南极半岛屈韦维尔岛白垩纪中期火山岩浆作用及其构造指示:锆石U-Pb年代学和Hf同位素制约

发布时间：2018-11-26 13:49

【摘要】：南极半岛长期以来位于冈瓦纳古陆的西缘,是冈瓦纳古陆最后裂解的发生地。南极半岛内出露有大量的中新生代火成岩,关于其成岩期次、源区性质以及产出的动力学背景等尚存争议,从而影响到对南极半岛构造演化的认识。本文报道了南极半岛中部构造域屈韦维尔岛地区出露的安山质火山岩、闪长玢岩脉及其中闪长岩捕掳体的LA-MC-ICP-MS锆石UPb年代学和Hf同位素分析数据。其中含角砾安山质熔岩、安山质火山角砾岩、中粒闪长岩捕虏体和闪长玢岩脉4件样品的锆石U-Pb测年结果分别为103.3±1.7Ma、101.9±1.8Ma、92.0±1.2Ma和85.7±07Ma,表明该岛在白垩纪中期存在三幕火山岩浆作用事件:第一幕约为102Ma发生的强烈火山喷发;第二幕约为92Ma的闪长岩侵入作用;第三幕约为86Ma的闪长玢岩体侵入作用。锆石的Hf同位素原位分析结果表明,主要测点的εHf(t)值在+2.5~+7.9之间,平均值为+4.4,其一阶段Hf模式年龄为505~678Ma,表明白垩纪中期出露的火成岩可能由新元古代-寒武纪的亏损地幔物质部分熔融所形成。结合前人研究成果,得出本岛出露的火成岩形成于冈瓦纳古陆裂解过程所伴生的俯冲岛弧环境中,是构成南极半岛中部岩浆弧构造域的主体岩性之一。
[Abstract]:The Antarctic Peninsula has long been located in the western margin of the Gondwanagu land and is the site of the final disintegration of the Gondwanagu land. There are a large number of Meso-Cenozoic igneous rocks in the Antarctic Peninsula, and there are still disputes about the diagenesis stage, the nature of the source region and the dynamic background of the occurrence, thus affecting the understanding of the tectonic evolution of the Antarctic Peninsula. In this paper, the LA-MC-ICP-MS zircon dating and Hf isotopic analysis data of the Anshanian volcanic rocks, diorite porphyrite veins and diorite captives in the Quveville island area of the central Antarctic Peninsula are reported. Among them, the zircon U-Pb dating of 4 samples of breccia anshanian lava, Anshanian volcanic breccia, medium-grained diorite xenoliths and diorite-porphyrite veins is 103.3 卤1.7 Ma-101.9 卤1.8 Ma-92.0 卤1.2Ma and 85.7 卤07Ma. respectively. It is suggested that there were three acts of volcanic magmatism in the middle Cretaceous: the first act was a strong eruption of 102Ma; The second act is about diorite intrusion of 92Ma and the third act is about diorite porphyrite intrusion of 86Ma. In situ Hf isotopic analysis of zircon shows that the 蔚 Hf (t) values of the main sites range from 2.5 to 7.9, with an average of 4.4, and the Hf model age in one stage is 505 ~ 678 Ma. It is suggested that the igneous rocks exposed in the middle Cretaceous may have been formed by partial melting of depleted mantle material from Neoproterozoic to Cambrian. Based on the previous research results, it is concluded that the igneous rocks exposed on the island were formed in the subduction island arc environment associated with the pyrolysis process of the Gangwanagu land, which is one of the main lithologies forming the magmatic arc tectonic domain in the middle of the Antarctic Peninsula.
【作者单位】： 中国地质科学院地质力学研究所;北京大学地球与空间科学学院;
【基金】：国家自然科学基金项目(41372082) 国家极地专项(CHINARE2016-02-05) 国土资源大调查项目联合资助
【分类号】：P588.1;P597.3

【参考文献】

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【共引文献】

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本文编号：2358737