI Xianmei. Stable isotope characteristics and origin of ore-forming fluids in copper-gold-polymetallic deposits within strike-slip pull-apart basin of Weishan-Yongping continental collision orogenic belt, Yunnan Province, China[J]. Front. Earth Sci., 2007, 1(3): 322-332.
[11] LIAO Zhongli, ZHU Dicheng, WANG Liquan, GENG Quanru, MO Xuanxue, PAN Guitang, ZHAO Zhidan, DONG Guochen, XIONG Xingguo. The petrochemistry characteristics and petrogenesis of peraluminous granite in Tibet[J]. Front. Earth Sci., 2007, 1(2): 194-205.
[12] ZHANG Wenlan, HUA Renmin, WANG Rucheng, CHEN Peirong, LI Huimin. New dating of Dajishan granite and related tungsten mineralization, South Jiangxi Province, China[J]. Front. Earth Sci., 2007, 1(2): 218-225.
Viewed
Full text


Abstract

Cited

  Shared   
  Discussed