北祁連造山帶西段車(chē)路溝巖體U-Pb年代學(xué)、地球化學(xué)特征及巖石成因
發(fā)布時(shí)間:2021-04-15 10:14
車(chē)路溝巖體位于北祁連造山帶最西端,巖石類型以英云閃長(zhǎng)玢巖和閃長(zhǎng)玢巖為主。本次對(duì)英云閃長(zhǎng)玢巖進(jìn)行U-Pb年代學(xué)研究,獲得加權(quán)平均年齡為(462.1±3.8)Ma,表明巖體形成于中奧陶世。巖石地球化學(xué)分析結(jié)果顯示,英云閃長(zhǎng)玢巖中SiO2含量60.37%~66.73%,Al2O3含量15.65%~16.45%,Na2O/K2O值7.47~9.96,A/CNK為0.90~1.00,屬中酸性巖系列,顯示相對(duì)富鈉、低鉀的特征, A/CNK=0.90~1.00,屬于準(zhǔn)鋁質(zhì)低鉀鈣堿性系列;稀土總量較低(33.40×10-6~39.27×10-6),LREE/HREE值為3.95~6.51,在稀土元素配分圖解上呈現(xiàn)出右傾特征;δEu值1.23~1.49之間,呈現(xiàn)Eu呈正異常特征;在微量元素原始地幔標(biāo)準(zhǔn)化圖解上,顯示富集Ba、Sr,虧損Nb、Ti、Yb高場(chǎng)強(qiáng)元素的特征。對(duì)車(chē)路溝巖體地質(zhì)、地球化學(xué)特征與產(chǎn)出背景的全面分析,認(rèn)為其為奧陶紀(jì)祁連洋持續(xù)向華北板塊...
【文章來(lái)源】:中國(guó)地質(zhì). 2020,47(03)北大核心CSCD
【文章頁(yè)數(shù)】:12 頁(yè)
【部分圖文】:
車(chē)路溝一帶地質(zhì)簡(jiǎn)圖
圖4 車(chē)路溝英云閃長(zhǎng)玢巖中鋯石CL圖像及LA ICP-MS測(cè)點(diǎn)位置地球化學(xué)特征表明車(chē)路溝巖體源于貧鉀的玄武質(zhì)巖石,通過(guò)A/MF-C/MF圖解對(duì)巖漿成因進(jìn)行了判別,所有數(shù)據(jù)均落入基性巖的部分熔融(圖6b),推測(cè)巖漿來(lái)源與新生基性火山巖的部分熔融有關(guān)(Zhang et al.,2017),這一點(diǎn),在野外地質(zhì)分布特征中也可以分辨,巖體大部分侵入于奧陶系扣門(mén)子組弧后擴(kuò)張型火山巖中,但未見(jiàn)到志留紀(jì)復(fù)理石建造中有侵入特征,說(shuō)明其形成與俯沖作用有關(guān)。車(chē)路溝巖體δEu變化范圍為1.10~1.49,平均1.285,表明在巖漿分離結(jié)晶過(guò)程中斜長(zhǎng)石不占據(jù)元素總分配系數(shù)的主導(dǎo)地位,巖漿中應(yīng)殘留石榴子石或者角閃石。前人研究認(rèn)為,巖漿源區(qū)中以角閃石為殘留相時(shí),形成的熔體具輕微上凹的HREE配分模式,且Y/Yb比值一般接近10;當(dāng)源區(qū)中以石榴子石為殘留相時(shí),形成的熔體具有傾斜的HREE配分模式同時(shí)其Y/Yb比值明顯大于10(Rollinson,1993;高永豐等,2003)。車(chē)路溝巖體Y/Yb比值為9.91~12.90,平均為11.34,稀土配分模式顯示(圖3),其為基本向右傾斜的HREE配分模式,表明巖漿巖區(qū)殘留相以石榴子石為主,由此推測(cè)車(chē)路溝埃達(dá)克巖體來(lái)源于基性玄武質(zhì)巖漿的部分熔融。
從表1可知,巖石中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數(shù)倍,P2O5含量SiO2呈反比,與表明其源于貧鉀的玄武質(zhì)巖石(張旗等,2002),為I型花崗巖,里特曼指數(shù)(σ43)1.28~2.22,為低鉀富鈉鈣堿性花崗巖,A/CNK為0.90~1.00,平均0.93,為準(zhǔn)鋁質(zhì),且經(jīng)CIPW標(biāo)準(zhǔn)礦物計(jì)算出現(xiàn)剛玉,說(shuō)明具有活動(dòng)大陸邊緣環(huán)境I-S過(guò)渡型花崗巖的特征(秦海鵬,2012)。MgO含量1.78~3.95,平均2.63;分異指數(shù)DI大于59.55,分異程度中等略高。從微量元素原始地幔標(biāo)準(zhǔn)化蛛網(wǎng)圖中可以看出(圖3、表1),大離子親石元素(LILE)富集Ba、Sr、Hf,高場(chǎng)強(qiáng)元素(HFSE)明顯貧Nb、Ti、Yb,相對(duì)富集Zr。稀土總量33.40×10-6~39.27×10-6,平均35.99×10-6,遠(yuǎn)低于中性巖稀土總量196×10-6和花崗巖稀土總量290×10-6。LREE/HREE值3.95~6.51,輕稀土元素較富集,HREE含量較低,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),稀土元素球粒隕石標(biāo)準(zhǔn)化分配曲線為右傾型(圖3),輕、重稀土元素分異明顯,δEu值1.23~1.49,Eu呈正異常,說(shuō)明巖漿源區(qū)無(wú)殘留斜長(zhǎng)石。稀土元素特征與埃達(dá)克巖虧損重稀土、低Y、Yb及正銪異常的特征相符(Defant et al.,1990)。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]甘肅省滴水山金礦區(qū)火山巖鋯石U-Pb年齡、巖石地球化學(xué)特征及其形成的構(gòu)造背景[J]. 楊永春,余君鵬,趙得龍,李生棟,劉家軍,王學(xué)銀,王小強(qiáng),孔維瓊,王作剛. 中國(guó)地質(zhì). 2019(06)
[2]北祁連甘肅毛藏寺銅-鉬礦床花崗質(zhì)巖石鋯石U-Pb年齡、地球化學(xué)特征及其地質(zhì)意義[J]. 趙辛敏,郭周平,王育習(xí),高永偉,張樂(lè),白赟,楊生飛. 地質(zhì)通報(bào). 2018(04)
[3]北祁連走廊南山西水地區(qū)加里東期大野口埃達(dá)克質(zhì)閃長(zhǎng)玢巖的成因及其地質(zhì)意義[J]. 唐卓,王國(guó)強(qiáng),李向民,朱濤,羅根根,計(jì)波,卜濤. 地質(zhì)通報(bào). 2018(04)
[4]北祁連扎柯山寒武紀(jì)高鎂安山巖地球化學(xué)及構(gòu)造動(dòng)力學(xué)特征[J]. 王曉偉,楊春霞,王玉璽,于漫. 西北地質(zhì). 2018(01)
[5]敦煌地塊南部古生代花崗巖地球化學(xué)、鋯石U-Pb定年及Hf同位素特征研究[J]. 王楠,吳才來(lái),馬昌前,雷敏,郭文峰,張昕,陳紅杰. 巖石學(xué)報(bào). 2016(12)
[6]祁連山新元古代中—晚期至早古生代火山作用與構(gòu)造演化[J]. 夏林圻,李向民,余吉遠(yuǎn),王國(guó)強(qiáng). 中國(guó)地質(zhì). 2016(04)
[7]斜鋯石LA-ICP-MS U-Pb定年方法及應(yīng)用[J]. 李艷廣,汪雙雙,劉民武,孟恩,魏小燕,趙慧博,靳夢(mèng)琪. 地質(zhì)學(xué)報(bào). 2015(12)
[8]敦煌地塊南緣石炭紀(jì)埃達(dá)克巖的發(fā)現(xiàn)及其地質(zhì)意義[J]. 朱濤,王洪亮,徐學(xué)義,陳雋璐,馬中平,李智佩,朱小輝,李平. 巖石學(xué)報(bào). 2014(02)
[9]北祁連山肅南九個(gè)泉蛇綠巖形成年齡和構(gòu)造環(huán)境[J]. 夏小洪,宋述光. 科學(xué)通報(bào). 2010(15)
[10]北祁連早古生代花崗質(zhì)巖漿作用及構(gòu)造演化[J]. 吳才來(lái),徐學(xué)義,高前明,李向民,雷敏,郜源紅,Ronald B FROST,Joseph L WOODEN. 巖石學(xué)報(bào). 2010(04)
博士論文
[1]北祁連造山帶早古生代花崗巖巖石學(xué)特征及其與構(gòu)造演化的關(guān)系[D]. 秦海鵬.中國(guó)地質(zhì)科學(xué)院 2012
本文編號(hào):3139140
【文章來(lái)源】:中國(guó)地質(zhì). 2020,47(03)北大核心CSCD
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【部分圖文】:
車(chē)路溝一帶地質(zhì)簡(jiǎn)圖
圖4 車(chē)路溝英云閃長(zhǎng)玢巖中鋯石CL圖像及LA ICP-MS測(cè)點(diǎn)位置地球化學(xué)特征表明車(chē)路溝巖體源于貧鉀的玄武質(zhì)巖石,通過(guò)A/MF-C/MF圖解對(duì)巖漿成因進(jìn)行了判別,所有數(shù)據(jù)均落入基性巖的部分熔融(圖6b),推測(cè)巖漿來(lái)源與新生基性火山巖的部分熔融有關(guān)(Zhang et al.,2017),這一點(diǎn),在野外地質(zhì)分布特征中也可以分辨,巖體大部分侵入于奧陶系扣門(mén)子組弧后擴(kuò)張型火山巖中,但未見(jiàn)到志留紀(jì)復(fù)理石建造中有侵入特征,說(shuō)明其形成與俯沖作用有關(guān)。車(chē)路溝巖體δEu變化范圍為1.10~1.49,平均1.285,表明在巖漿分離結(jié)晶過(guò)程中斜長(zhǎng)石不占據(jù)元素總分配系數(shù)的主導(dǎo)地位,巖漿中應(yīng)殘留石榴子石或者角閃石。前人研究認(rèn)為,巖漿源區(qū)中以角閃石為殘留相時(shí),形成的熔體具輕微上凹的HREE配分模式,且Y/Yb比值一般接近10;當(dāng)源區(qū)中以石榴子石為殘留相時(shí),形成的熔體具有傾斜的HREE配分模式同時(shí)其Y/Yb比值明顯大于10(Rollinson,1993;高永豐等,2003)。車(chē)路溝巖體Y/Yb比值為9.91~12.90,平均為11.34,稀土配分模式顯示(圖3),其為基本向右傾斜的HREE配分模式,表明巖漿巖區(qū)殘留相以石榴子石為主,由此推測(cè)車(chē)路溝埃達(dá)克巖體來(lái)源于基性玄武質(zhì)巖漿的部分熔融。
從表1可知,巖石中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數(shù)倍,P2O5含量SiO2呈反比,與表明其源于貧鉀的玄武質(zhì)巖石(張旗等,2002),為I型花崗巖,里特曼指數(shù)(σ43)1.28~2.22,為低鉀富鈉鈣堿性花崗巖,A/CNK為0.90~1.00,平均0.93,為準(zhǔn)鋁質(zhì),且經(jīng)CIPW標(biāo)準(zhǔn)礦物計(jì)算出現(xiàn)剛玉,說(shuō)明具有活動(dòng)大陸邊緣環(huán)境I-S過(guò)渡型花崗巖的特征(秦海鵬,2012)。MgO含量1.78~3.95,平均2.63;分異指數(shù)DI大于59.55,分異程度中等略高。從微量元素原始地幔標(biāo)準(zhǔn)化蛛網(wǎng)圖中可以看出(圖3、表1),大離子親石元素(LILE)富集Ba、Sr、Hf,高場(chǎng)強(qiáng)元素(HFSE)明顯貧Nb、Ti、Yb,相對(duì)富集Zr。稀土總量33.40×10-6~39.27×10-6,平均35.99×10-6,遠(yuǎn)低于中性巖稀土總量196×10-6和花崗巖稀土總量290×10-6。LREE/HREE值3.95~6.51,輕稀土元素較富集,HREE含量較低,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),稀土元素球粒隕石標(biāo)準(zhǔn)化分配曲線為右傾型(圖3),輕、重稀土元素分異明顯,δEu值1.23~1.49,Eu呈正異常,說(shuō)明巖漿源區(qū)無(wú)殘留斜長(zhǎng)石。稀土元素特征與埃達(dá)克巖虧損重稀土、低Y、Yb及正銪異常的特征相符(Defant et al.,1990)。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
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[2]北祁連甘肅毛藏寺銅-鉬礦床花崗質(zhì)巖石鋯石U-Pb年齡、地球化學(xué)特征及其地質(zhì)意義[J]. 趙辛敏,郭周平,王育習(xí),高永偉,張樂(lè),白赟,楊生飛. 地質(zhì)通報(bào). 2018(04)
[3]北祁連走廊南山西水地區(qū)加里東期大野口埃達(dá)克質(zhì)閃長(zhǎng)玢巖的成因及其地質(zhì)意義[J]. 唐卓,王國(guó)強(qiáng),李向民,朱濤,羅根根,計(jì)波,卜濤. 地質(zhì)通報(bào). 2018(04)
[4]北祁連扎柯山寒武紀(jì)高鎂安山巖地球化學(xué)及構(gòu)造動(dòng)力學(xué)特征[J]. 王曉偉,楊春霞,王玉璽,于漫. 西北地質(zhì). 2018(01)
[5]敦煌地塊南部古生代花崗巖地球化學(xué)、鋯石U-Pb定年及Hf同位素特征研究[J]. 王楠,吳才來(lái),馬昌前,雷敏,郭文峰,張昕,陳紅杰. 巖石學(xué)報(bào). 2016(12)
[6]祁連山新元古代中—晚期至早古生代火山作用與構(gòu)造演化[J]. 夏林圻,李向民,余吉遠(yuǎn),王國(guó)強(qiáng). 中國(guó)地質(zhì). 2016(04)
[7]斜鋯石LA-ICP-MS U-Pb定年方法及應(yīng)用[J]. 李艷廣,汪雙雙,劉民武,孟恩,魏小燕,趙慧博,靳夢(mèng)琪. 地質(zhì)學(xué)報(bào). 2015(12)
[8]敦煌地塊南緣石炭紀(jì)埃達(dá)克巖的發(fā)現(xiàn)及其地質(zhì)意義[J]. 朱濤,王洪亮,徐學(xué)義,陳雋璐,馬中平,李智佩,朱小輝,李平. 巖石學(xué)報(bào). 2014(02)
[9]北祁連山肅南九個(gè)泉蛇綠巖形成年齡和構(gòu)造環(huán)境[J]. 夏小洪,宋述光. 科學(xué)通報(bào). 2010(15)
[10]北祁連早古生代花崗質(zhì)巖漿作用及構(gòu)造演化[J]. 吳才來(lái),徐學(xué)義,高前明,李向民,雷敏,郜源紅,Ronald B FROST,Joseph L WOODEN. 巖石學(xué)報(bào). 2010(04)
博士論文
[1]北祁連造山帶早古生代花崗巖巖石學(xué)特征及其與構(gòu)造演化的關(guān)系[D]. 秦海鵬.中國(guó)地質(zhì)科學(xué)院 2012
本文編號(hào):3139140
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