大兴安岭扎兰屯和新林地区晚奥陶—早志留世岩浆岩成因及构造意义

发布时间：2020-04-15 12:32

【摘要】：多宝山—扎兰屯岛弧带位于兴安地块南部边缘,是早古生代由兴安地块与松嫩地块间古大洋板块向北西俯冲形成的岩浆弧。该岛弧带的成因与展布是近年来诸多地质工作者关注的焦点。尽管前人根据兴安地块上连续分布具有岛弧-弧后盆地性质的奥陶纪海相地层确定了该岛弧向西南延伸至阿尔山地区,但除了对多宝山地区奥陶纪岛弧岩浆岩的系统研究外,区域上很少有多宝山岛弧向西南延伸的岩浆岩证据,致使该岛弧的成因、性质及弧盆体系的划分一直不明。因此,论文对多宝山西南部扎兰屯地区发育的奥陶纪侵入岩和新林地区早志留世粗玄岩开展了岩石地球化学研究,通过与区域上同时代岩浆岩的对比研究,为多宝山岛弧向西南延伸及弧盆体系划分提供新的约束。扎兰屯地区二村岩体主要由石英闪长岩、英云闪长岩、花岗闪长岩组成,石英闪长岩锆石U-Pb年龄为444±4.6Ma,花岗闪长岩锆石年龄为441±1.7Ma。岩石富集大离子亲石元素Rb,Ba,K,显著亏损Nb,Ta,P,Ti等高场强元素的特征,显示了弧岩浆的基本特征。二村岩体的岩石组合、矿物组合及地球化学特征显示其产生于岛弧环境中。结合扎兰屯地区的构造位置,本文认为扎兰屯地区二村岩体是多宝山岛弧西南的延伸。新林地区火山岩稀土元素总量为152×10~(-6)-205×10~(-6);轻重稀土比值为7.16-9.89,样品(La/Yb)_N在(6.01-13.3)之间,δEu(1.06-1.14)呈无异常以及微弱正异常,Nb、Ta相对La、Ce亏损不明显,并具有明显的Zr、Hf正异常。微量元素显示与OIB型玄武岩有相似的地球化学特征,有向弧火山岩过渡的趋势。综合分析认为新林地区火山岩的源区以OIB深部上涌地幔为主有俯冲洋壳释放的流体组分的贡献。结合新林地区构造位置,本文认为新林地区火山岩产生于弧后盆地拉张初期。综上所述,多宝山—扎兰屯岛弧的构造演化特征如下:500Ma前新林-头道桥洋闭合,兴安地块与额尔古纳地块拼合成一体。早奥陶世伴随碰撞后陆壳的向东伸展,大洋俯冲带退移至多宝山-扎兰屯的东南侧,在多宝山地区形成了具有埃达克岩性质的花岗闪长岩,同时弧后区开始拉伸,469~475Ma在阿尔山地区形成了具有弧后伸展性质的火山岩。晚奥陶世-早志留世,岩浆活动增强,在多宝山-嫩江-扎兰屯一线形成了岛弧火山-深成岩浆岩带,在新林地区发育了具有弧后伸展性质的碱性玄武质岩将活动。
【图文】：

构造位置,兴安,地块,经纬度

第 1 章区域地质概况第 1 章区域地质概况扎兰屯研究区位于内蒙古自治区东部、大兴安岭东麓，其经纬度大致介于N47°50′ 48°10′，E：122°50′ 123°10′。大地构造位置上属于兴安地块中部，位于兴安地块与松嫩地块的衔接处。其西北为兴安地块，东南为松嫩地块。新林研究区位于黑龙江省东北部，其经纬度大致介于 N51°30′ 51°50′，E：124°15′ 124°45′大地构造位置位于额尔古纳地块与兴安地块的衔接处。其西北为额尔古纳地块，，东南为兴安地块（图 1.1）。

扎兰屯,岩体,地质简图,石英闪长岩

其形成时代晚于481Ma（周建波，2014）。其次为侵入岩，主要为早石炭世的碱长花岗岩和石英闪长岩及中生代侵入岩，研究发现原定音河早石炭世石英闪长岩体是由不同时代岩体组成的复式岩体（图2.1）。图2.1 扎兰屯二村岩体地质简图音河岩体主要由片麻状闪长岩-石英闪长岩-花岗闪长岩组成，西部与扎兰屯群绿泥石英片岩呈侵入接触。锆石U-Pb年龄显示岩体北部闪长岩-石英闪长岩形成时间为早石炭世（赵芝，2011），而岩体南部石英闪长岩体形成时间为晚奥陶世，由于岩体中间被音河水系沉积物覆盖，致使两岩体的空间关系还不十分明确。本文以岩体南部晚奥陶世石英闪长岩体作为主要研究对象，为了与早石炭世音河岩体与九三站杂岩体区别，本位称之为二村岩体。二村岩体主体岩性为片麻状石英闪长岩，其次
【学位授予单位】：吉林大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：P588.1

【参考文献】