内蒙古朱日和地区早古生代岩浆岩年代学、地球化学特征及其构造意义

中亚造山带早古生代的构造演化一直存在不同的认识,特别是其俯冲转为碰撞的时限.内蒙古朱日和南部的额尔登陶勒盖地区出露的早古生代岩浆岩,对于限定白乃庙岛弧的延伸方向、岛弧演化和拼贴时间具有重要意义.对额尔登地区出露的火山岩和侵入岩进行了精确的锆石SHRIMP和LA-ICP-MS U-Pb定年、锆石Lu-Hf同位素和地球化学分析以确定其时代和成因.研究获得4个岩浆岩年龄,1件英安岩年龄为434.0±4.4 Ma,2件花岗岩年龄分别为432.8±2.6 Ma和428.1±1.8 Ma,此3件样品形成于早中志留世;另有1件流纹岩年龄为411.8±1.0 Ma,形成于早泥盆世.早中志留世侵入岩为低钾、过铝质钙碱性中酸性岩石,富集Rb、Th,弱富集Zr、Hf,明显亏损Nb、Ta、P、Ti.在稀土配分曲线上,侵入岩均不存在Eu的负异常.其中2件花岗岩样品的锆石基本为正ε_Hf（t）值（-1.19~11.51,3.32~10.28）,T_DM2为684~1 493 Ma及759~1 202 Ma,主要来自新生地壳;早中志留世火山岩具有中-低钾、偏铝质-过铝质、钙碱性酸性岩石特征,富集Rb、Th,弱富集Zr、Hf,明显亏损Nb、Ta、P、Ti.在稀土配分曲线上,多数火山岩不存在Eu负异常.英安岩中的锆石具有正ε_Hf（t）值（3.70~7.94）,T_DM2为912~1 183 Ma,主要来自新生地壳;而早泥盆世流纹岩（411 Ma）存在明显的Eu负异常,其锆石具有负ε_Hf（t）值（-14.95~-7.07）,T_DM2为1.8~2.3 Ga,应为古老地壳再循环的产物,与早中志留世岩浆岩源区明显不同,可能代表构造环境的转变.综合区域地质和前人研究资料表明,早志留世英安岩和花岗岩形成于俯冲岛弧环境,白乃庙岛弧向东可延伸至本区,而早泥盆世流纹岩可能形成于后碰撞环境.      

内蒙古中部苏尼特左旗地区早古生代火成岩年代学、地球化学、锆石Hf同位素特征及其构造意义

内蒙古中部苏尼特左旗南东地区出露的早古生代花岗岩类岩石和玄武-安山岩序列,对于限定苏尼特左旗岛弧演化以及兴蒙造山带在该地区的构造演化具有重要意义。花岗岩类岩石主要由花岗闪长岩和花岗岩组成,LA-ICP-MS锆石UPb测年结果显示其形成于晚奥陶世-早志留世(441～449Ma)。花岗岩类岩石表现出高硅(Si O2=69. 60%～77. 36%)、铝(Al_2O_3=12. 70%～15. 40%),低镁(MgO=0. 19%～0. 81%)、铁(Fe2O3=0. 94%～3. 49%)的特征。此外,花岗岩类岩石εHf(t)值介于-0. 81～+5. 64之间,且二阶段模式年龄介于1119～1478Ma之间,这表明其主要来源于新生地壳的部分熔融。玄武-安山岩SiO2含量介于49. 13%～57. 82%之间,并具有较高的镁(MgO=3. 31%～6. 57%)、铁(Fe2O3=6. 54%～9. 63%)含量,且Zr/Hf比值(35. 4～37. 6)与原始地幔相应值接近,再结合该火山岩高铝(Al2O3=16. 77%～18. 34%)、高钠(Na2O=3. 46%～5. 05%)、高Th/Ce比值(0. 12～0. 25)以及Sr正异常等特征,表明其来源于俯冲交代的地幔楔的部分熔融。本次研究的所有火成岩样品均属于钙碱性系列,并表现出富集大离子亲石元素(Rb、Th、K等)和轻稀土元素,亏损高场强元素(Nb、Ta、Ti、P等)的特征。此外,其Rb/Zr比值(0. 07～1. 0)以及Nb(4. 24×10-6～15. 17×10-6)含量与正常大陆弧接近,结合前人已报道的年代学以及地球化学资料,表明苏尼特左旗东南地区早古生代火成岩与古亚洲洋向北的俯冲演化有关。