北祁連造山帶西段車路溝巖體U-Pb年代學、地球化學特征及巖石成因
發(fā)布時間：2021-04-15 10:14
車路溝巖體位于北祁連造山帶最西端,巖石類型以英云閃長玢巖和閃長玢巖為主。本次對英云閃長玢巖進行U-Pb年代學研究,獲得加權平均年齡為（462.1±3.8）Ma,表明巖體形成于中奧陶世。巖石地球化學分析結果顯示,英云閃長玢巖中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,顯示相對富鈉、低鉀的特征, A/CNK=0.90～1.00,屬于準鋁質低鉀鈣堿性系列;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準化圖解上,顯示富集Ba、Sr,虧損Nb、Ti、Yb高場強元素的特征。對車路溝巖體地質、地球化學特征與產(chǎn)出背景的全面分析,認為其為奧陶紀祁連洋持續(xù)向華北板塊...
【文章來源】：中國地質. 2020,47(03)北大核心CSCD
【文章頁數(shù)】：12 頁
【部分圖文】：
車路溝一帶地質簡圖
圖4 車路溝英云閃長玢巖中鋯石CL圖像及LA ICP-MS測點位置地球化學特征表明車路溝巖體源于貧鉀的玄武質巖石，通過A/MF-C/MF圖解對巖漿成因進行了判別，所有數(shù)據(jù)均落入基性巖的部分熔融（圖6b），推測巖漿來源與新生基性火山巖的部分熔融有關（Zhang et al.,2017），這一點，在野外地質分布特征中也可以分辨，巖體大部分侵入于奧陶系扣門子組弧后擴張型火山巖中，但未見到志留紀復理石建造中有侵入特征，說明其形成與俯沖作用有關。車路溝巖體δEu變化范圍為1.10～1.49，平均1.285，表明在巖漿分離結晶過程中斜長石不占據(jù)元素總分配系數(shù)的主導地位，巖漿中應殘留石榴子石或者角閃石。前人研究認為，巖漿源區(qū)中以角閃石為殘留相時，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；當源區(qū)中以石榴子石為殘留相時，形成的熔體具有傾斜的HREE配分模式同時其Y/Yb比值明顯大于10(Rollinson,1993;高永豐等，2003）。車路溝巖體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，由此推測車路溝埃達克巖體來源于基性玄武質巖漿的部分熔融。
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，為準鋁質，且經(jīng)CIPW標準礦物計算出現(xiàn)剛玉，說明具有活動大陸邊緣環(huán)境I-S過渡型花崗巖的特征（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準化蛛網(wǎng)圖中可以看出（圖3、表1），大離子親石元素（LILE）富集Ba、Sr、Hf，高場強元素（HFSE）明顯貧Nb、Ti、Yb，相對富集Zr。稀土總量33.40×10-6～39.27×10-6，平均35.99×10-6，遠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準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，說明巖漿源區(qū)無殘留斜長石。稀土元素特征與埃達克巖虧損重稀土、低Y、Yb及正銪異常的特征相符（Defant et al.,1990）。
【參考文獻】：
期刊論文
[1]甘肅省滴水山金礦區(qū)火山巖鋯石U-Pb年齡、巖石地球化學特征及其形成的構造背景[J]. 楊永春,余君鵬,趙得龍,李生棟,劉家軍,王學銀,王小強,孔維瓊,王作剛. 中國地質. 2019(06)
[2]北祁連甘肅毛藏寺銅-鉬礦床花崗質巖石鋯石U-Pb年齡、地球化學特征及其地質意義[J]. 趙辛敏,郭周平,王育習,高永偉,張樂,白赟,楊生飛. 地質通報. 2018(04)
[3]北祁連走廊南山西水地區(qū)加里東期大野口埃達克質閃長玢巖的成因及其地質意義[J]. 唐卓,王國強,李向民,朱濤,羅根根,計波,卜濤. 地質通報. 2018(04)
[4]北祁連扎柯山寒武紀高鎂安山巖地球化學及構造動力學特征[J]. 王曉偉,楊春霞,王玉璽,于漫. 西北地質. 2018(01)
[5]敦煌地塊南部古生代花崗巖地球化學、鋯石U-Pb定年及Hf同位素特征研究[J]. 王楠,吳才來,馬昌前,雷敏,郭文峰,張昕,陳紅杰. 巖石學報. 2016(12)
[6]祁連山新元古代中—晚期至早古生代火山作用與構造演化[J]. 夏林圻,李向民,余吉遠,王國強. 中國地質. 2016(04)
[7]斜鋯石LA-ICP-MS U-Pb定年方法及應用[J]. 李艷廣,汪雙雙,劉民武,孟恩,魏小燕,趙慧博,靳夢琪. 地質學報. 2015(12)
[8]敦煌地塊南緣石炭紀埃達克巖的發(fā)現(xiàn)及其地質意義[J]. 朱濤,王洪亮,徐學義,陳雋璐,馬中平,李智佩,朱小輝,李平. 巖石學報. 2014(02)
[9]北祁連山肅南九個泉蛇綠巖形成年齡和構造環(huán)境[J]. 夏小洪,宋述光. 科學通報. 2010(15)
[10]北祁連早古生代花崗質巖漿作用及構造演化[J]. 吳才來,徐學義,高前明,李向民,雷敏,郜源紅,Ronald B FROST,Joseph L WOODEN. 巖石學報. 2010(04)
博士論文
[1]北祁連造山帶早古生代花崗巖巖石學特征及其與構造演化的關系[D]. 秦海鵬.中國地質科學院 2012
本文編號：3139140
【文章來源】：中國地質. 2020,47(03)北大核心CSCD
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【部分圖文】：
車路溝一帶地質簡圖
圖4 車路溝英云閃長玢巖中鋯石CL圖像及LA ICP-MS測點位置地球化學特征表明車路溝巖體源于貧鉀的玄武質巖石，通過A/MF-C/MF圖解對巖漿成因進行了判別，所有數(shù)據(jù)均落入基性巖的部分熔融（圖6b），推測巖漿來源與新生基性火山巖的部分熔融有關（Zhang et al.,2017），這一點，在野外地質分布特征中也可以分辨，巖體大部分侵入于奧陶系扣門子組弧后擴張型火山巖中，但未見到志留紀復理石建造中有侵入特征，說明其形成與俯沖作用有關。車路溝巖體δEu變化范圍為1.10～1.49，平均1.285，表明在巖漿分離結晶過程中斜長石不占據(jù)元素總分配系數(shù)的主導地位，巖漿中應殘留石榴子石或者角閃石。前人研究認為，巖漿源區(qū)中以角閃石為殘留相時，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；當源區(qū)中以石榴子石為殘留相時，形成的熔體具有傾斜的HREE配分模式同時其Y/Yb比值明顯大于10(Rollinson,1993;高永豐等，2003）。車路溝巖體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，由此推測車路溝埃達克巖體來源于基性玄武質巖漿的部分熔融。
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，為準鋁質，且經(jīng)CIPW標準礦物計算出現(xiàn)剛玉，說明具有活動大陸邊緣環(huán)境I-S過渡型花崗巖的特征（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準化蛛網(wǎng)圖中可以看出（圖3、表1），大離子親石元素（LILE）富集Ba、Sr、Hf，高場強元素（HFSE）明顯貧Nb、Ti、Yb，相對富集Zr。稀土總量33.40×10-6～39.27×10-6，平均35.99×10-6，遠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準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，說明巖漿源區(qū)無殘留斜長石。稀土元素特征與埃達克巖虧損重稀土、低Y、Yb及正銪異常的特征相符（Defant et al.,1990）。
【參考文獻】：
期刊論文
[1]甘肅省滴水山金礦區(qū)火山巖鋯石U-Pb年齡、巖石地球化學特征及其形成的構造背景[J]. 楊永春,余君鵬,趙得龍,李生棟,劉家軍,王學銀,王小強,孔維瓊,王作剛. 中國地質. 2019(06)
[2]北祁連甘肅毛藏寺銅-鉬礦床花崗質巖石鋯石U-Pb年齡、地球化學特征及其地質意義[J]. 趙辛敏,郭周平,王育習,高永偉,張樂,白赟,楊生飛. 地質通報. 2018(04)
[3]北祁連走廊南山西水地區(qū)加里東期大野口埃達克質閃長玢巖的成因及其地質意義[J]. 唐卓,王國強,李向民,朱濤,羅根根,計波,卜濤. 地質通報. 2018(04)
[4]北祁連扎柯山寒武紀高鎂安山巖地球化學及構造動力學特征[J]. 王曉偉,楊春霞,王玉璽,于漫. 西北地質. 2018(01)
[5]敦煌地塊南部古生代花崗巖地球化學、鋯石U-Pb定年及Hf同位素特征研究[J]. 王楠,吳才來,馬昌前,雷敏,郭文峰,張昕,陳紅杰. 巖石學報. 2016(12)
[6]祁連山新元古代中—晚期至早古生代火山作用與構造演化[J]. 夏林圻,李向民,余吉遠,王國強. 中國地質. 2016(04)
[7]斜鋯石LA-ICP-MS U-Pb定年方法及應用[J]. 李艷廣,汪雙雙,劉民武,孟恩,魏小燕,趙慧博,靳夢琪. 地質學報. 2015(12)
[8]敦煌地塊南緣石炭紀埃達克巖的發(fā)現(xiàn)及其地質意義[J]. 朱濤,王洪亮,徐學義,陳雋璐,馬中平,李智佩,朱小輝,李平. 巖石學報. 2014(02)
[9]北祁連山肅南九個泉蛇綠巖形成年齡和構造環(huán)境[J]. 夏小洪,宋述光. 科學通報. 2010(15)
[10]北祁連早古生代花崗質巖漿作用及構造演化[J]. 吳才來,徐學義,高前明,李向民,雷敏,郜源紅,Ronald B FROST,Joseph L WOODEN. 巖石學報. 2010(04)
博士論文
[1]北祁連造山帶早古生代花崗巖巖石學特征及其與構造演化的關系[D]. 秦海鵬.中國地質科學院 2012
本文編號：3139140
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