中亞造山帶是全球范圍內(nèi)最古老并且增生最強(qiáng)烈的造山帶之一,自古生代以來(lái)經(jīng)歷了俯沖、碰撞、造山帶垮塌等一系列演化過(guò)程,并且留下了大量的巖漿記錄。這些巖漿巖的年代學(xué)、地球化學(xué)等特征反映出的巖漿源區(qū)以及成因性質(zhì),對(duì)于還原該地區(qū)的構(gòu)造演化有著非常重要的意義。本文的研究區(qū)位于華北板塊北緣中段,大地構(gòu)造位置上毗鄰中亞造山帶東段,即興蒙造山帶。區(qū)內(nèi)二疊紀(jì)巖漿相當(dāng)發(fā)育,且露頭良好,尤其是在土牧爾臺(tái)鎮(zhèn)一帶。作者及團(tuán)隊(duì)對(duì)其中的火山巖和侵入巖進(jìn)行了詳細(xì)的野外地質(zhì)調(diào)查,后期對(duì)采集的樣品進(jìn)行了巖石學(xué)、巖相學(xué)、同位素年代學(xué)和地球化學(xué)等一系列的研究,進(jìn)而分析它們的巖石類(lèi)型、成因及源區(qū)等。最后,綜合前人的成果及資料,來(lái)探討晚古生代,尤其是二疊紀(jì)期間中亞造山帶的演化歷史。本文取得的主要成果如下:1.蘇吉組火山巖:本文主要以安山巖為主要研究對(duì)象,主要為玄武安山巖,具有鈣堿性特征。巖石貧硅(SiO_2=49.0%~55.2%)和高場(chǎng)強(qiáng)元素,富鋁(Al_2O_3=15.7%~17.8%)、鎂(Mg~#=49.8~67.0)及大離子親石元素,Eu正異常(δEu=0.95~1.39),總體具有較低的稀土元素總量和平緩的分配方式,顯示其具有島弧火山巖的特點(diǎn)。鋯石LA-ICP-MS同位素測(cè)年得到的加權(quán)平均值為279.0±2.1Ma,為早二疊世。鋯石ε_(tái)(Hf)(t)=-19.3~-13.8,對(duì)應(yīng)的二階段模式年齡為2516.5Ma~2177.4 Ma,加之本組安山巖有著高鎂安山巖的屬性,所以其源區(qū)極有可能來(lái)自于地幔,且當(dāng)時(shí)處在一種俯沖背景之下。2.花崗閃長(zhǎng)巖:富硅(SiO_2=65.6%~67.0%)、鉀(K_2O=3.71%~4.15%)及大離子親石元素,虧損高場(chǎng)強(qiáng)元素。巖石為準(zhǔn)鋁質(zhì)(A/CNK=0.94~0.98),且屬于高鉀鈣堿性系列。稀土總量較高,輕稀土相對(duì)重稀土明顯富集,重稀土分配平坦,但整體分異較強(qiáng),存在明顯的Eu負(fù)異常(δEu=0.61~0.69)。鋯石SHRIMP同位素測(cè)年得到的加權(quán)平均值為275.3±2.6 Ma,為早中二疊世。巖石普遍存在暗色包體,且屬于I型花崗巖系列,表明其應(yīng)形成于俯沖構(gòu)造環(huán)境且?guī)r漿來(lái)源可能是混源的。3.蘇長(zhǎng)輝長(zhǎng)巖:貧硅(SiO_2=46.2%~49.8%)和高場(chǎng)強(qiáng)元素,富TFeO(15.7%~17.8%),鎂(Mg~#=49.8~67.0)和大離子親石元素,具有較低的稀土總量和較平緩的分配方式,及Eu正異常(δEu=1.02~2.41),顯示其幔源侵入巖的特點(diǎn)。鋯石LA-ICP-MS同位素測(cè)年得到的加權(quán)平均值為270.1±4.2 Ma,為中二疊世。巖石類(lèi)型為鈣堿性玄武巖、俯沖帶玄武巖系列,且受流體交代,表明其很有可能來(lái)自俯沖背景下的流體交代的地幔楔。4.研究區(qū)內(nèi)的巖漿巖時(shí)代相近,為早中二疊世�；鹕綆r并沒(méi)有明顯的雙峰式特征,而基性和酸性侵入巖之間,連續(xù)演化的可能性不大,更有可能是巖漿混合作用導(dǎo)致。加之以上的巖石具有弧火山巖、火山弧花崗巖和俯沖帶玄武巖的特征,筆者認(rèn)為在早中二疊世,華北板塊北緣中段仍處在俯沖的構(gòu)造背景下。結(jié)合區(qū)域上的相近時(shí)代的各類(lèi)巖石組合和年代學(xué)證據(jù),筆者認(rèn)為華北板塊北緣中段二疊紀(jì)的構(gòu)造演化過(guò)程為:洋殼俯沖(早中二疊世)→古亞洲洋閉合(晚二疊世)→碰撞后造山(晚二疊世之后)。
【學(xué)位單位】：吉林大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2018
【中圖分類(lèi)】：P534.46;P588.11
【部分圖文】：

巖石巖性組合與周?chē)刭|(zhì)體的接觸關(guān)系等；采集典型樣品，進(jìn)行鏡下鑒定，觀察礦物組合及特點(diǎn)；（3）在巖相學(xué)研究基礎(chǔ)上，對(duì)典型巖石進(jìn)行巖石地球化學(xué)（包括主量元素、微量元素和同位素）分析和研究，確定侵入巖的巖石系列、演化趨勢(shì)及可能的巖漿源區(qū)。（4）針對(duì)于研究區(qū)巖漿巖的組合特點(diǎn)，采用定年的方法為鋯石 LA-ICP-MSU-Pb 和 SHRIMP 定年，選擇具有代表性的樣品進(jìn)行定年分析。（5）與典型構(gòu)造背景地區(qū)（如島弧、活動(dòng)大陸邊緣、大陸裂谷區(qū)等）對(duì)比，包括巖石組合特征、巖石系列、演化趨勢(shì)和巖漿源區(qū)特征對(duì)比，最終確定研究區(qū)巖漿巖形成的構(gòu)造背景。（6）在研究區(qū)巖漿巖構(gòu)造背景研究的基礎(chǔ)上，結(jié)合區(qū)域構(gòu)造演化歷史及鄰區(qū)的巖漿事件，最終確定華北板塊北緣中段的構(gòu)造演化歷史，限制古亞洲洋的閉合時(shí)間。

第 2 章 區(qū)域地質(zhì)概況第 2 章 區(qū)域地質(zhì)概況研究區(qū)位于內(nèi)蒙古自治區(qū)烏蘭察布盟中北部和錫林郭勒盟西南一隅，行政區(qū)劃分主要隸屬于察哈爾右翼后旗和商都縣一帶，少部分屬于蘇尼特右旗。大地構(gòu)造位置位于華北板塊北緣中段，毗鄰興蒙造山帶南緣，橫跨中亞造山帶東段和華北板塊兩個(gè)重要的構(gòu)造單元（圖 2.1）。其主要的位置處于集寧—隆化斷裂以北，赤峰—白云鄂博斷裂以南。該地區(qū)在中生代以前，以古亞洲洋構(gòu)造域控制為主；中生代以后慢慢轉(zhuǎn)變?yōu)橐詾I太平洋構(gòu)造域影響。這樣一個(gè)具有復(fù)雜構(gòu)造演化史和豐富巖漿記錄的區(qū)域，是研究中亞造山帶形成演化和華北板塊大陸邊緣演化的理想的、不可多得的天然窗口。

第 3 章 土牧爾臺(tái)地區(qū)二疊紀(jì)巖漿巖特征第 3 章 土牧爾臺(tái)地區(qū)二疊紀(jì)巖漿巖特征研究區(qū)內(nèi)巖漿活動(dòng)強(qiáng)烈，侵入巖分布廣泛，占區(qū)內(nèi)基巖出露面積的一半以上（圖 3.1）。研究區(qū)巖漿活動(dòng)主要發(fā)生于二疊紀(jì)，以大規(guī)模巖漿侵位伴隨同期火山作用為特征；除此之外，還發(fā)育有少量中新世基性火山巖。

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

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相關(guān)博士學(xué)位論文 前2條

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本文編號(hào)：2824725