内蒙古阿拉善北缘尚丹岩体的年代学、地球化学特征及构造意义

阿拉善北缘造山带位于中亚造山带最南端,前人鲜有报道的尚丹岩体是认识其构造演化的关键。尚丹岩体中花岗闪长岩的LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄为331. 7±0. 9Ma,是在宗乃山-沙拉扎山构造带中获得的最早的晚古生代年龄,指示了早石炭世的岩浆事件。尚丹花岗闪长岩体具有中等硅含量(SiO_2=66. 07%～68. 15%)、高Na_2O(Na_2O/K_2O 1. 6),并相对高CaO(CaO/Na_2O 1),属于准铝质(A/CNK 1,A/NK 1)和中钾钙碱性系列(σ=1. 21～1. 40,K_2O=1. 55%～2. 21%),其岩石薄片中可见角闪石,地球化学和岩相学上都显示出I型花岗岩的特征。岩石的稀土元素含量中等,轻重稀土分异较明显((La/Yb)N=5. 30～6. 62),富集Rb、Th、K、Zr、Hf等元素,亏损Ba、Nb、Ta、P、Ti等元素。样品未出现明显Eu负异常,表明其可能形成于中下地壳的部分熔融。同时,2件全岩样品具有弱负的εNd(t)值(-1. 02、-0. 91),Nd模式年龄tDM1为1. 30～1. 28Ga,1件样品的锆石εHf(t)值为+0. 30～+5. 27,Hf模式年龄tDM2为1. 32～1. 00Ga。结合地球化学分析,尚丹岩体很可能形成于中新元古代地壳的再循环。总的来说,尚丹岩体具有岛弧相关特征,构造判别图解显示其形成于俯冲相关环境,表明阿拉善北缘在早中古生代造山停歇后,晚古生代的俯冲作用至少开始于早石炭世。