內蒙古達茂旗地區(qū)早古生代和早中生代埃達克深成巖SHRIMP年代學.pdf

1、本文在前人研究的基礎上，對內蒙古達茂旗北部早古生代和早中生代島弧花崗巖類進行了巖石學、地球化學和鋯石sHRIMP U-Pb年代學研究。得到如下幾點認識： 1．達茂旗北部白彥花—巴特敖包一帶出露的閃長巖、石英閃長巖和花崗閃長巖地球化學特征類似典型的埃達克巖。其SiO<,2>≥56％、Al<,2>O<,3>≥15％、MgO<3％，Na<,2>O>3％，Na<,2>O/K<,2>O>1，低Y和Yb，高Sr，Sr/Y>20～40，LRE

2、E富集，HREE虧損， Eu(δEu=0.77～0.93)負異常不明顯；微量元素蛛網圖上具有明顯的Sr正異常和Nb、Ta、Ti、P負異常；球粒隕石標準化的稀土配分曲線為向右傾斜的LREE富集型，La/Yb=7.19～15.80，(La/Yb)<,N>=5.16～11.34，表明輕、重稀土強烈分餾；(La/Sm)<,N>=2.37～3.61，(Gd/Yb)<,N>=1.32～2.01，反映出輕稀土分餾程度要高于重稀土的分餾程度。其可能是年

3、輕的(<25 Ma)、熱的洋殼板片俯沖至75～90 km深度，在角閃巖相至榴輝巖相過渡相發(fā)生脫水部分熔融形成的埃達克質巖漿上升至地表形成的。SHRIMP鋯石U-Pb定年結果顯示：閃長巖的侵位年齡為452±3 Ma、細粒閃長巖的侵位年齡440±2 Ma，石英閃長巖的侵位年齡為446±2 Ma，花崗閃長巖的侵位年齡為440±2Ma，說明452～440 Ma可能是達茂旗北部白彥花—巴特敖包巖體活動的主要時期，推測該地區(qū)在452～440 Ma，

4、長達12 Ma期間存在持續(xù)的洋殼消減事件。 2．查干呼紹地區(qū)的英云閃長巖具有高Si(SiO<,2>≥56％)、高Na(Na<,2>O>3％)和Na<,2>O/K<,2>O(Na<,2>O/K<,2>O＞2)、高Sr(Sr>400μg/g)和Sr/Y(Sr/Y>40)；同時具有Sr正異常、明顯的Eu正異常，Nb、Ta、Ti、P負異常，LREE富集，HREE虧損，輕重稀土強烈分餾的特征，可與典型的埃達克巖相比。但這一巖石具低鉀的性質

5、，要求源區(qū)為低鉀拉斑玄武巖系列，因而可能是加厚島弧地殼部分熔融的產物。SHRIMP鋯石U-Pb定年表明，該英云閃長巖的侵位年齡為417 Ma，與區(qū)域上晚志留世西別和組以角度不整合覆蓋于其上的野外地質關系相一致，可能代表了一次弧陸碰撞事件的年齡。 3．車根達來西北約5 km的車根達來河的花崗閃長巖樣品具有埃達克巖的特征，LREE富集，重稀土虧損，輕重稀土強烈分餾：具有Sr的正異常，Nb、Ta、P、Ti的負異常和不明顯的Eu異常；閃

6、長巖樣品具有島弧巖漿巖的特征，其具有明顯的Eu負異常，它的LREE含量低于花崗閃長巖、HREE含量高于花崗閃長巖。據(jù)它們的野外地質關系，可推測它們分別來自不同的巖漿源區(qū)，兩種巖漿在上升過程中混合結晶。在SiO<,2>-K<,2>O圖上，落入鈣堿性—高鉀鈣堿性的交界區(qū)。這類富鉀(0.5

7、5 Ma，可能代表加厚了的地殼開始拉伸、減薄，從同碰撞的擠壓環(huán)境向碰撞后的拉伸環(huán)境轉換。 4．西別河一帶鉀玄巖的發(fā)現(xiàn)為碰撞后造山提供了有力的證據(jù)。sHRIMP鋯石U-Pb定年給出了該鉀玄巖的成巖年齡為224±2 Ma，說明該地區(qū)在224 Ma時已進入造山后伸展階段。在這一巖石(BEHT01)中存在>1000 Ma的鋯石。在一些早古生代島弧侵入巖，如閃長巖樣品(BYH04)中也存在一組約1967 Ma(n=4)的鋯石年齡，英云閃長