大兴安岭中部柴河—蘑菇气地区晚中生代岩浆作用及其构造背景

发布时间：2017-11-03 02:13

  本文关键词：大兴安岭中部柴河—蘑菇气地区晚中生代岩浆作用及其构造背景

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【摘要】：大兴安岭地区位于西伯利亚板块和华北板块所夹持的中亚构造带东端,是我国晚中生代岩浆岩最发育的地区之一,出露了大面积的晚中生代火山岩和侵入岩,其构造背景和动力学过程一直是国内外地质学家研究的热点。本文选择大兴安岭中部柴河-蘑菇气地区的花岗岩和火山岩为研究对象,在野外地质调查的基础上,综合运用岩相学、同位素年代学和地球化学方法探讨大兴安岭中部岩浆作用活动期次、岩石成因及构造背景,主要获得如下认识。LA-ICP-MS锆石U-Pb测年结果显示,大兴安岭中部柴河-蘑菇气地区岩浆活动可以分为早中侏罗世(179~166Ma)、晚侏罗世(157~145Ma)和早白垩世(141~117Ma)3期。早中侏罗世主要为侵入作用,获得的花岗岩年龄为179~166Ma,即代表了大兴安岭中部早中侏罗世岩浆活动时限。晚侏罗世可分为侵入作用和喷出作用,获得的晚侏罗世花岗岩年龄为153~147Ma,晚侏罗世中基性火山岩年龄为157~147Ma,晚侏罗世酸性火山岩年龄为155~145Ma,限定了晚侏罗世岩浆活动的时限为157~145Ma。早白垩世岩浆作用包括侵入作用和喷出作用,获得的早白垩世花岗岩年龄为138~118Ma,早白垩世早期中性火山岩年龄为141~131Ma,中期酸性火山岩年龄为133~117Ma,中期中基性火山岩年龄为125~120Ma,限定了早白垩世岩浆活动的时限为141~117Ma。地球化学特征表明大兴安岭中部柴河-蘑菇气地区晚中生代花岗岩均来源于新增生的下地壳岩石的部分熔融,其中中侏罗世花岗岩源区还有富集幔源物质或者洋底沉积物的加入,早白垩世花岗岩还受到一些幔源物质的混染;晚侏罗世中基性火山岩起源于富集的岩石圈地幔,并遭受一定程度的地壳物质的混染;晚侏罗世酸性火山岩、早白垩世早期中性火山岩和早白垩世中期酸性火山岩来源于新增生的下地壳岩石的部分熔融,其中晚侏罗世和早白垩世中期酸性火山岩还有一些幔源物质的混入,早白垩世早期中性火山岩也可能受到早先俯冲事件带来的流体的影响;早白垩世中期中基性火山岩起源于富集的软流圈地幔,并遭受了一定程度的岩石圈地幔或地壳物质的混染。大兴安岭中部柴河蘑菇气地区晚中生代岩浆作用始于早中侏罗世,持续到早白垩世中期。早中侏罗世花岗岩形成于蒙古-鄂霍茨克洋板块向南俯冲至额尔古纳地块之下的洋壳俯冲环境;晚侏罗世-早白垩世早期岩浆活动与蒙古-鄂霍茨克洋闭合陆壳加厚之后的岩石圈伸展环境有关;早白垩世中期岩浆岩形成于区域性的伸展背景,可能与蒙古-鄂霍茨克洋闭合和古太平洋俯冲的双重影响有关。
【关键词】：晚中生代 岩浆作用 构造背景 大兴安岭中部
【学位授予单位】：吉林大学
【学位级别】：博士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：P588.1;P542
【目录】：

• 中文摘要4-6
• Abstract6-12
• 第1章 绪论12-18
• 1.1 研究背景与选题依据12-13
• 1.2 大兴安岭地区晚中生代岩浆岩研究现状及存在问题13-15
• 1.3 研究思路与拟解决的关键问题15-16
• 1.3.1 研究思路15-16
• 1.3.2 拟解决的关键问题16
• 1.4 论文主要工作量16-18
• 第2章 区域地质概况18-25
• 2.1 区域大地构造18-20
• 2.2 区域地层20-23
• 2.2.1 万宝组（J_2wb）21
• 2.2.2 塔木兰沟组（J_3tm）21
• 2.2.3 木瑞组（J_3m）21
• 2.2.4 满克头鄂博组（J_3mk）21-22
• 2.2.5 玛尼吐组（K_1mn）22
• 2.2.6 白音高老组（K_1b）22
• 2.2.7 梅勒图组（K_1m）22-23
• 2.2.8 大磨拐河组（K_1d）23
• 2.3 区域岩浆岩23-25
• 第3章 柴河-蘑菇气地区晚中生代岩浆岩地质特征25-36
• 3.1 柴河-蘑菇气地区晚中生代花岗岩地质特征25-30
• 3.1.1 早中侏罗世花岗岩25-27
• 3.1.2 晚侏罗世花岗岩27-28
• 3.1.3 早白垩世花岗岩28-30
• 3.2 柴河-蘑菇气地区晚中生代火山岩地质特征30-36
• 3.2.1 晚侏罗世火山岩30-33
• 3.2.2 早白垩世火山岩33-36
• 第4章 柴河-蘑菇气地区晚中生代花岗岩的同位素年代学及地球化学特征36-108
• 4.1 分析方法36-37
• 4.1.1 锆石U-Pb定年分析36
• 4.1.2 全岩主微量分析36-37
• 4.1.3 锆石原位Hf同位素分析37
• 4.2 早中侏罗世花岗岩的同位素年代学及地球化学特征37-48
• 4.2.1 早中侏罗世花岗岩锆石U-Pb年龄37-40
• 4.2.2 早中侏罗世花岗岩地球化学特征40-45
• 4.2.3 早中侏罗世花岗岩岩石成因45-48
• 4.3 晚侏罗世花岗岩的同位素年代学及地球化学特征48-56
• 4.3.1 晚侏罗世花岗岩锆石U-Pb年龄48-51
• 4.3.2 晚侏罗世花岗岩地球化学特征51-54
• 4.3.3 晚侏罗世花岗岩岩石成因54-56
• 4.4 早白垩世花岗岩的同位素年代学及地球化学特征56-108
• 4.4.1 早白垩世花岗岩锆石U-Pb年龄56-59
• 4.4.2 早白垩世花岗岩地球化学特征59-64
• 4.4.3 早白垩世花岗岩岩石成因64-108
• 第5章 柴河-蘑菇气地区晚中生代火山岩的同位素年代学及地球化学特征108-143
• 5.1 晚侏罗世火山岩的同位素年代学及地球化学特征108-116
• 5.1.1 晚侏罗世火山岩锆石U-Pb年龄108-109
• 5.1.2 晚侏罗世火山岩地球化学特征109-114
• 5.1.3 晚侏罗世火山岩岩石成因114-116
• 5.2 早白垩世火山岩的同位素年代学及地球化学特征116-143
• 5.2.1 早白垩世火山岩锆石U-Pb年龄116-119
• 5.2.2 早白垩世火山岩地球化学特征119-124
• 5.2.3 早白垩世火山岩岩石成因124-143
• 第6章 柴河-蘑菇气地区晚中生代岩浆活动期次及构造背景143-162
• 6.1 大兴安岭中部柴河-蘑菇气地区晚中生代岩浆活动期次143-146
• 6.2 柴河-蘑菇气地区晚中生代岩浆岩形成的构造背景146-162
• 6.2.1 早中侏罗世（179~166Ma）——蒙古-鄂霍茨克洋板块南向俯冲的影响147-149
• 6.2.2 晚侏罗世-早白垩世早期（157~131Ma）——蒙古-鄂霍茨克洋闭合陆壳加厚之后的岩石圈伸展环境149-152
• 6.2.3 早白垩世中期（133~117Ma）——蒙古-鄂霍茨克洋闭合与古太平洋板块俯冲双重影响引起的伸展环境152-162
• 结论162-164
• 参考文献164-177
• 攻读博士学位期间所取得的科研成果177-178
• 致谢178

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本文编号：1134188