對(duì)東天山鏡兒泉礦區(qū)花崗巖巖石地球化學(xué)以及花崗巖和偉晶巖鋯石U-Pb定年、鋯石Hf同位素組成特征進(jìn)行了研究,以便確定它們的形成時(shí)代、構(gòu)造背景及偉晶巖與花崗巖的成因關(guān)系。研究結(jié)果顯示,鏡兒泉礦區(qū)花崗巖屬于高分異的過鋁質(zhì)花崗巖,其中黑云母花崗巖、二云母花崗巖和白云母花崗巖形成時(shí)代分別為（223.6±1.5）Ma、（223.2±1.3）Ma和（220.2±1.4）Ma,鋯石εHf（t）值分別變化于+10.7～+11.8、+6.2～+12.6和+6.2～+10.7范圍;鏡兒泉偉晶巖I號(hào)脈形成年齡為（218.0±1.8） Ma,鋯石中εHf（t）值分布于+10.6～+12.3范圍。偉晶巖與花崗巖均具有相似的形成時(shí)代、同位素組成以及相對(duì)年輕的模式年齡（tDM2=453～864 Ma）,表明鏡兒泉偉晶巖與花崗巖有成因上的聯(lián)系。因此,鏡兒泉偉晶巖成因應(yīng)是后碰撞造山背景下不成熟新生地殼部分熔融形成的花崗質(zhì)巖漿高度分異演化的產(chǎn)物。 

【文章來源】：地球化學(xué). 2020,49(04)北大核心CSCD

【文章頁(yè)數(shù)】：19 頁(yè)

【部分圖文】：

鏡兒泉偉晶巖與白云母花崗巖漸變過渡接觸關(guān)系

鋯石U-Pb同位素定年測(cè)試是在中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局天津地質(zhì)調(diào)查中心完成。激光剝蝕電感耦合等離子體質(zhì)譜儀(LA-ICPMS)由美國(guó)ESI公司NEW WAVE193 nm FX激光器和美國(guó)賽默飛世爾公司NEPTUNE多接收等離子質(zhì)譜組成。準(zhǔn)分子激光發(fā)生器產(chǎn)生的深紫外光束經(jīng)勻化光路聚焦于鋯石表面,能量密度為10 J/cm2,束斑直徑為44μm,頻率為5 Hz,共剝蝕60 s,鋯石氣溶膠由氦氣送入ICP-MS完成測(cè)試。測(cè)試過程中以標(biāo)準(zhǔn)鋯石91500為外標(biāo),校正儀器質(zhì)量歧視與元素分餾;以標(biāo)準(zhǔn)鋯石GJ-1與Ple?ovice為盲樣,監(jiān)控U-Pb定年數(shù)據(jù)質(zhì)量;以NIST SRM610為外標(biāo),以Si為內(nèi)標(biāo),標(biāo)定鋯石中的Pb元素含量,以Zr為內(nèi)標(biāo),標(biāo)定鋯石中其余微量元素含量。原始的測(cè)試數(shù)據(jù)經(jīng)過Glitter軟件離線處理完成。年齡計(jì)算,諧和圖的繪制采用Isoplot (3.0)程序完成[37]。普通鉛校正參照Andersen方法完成[38]。利用LA-ICPMS對(duì)鏡兒泉3種巖性的花崗巖和1個(gè)偉晶巖中的鋯石進(jìn)行U-Pb定年工作,首先,綜合鋯石CL特征選取激光剝蝕點(diǎn),花崗巖與偉晶巖鋯石的剝蝕位置選擇均一的區(qū)域,其次,采集信號(hào)過程中通過監(jiān)視信號(hào)的穩(wěn)定性來推測(cè)是否混入包裹體或裂隙信號(hào),從而剔除無效點(diǎn)[12–13]。鋯石Hf同位素分析在中國(guó)科學(xué)院廣州地球化學(xué)研究所同位素地球化學(xué)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室完成,儀器為Neptune Plus MC-ICPMS (Thermo Scientific),結(jié)合RESOlution M-50 193 nm激光消融系統(tǒng)(Resonetics),這兩種儀器的詳細(xì)描述詳見Zhang et al.[39]。對(duì)進(jìn)行過LA-ICPMS鋯石U-Pb年齡分析的鋯石顆粒,原位176Hf/177Hf比值測(cè)定將在原年齡分析位置或附近進(jìn)行,激光剝蝕取樣過程中,激光脈沖頻率為6 Hz,激光束直徑為45μm,信號(hào)采集時(shí)間為30 s。

巖漿分異模式是目前被廣泛接受的花崗偉晶巖的成因模式,該模式提出在后碰撞伸展拉張環(huán)境下,殼源沉積物減壓熔融形成S型花崗質(zhì)巖漿,經(jīng)過高度分異后的殘余巖漿固結(jié)形成花崗偉晶巖[5 9–6 0]。LCT型偉晶巖與造山帶之間存在著耦合關(guān)系[3–5],偉晶巖形成一般晚于同構(gòu)造期的花崗巖,大規(guī)模LCT型偉晶巖侵入可能反映了后碰撞大陸巖石圈伸展的動(dòng)力學(xué)背景[27],由此,LCT型偉晶巖形成對(duì)造山帶的構(gòu)造演化具有重要的指示意義[61]。對(duì)阿爾泰偉晶巖研究表明,二疊紀(jì)-三疊紀(jì)偉晶巖(205～280 Ma)形成于后碰撞構(gòu)造背景[12–14,62–65],但由于缺乏同時(shí)代的S型花崗巖,由此提出阿爾泰造山帶中LCT型偉晶巖不可能是花崗質(zhì)巖漿在深部巖漿房中高度分異演化的產(chǎn)物[12–14]。不同于阿爾泰造山帶中二疊紀(jì)-三疊紀(jì)偉晶巖,鏡兒泉礦區(qū)中偉晶巖與花崗巖均具有相似的形成時(shí)代、同位素組成以及相對(duì)年輕的模式年齡(tDM2=453～864 Ma),表明鏡兒泉偉晶巖與花崗巖有成因上的聯(lián)系,鏡兒泉偉晶巖成因應(yīng)是后碰撞造山背景下新生地殼部分熔融形成的花崗質(zhì)巖漿高度分異演化的產(chǎn)物。圖1 1 鏡兒泉花崗巖Rb-Hf-Ta三角圖解(據(jù)文獻(xiàn)[58])

【參考文獻(xiàn)】：
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本文編號(hào)：3521689