陜南紫陽(yáng)基性巖墻和正長(zhǎng)斑巖脈的地球化學(xué)特征及地質(zhì)意義
發(fā)布時(shí)間:2017-11-10 23:38
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【摘要】:在秦嶺造山帶南秦嶺巴山弧形逆沖推覆系紫陽(yáng)地區(qū)的早古生代地層中出露大量堿性巖墻,該巖墻多呈順層侵入,空間上近NW SE向展布,與區(qū)域地層走向基本一致,巖石類型主要為輝長(zhǎng)巖、輝綠巖、輝長(zhǎng)輝綠巖、正長(zhǎng)斑巖。對(duì)李家溝輝長(zhǎng)輝綠巖斜鋯石SHRIMP U Pb同位素定年獲得了415.2±6.7Ma的成巖年齡,通過(guò)SHRIMP鋯石U Pb定年獲得正長(zhǎng)斑巖脈的侵入結(jié)晶年齡為432.9±6.2Ma,結(jié)合前人對(duì)該區(qū)域基性巖的定年成果及地層年代信息,認(rèn)為基性巖墻和正長(zhǎng)斑巖脈均形成于早志留世晚期,二者共同構(gòu)成區(qū)域上一套雙峰式巖墻,指示研究區(qū)在早古生代晚期發(fā)生了一次地殼伸展事件。研究區(qū)基性巖Mg#為32.29~55.55,正長(zhǎng)斑巖的Mg#為28.22~41.47,表明它們?yōu)樵紟r漿經(jīng)歷較高程度演化后的產(chǎn)物。基性巖具有低硅(40.64%~52.27%)、富鈦(2.51%~4.35%)、高的堿度率(1.25~2.04)、富鈉(2.10%~4.86%)等特征,哈克圖解表明單斜輝石、含鈦磁鐵礦等副礦物是主要的分離結(jié)晶礦物;基性巖具有與OIB型玄武巖相似的右傾稀土配分模式,無(wú)Eu的負(fù)異常,暗示其未發(fā)生以斜長(zhǎng)石為主要晶出相的分離結(jié)晶作用;在微量元素原始地幔標(biāo)準(zhǔn)化蛛網(wǎng)圖上基性巖表現(xiàn)為Ba、Nb、Ta凸起呈峰,Rb、K、Ti弱呈谷的右傾隆起譜型。正長(zhǎng)斑巖的SiO2含量為59.62%~64.30%,全堿含量高(10.13%~12.11%),具有準(zhǔn)鋁質(zhì)特征(A/CNK=0.88~1.08);稀土元素含量較高(∑REE=120.86×10-6~421.52×10-6),輕重稀土分餾程度高(LREE/HREE=9.13~17.45,LaN/YbN=17.50~34.36),稀土配分曲線為輕稀土富集的右傾型,δEu為0.94~1.15(平均為1.05),具有輕微的Eu正異常;微量元素特征表現(xiàn)為既富集大離子親石元素Cs、Ba,又富集高場(chǎng)強(qiáng)元素Nb、Ta、Zr、Hf的特點(diǎn)。研究區(qū)基性巖和正長(zhǎng)斑巖表現(xiàn)出高放射成因Sr和Pb、低Nd的同位素組成特征,Sr、Pb、Nd同位素判別圖解表明基性巖和正長(zhǎng)斑巖主要來(lái)自于類似OIB的富集地幔源區(qū),具有EMⅡ、HIMU端元組分混合的特征。SiO2 (87Sr/86Sr)i、SiO2 Ta/Nb、1/87Sr (87Sr/86Sr)i等圖解及Nb/U、La/Nb、La/Nb、Zr/Nb、Rb/Nb等微量元素比值顯示基性巖和正長(zhǎng)斑巖基本沒有受到地殼物質(zhì)的混染,但Nb/Ba和87Sr/86Sr之間良好的相關(guān)性表明古老的富集巖石圈地幔對(duì)巖漿源區(qū)產(chǎn)生了作用,源區(qū)特殊的地球化學(xué)性質(zhì)應(yīng)該與其源區(qū)物質(zhì)發(fā)生地幔交代作用有關(guān)。主、微量元素和同位素特征顯示,基性巖的巖漿起源于高壓環(huán)境下石榴石二輝橄欖巖低程度部分熔融,并有少量尖晶石相二輝橄欖巖部分熔融發(fā)生混合形成的混合巖漿,正長(zhǎng)斑巖的巖漿起源于富集地幔的獨(dú)立巖漿,且與基性巖的巖漿來(lái)源具有一定的成因聯(lián)系。主微量元素地球化學(xué)特征及微量元素構(gòu)造環(huán)境判別圖解表明:基性巖和正長(zhǎng)斑巖形成于大陸板內(nèi)裂谷環(huán)境,在Ta/Hf Th/Hf判別圖解和Th/Nb Nb/Zr判別圖解中,基性巖樣品均落入陸內(nèi)裂谷堿性玄武巖和地幔柱玄武巖混合區(qū)域,表明該套巖墻具有地幔柱成因,地幔柱活動(dòng)可能是早古生代晚期南秦嶺北大巴地區(qū)構(gòu)造演化的主要深部動(dòng)力來(lái)源。
【學(xué)位授予單位】:長(zhǎng)安大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2016
【分類號(hào)】:P588.1
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中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前1條
1 龍井山;陜南紫陽(yáng)基性巖墻和正長(zhǎng)斑巖脈的地球化學(xué)特征及地質(zhì)意義[D];長(zhǎng)安大學(xué);2016年
,本文編號(hào):1168889
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