北祁连造山带西段车路沟岩体U-Pb年代学、地球化学特征及岩石成因
发布时间：2021-04-15 10:14
车路沟岩体位于北祁连造山带最西端,岩石类型以英云闪长玢岩和闪长玢岩为主。本次对英云闪长玢岩进行U-Pb年代学研究,获得加权平均年龄为（462.1±3.8）Ma,表明岩体形成于中奥陶世。岩石地球化学分析结果显示,英云闪长玢岩中SiO2含量60.37%～66.73%,Al2O3含量15.65%～16.45%,Na2O/K2O值7.47～9.96,A/CNK为0.90～1.00,属中酸性岩系列,显示相对富钠、低钾的特征, A/CNK=0.90～1.00,属于准铝质低钾钙碱性系列;稀土总量较低(33.40×10-6～39.27×10-6),LREE/HREE值为3.95～6.51,在稀土元素配分图解上呈现出右倾特征;δEu值1.23～1.49之间,呈现Eu呈正异常特征;在微量元素原始地幔标准化图解上,显示富集Ba、Sr,亏损Nb、Ti、Yb高场强元素的特征。对车路沟岩体地质、地球化学特征与产出背景的全面分析,认为其为奥陶纪祁连洋持续向华北板块...
【文章来源】：中国地质. 2020,47(03)北大核心CSCD
【文章页数】：12 页
【部分图文】：
车路沟一带地质简图
图4 车路沟英云闪长玢岩中锆石CL图像及LA ICP-MS测点位置地球化学特征表明车路沟岩体源于贫钾的玄武质岩石，通过A/MF-C/MF图解对岩浆成因进行了判别，所有数据均落入基性岩的部分熔融（图6b），推测岩浆来源与新生基性火山岩的部分熔融有关（Zhang et al.,2017），这一点，在野外地质分布特征中也可以分辨，岩体大部分侵入于奥陶系扣门子组弧后扩张型火山岩中，但未见到志留纪复理石建造中有侵入特征，说明其形成与俯冲作用有关。车路沟岩体δEu变化范围为1.10～1.49，平均1.285，表明在岩浆分离结晶过程中斜长石不占据元素总分配系数的主导地位，岩浆中应残留石榴子石或者角闪石。前人研究认为，岩浆源区中以角闪石为残留相时，形成的熔体具轻微上凹的HREE配分模式，且Y/Yb比值一般接近10；当源区中以石榴子石为残留相时，形成的熔体具有倾斜的HREE配分模式同时其Y/Yb比值明显大于10(Rollinson,1993;高永丰等，2003）。车路沟岩体Y/Yb比值为9.91～12.90，平均为11.34，稀土配分模式显示（图3），其为基本向右倾斜的HREE配分模式，表明岩浆岩区残留相以石榴子石为主，由此推测车路沟埃达克岩体来源于基性玄武质岩浆的部分熔融。
从表1可知，岩石中SiO2含量60.37%～66.73%，平均63.75%,Al2O3含量15.65%～16.45%，平均16.01%,Na2O/K2O值7.47～9.96，平均8.38,Na2O高于K2O数倍，P2O5含量SiO2呈反比，与表明其源于贫钾的玄武质岩石（张旗等，2002），为I型花岗岩，里特曼指数（σ43)1.28～2.22，为低钾富钠钙碱性花岗岩，A/CNK为0.90～1.00，平均0.93，为准铝质，且经CIPW标准矿物计算出现刚玉，说明具有活动大陆边缘环境I-S过渡型花岗岩的特征（秦海鹏，2012）。MgO含量1.78～3.95，平均2.63；分异指数DI大于59.55，分异程度中等略高。从微量元素原始地幔标准化蛛网图中可以看出（图3、表1），大离子亲石元素（LILE）富集Ba、Sr、Hf，高场强元素（HFSE）明显贫Nb、Ti、Yb，相对富集Zr。稀土总量33.40×10-6～39.27×10-6，平均35.99×10-6，远低于中性岩稀土总量196×10-6和花岗岩稀土总量290×10-6。LREE/HREE值3.95～6.51，轻稀土元素较富集，HREE含量较低，平均6.01×10-6,Y含量7.46×10-6～13.44×10-6,Yb含量0.58×10-6～1.36×10-6,(La/Yb)N值2.87～6.29（表1），稀土元素球粒陨石标准化分配曲线为右倾型（图3），轻、重稀土元素分异明显，δEu值1.23～1.49,Eu呈正异常，说明岩浆源区无残留斜长石。稀土元素特征与埃达克岩亏损重稀土、低Y、Yb及正铕异常的特征相符（Defant et al.,1990）。
【参考文献】：
期刊论文
[1]甘肃省滴水山金矿区火山岩锆石U-Pb年龄、岩石地球化学特征及其形成的构造背景[J]. 杨永春,余君鹏,赵得龙,李生栋,刘家军,王学银,王小强,孔维琼,王作刚. 中国地质. 2019(06)
[2]北祁连甘肃毛藏寺铜-钼矿床花岗质岩石锆石U-Pb年龄、地球化学特征及其地质意义[J]. 赵辛敏,郭周平,王育习,高永伟,张乐,白赟,杨生飞. 地质通报. 2018(04)
[3]北祁连走廊南山西水地区加里东期大野口埃达克质闪长玢岩的成因及其地质意义[J]. 唐卓,王国强,李向民,朱涛,罗根根,计波,卜涛. 地质通报. 2018(04)
[4]北祁连扎柯山寒武纪高镁安山岩地球化学及构造动力学特征[J]. 王晓伟,杨春霞,王玉玺,于漫. 西北地质. 2018(01)
[5]敦煌地块南部古生代花岗岩地球化学、锆石U-Pb定年及Hf同位素特征研究[J]. 王楠,吴才来,马昌前,雷敏,郭文峰,张昕,陈红杰. 岩石学报. 2016(12)
[6]祁连山新元古代中—晚期至早古生代火山作用与构造演化[J]. 夏林圻,李向民,余吉远,王国强. 中国地质. 2016(04)
[7]斜锆石LA-ICP-MS U-Pb定年方法及应用[J]. 李艳广,汪双双,刘民武,孟恩,魏小燕,赵慧博,靳梦琪. 地质学报. 2015(12)
[8]敦煌地块南缘石炭纪埃达克岩的发现及其地质意义[J]. 朱涛,王洪亮,徐学义,陈隽璐,马中平,李智佩,朱小辉,李平. 岩石学报. 2014(02)
[9]北祁连山肃南九个泉蛇绿岩形成年龄和构造环境[J]. 夏小洪,宋述光. 科学通报. 2010(15)
[10]北祁连早古生代花岗质岩浆作用及构造演化[J]. 吴才来,徐学义,高前明,李向民,雷敏,郜源红,Ronald B FROST,Joseph L WOODEN. 岩石学报. 2010(04)
博士论文
[1]北祁连造山带早古生代花岗岩岩石学特征及其与构造演化的关系[D]. 秦海鹏.中国地质科学院 2012
本文编号：3139140
【文章来源】：中国地质. 2020,47(03)北大核心CSCD
【文章页数】：12 页
【部分图文】：
车路沟一带地质简图
图4 车路沟英云闪长玢岩中锆石CL图像及LA ICP-MS测点位置地球化学特征表明车路沟岩体源于贫钾的玄武质岩石，通过A/MF-C/MF图解对岩浆成因进行了判别，所有数据均落入基性岩的部分熔融（图6b），推测岩浆来源与新生基性火山岩的部分熔融有关（Zhang et al.,2017），这一点，在野外地质分布特征中也可以分辨，岩体大部分侵入于奥陶系扣门子组弧后扩张型火山岩中，但未见到志留纪复理石建造中有侵入特征，说明其形成与俯冲作用有关。车路沟岩体δEu变化范围为1.10～1.49，平均1.285，表明在岩浆分离结晶过程中斜长石不占据元素总分配系数的主导地位，岩浆中应残留石榴子石或者角闪石。前人研究认为，岩浆源区中以角闪石为残留相时，形成的熔体具轻微上凹的HREE配分模式，且Y/Yb比值一般接近10；当源区中以石榴子石为残留相时，形成的熔体具有倾斜的HREE配分模式同时其Y/Yb比值明显大于10(Rollinson,1993;高永丰等，2003）。车路沟岩体Y/Yb比值为9.91～12.90，平均为11.34，稀土配分模式显示（图3），其为基本向右倾斜的HREE配分模式，表明岩浆岩区残留相以石榴子石为主，由此推测车路沟埃达克岩体来源于基性玄武质岩浆的部分熔融。
从表1可知，岩石中SiO2含量60.37%～66.73%，平均63.75%,Al2O3含量15.65%～16.45%，平均16.01%,Na2O/K2O值7.47～9.96，平均8.38,Na2O高于K2O数倍，P2O5含量SiO2呈反比，与表明其源于贫钾的玄武质岩石（张旗等，2002），为I型花岗岩，里特曼指数（σ43)1.28～2.22，为低钾富钠钙碱性花岗岩，A/CNK为0.90～1.00，平均0.93，为准铝质，且经CIPW标准矿物计算出现刚玉，说明具有活动大陆边缘环境I-S过渡型花岗岩的特征（秦海鹏，2012）。MgO含量1.78～3.95，平均2.63；分异指数DI大于59.55，分异程度中等略高。从微量元素原始地幔标准化蛛网图中可以看出（图3、表1），大离子亲石元素（LILE）富集Ba、Sr、Hf，高场强元素（HFSE）明显贫Nb、Ti、Yb，相对富集Zr。稀土总量33.40×10-6～39.27×10-6，平均35.99×10-6，远低于中性岩稀土总量196×10-6和花岗岩稀土总量290×10-6。LREE/HREE值3.95～6.51，轻稀土元素较富集，HREE含量较低，平均6.01×10-6,Y含量7.46×10-6～13.44×10-6,Yb含量0.58×10-6～1.36×10-6,(La/Yb)N值2.87～6.29（表1），稀土元素球粒陨石标准化分配曲线为右倾型（图3），轻、重稀土元素分异明显，δEu值1.23～1.49,Eu呈正异常，说明岩浆源区无残留斜长石。稀土元素特征与埃达克岩亏损重稀土、低Y、Yb及正铕异常的特征相符（Defant et al.,1990）。
【参考文献】：
期刊论文
[1]甘肃省滴水山金矿区火山岩锆石U-Pb年龄、岩石地球化学特征及其形成的构造背景[J]. 杨永春,余君鹏,赵得龙,李生栋,刘家军,王学银,王小强,孔维琼,王作刚. 中国地质. 2019(06)
[2]北祁连甘肃毛藏寺铜-钼矿床花岗质岩石锆石U-Pb年龄、地球化学特征及其地质意义[J]. 赵辛敏,郭周平,王育习,高永伟,张乐,白赟,杨生飞. 地质通报. 2018(04)
[3]北祁连走廊南山西水地区加里东期大野口埃达克质闪长玢岩的成因及其地质意义[J]. 唐卓,王国强,李向民,朱涛,罗根根,计波,卜涛. 地质通报. 2018(04)
[4]北祁连扎柯山寒武纪高镁安山岩地球化学及构造动力学特征[J]. 王晓伟,杨春霞,王玉玺,于漫. 西北地质. 2018(01)
[5]敦煌地块南部古生代花岗岩地球化学、锆石U-Pb定年及Hf同位素特征研究[J]. 王楠,吴才来,马昌前,雷敏,郭文峰,张昕,陈红杰. 岩石学报. 2016(12)
[6]祁连山新元古代中—晚期至早古生代火山作用与构造演化[J]. 夏林圻,李向民,余吉远,王国强. 中国地质. 2016(04)
[7]斜锆石LA-ICP-MS U-Pb定年方法及应用[J]. 李艳广,汪双双,刘民武,孟恩,魏小燕,赵慧博,靳梦琪. 地质学报. 2015(12)
[8]敦煌地块南缘石炭纪埃达克岩的发现及其地质意义[J]. 朱涛,王洪亮,徐学义,陈隽璐,马中平,李智佩,朱小辉,李平. 岩石学报. 2014(02)
[9]北祁连山肃南九个泉蛇绿岩形成年龄和构造环境[J]. 夏小洪,宋述光. 科学通报. 2010(15)
[10]北祁连早古生代花岗质岩浆作用及构造演化[J]. 吴才来,徐学义,高前明,李向民,雷敏,郜源红,Ronald B FROST,Joseph L WOODEN. 岩石学报. 2010(04)
博士论文
[1]北祁连造山带早古生代花岗岩岩石学特征及其与构造演化的关系[D]. 秦海鹏.中国地质科学院 2012
本文编号：3139140
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