东昆仑马尼特地区片麻状花岗闪长岩锆石U-Pb年代学、地球化学及其构造背景

为确定东昆仑马尼特地区片麻状花岗闪长岩的形成时代、源区性质和构造背景,对其进行了锆石U-Pb年代学、地球化学和锆石Hf同位素研究.本次测试的片麻状花岗闪长岩锆石LA-ICP-MS(laser ablation inductively coupled plasma mass spectrometry) U-Pb加权平均年龄为495.6±1.1 Ma(MSWD=0.13),属于晚寒武世.马尼特片麻状花岗闪长岩SiO₂含量为61.47%~63.99%,Na₂O、K₂O和CaO含量分别为2.91%~3.64%、0.93%~2.31%和4.29%~6.52%,全碱ALK=3.92%~5.69%,铝饱和指数A/CNK=0.83~0.97,属准铝质钙碱性系列岩石.岩石具有富集大离子亲石元素(Rb、K)和不相容元素(Th、U),相对亏损Nb、Ta、Zr、Ti高场强元素的特征,Nb/Ta、La/Nb、Th/Nb、Th/La等比值显示出岩石具有壳源特征.岩石具有高的ε_Hf(t)值(12.2~15.0),Hf两阶段模式年龄在506~662 Ma范围内,其岩浆源区初始物质主要来源于新生地壳.岩石在微量元素Rb-(Y+Nb)构造判别图落入火山弧花岗岩区域,在R1-R2构造判别图落入板块碰撞前消减区花岗岩区域.结合岩石成岩年龄、地球化学特征以及区域构造演化,推测其应形成于原特提斯洋俯冲的构造环境,属于大洋洋壳向南俯冲的产物,即柴达木地块和万宝沟大洋玄武岩高原之间的洋壳同时向南、北发生双向俯冲消减.      

西准噶尔石炭纪洋中脊俯冲岩浆活动:以玛里雅蛇绿岩为例

玛里雅蛇绿岩位于新疆准噶尔西缘达拉布特断裂东侧的弧前增生楔内,形成于石炭纪,出露岩石类型齐全,其中硅质岩与火山岩相间出露,多表现为非构造接触。地球化学特征表明,它们大致可以分为四个系列:(1)A系列为岛弧英安岩,Th强烈富集,可能有洋壳沉积物参与,高场强元素Nb亏损,与洋壳的俯冲有关;(2)M系列与典型洋中脊玄武岩的稀土元素配分模式一致,不过Ba强烈富集,可能受到俯冲流体的影响;(3)E系列位于地幔序列N-MORB和E-MORB之间,表明它可能是地幔岩浆的混合产物,未受到地幔岩浆源区之外物质的影响;(4)O系列与典型的洋岛玄武岩基本一致,只是Ta、La和Th含量略偏低,但都处于地幔序列范围内,可能与其他岩浆源有轻微的混合。这种岩浆特征与智利洋中脊俯冲环境下所产生的岩浆特征一致;由于西准噶尔晚古生代仍然发生俯冲消减,因此推测玛里雅蛇绿岩可能形成于洋中脊俯冲环境。     

大兴安岭北段呼中西部塔木兰沟组火山岩年代学、岩石地球化学特征及其构造意义

呼中火山岩位于大兴安岭北段,塔木兰沟组是其喷发较早的一期中基性火山岩。锆石U-Pb年代学研究表明,呼中火山岩形成于(154±1)Ma,属晚侏罗世。呼中火山岩SiO_2为49.80%~55.96%、Al_2O_3为16.70%~18.93%、Na_2O+K_2O为6.35%~9.11%,属中基性高铝碱性岩石。微量元素特征显示,呼中火山岩富集大离子亲石元素Ba,亏损高场强元素Nb、Ta,Nb/Ta=12.44~15.58。呼中火山岩元素含量及其比值的变化显示了本区塔木兰沟组玄武岩浆在分离结晶作用过程中受到了壳源物质的影响,其形成环境为板块边缘岛弧造山带环境,由古亚洲洋和(或)蒙古—鄂霍茨克洋板块俯冲形成。     

西准噶尔吾尔喀什尔地区泥盆纪火山岩锆石U-Pb年代学和地球化学研究

西准噶尔吾尔喀什尔地区萨吾尔山组上亚组的火山岩为一套浅海相中基性火山碎屑岩夹火山熔岩,对其内安山岩LA-ICP-MS锆石U-Pb测年结果显示其形成年龄为391±3Ma。本区火山熔岩都呈现出大离子亲石元素（K、Rb、Cs、Sr、Ba）富集、高场强元素（Nb、Ta、Zr、Hf）明显负异常等典型弧火山岩的地球化学特征,但玄武安山岩（SiO2=52.9%~55.3%）与安山岩（SiO2=62.01%~62.41%）之间具有明显不同的(La/Yb)N比值(分别为3.5~8.0、21.4~23.6),暗示它们具有不同的源区,偏基性的玄武安山岩的源区主要为被俯冲带流体不均一交代的地幔楔橄榄岩,而安山岩则具有类似于埃达克质岩浆的地球化学特征,为俯冲洋壳板片于榴辉岩相条件下发生部分熔融的产物。     

大兴安岭北段图里河地区满克头鄂博组火山岩年代学及地球化学

对大兴安岭北段图里河地区满克头鄂博组火山岩进行了锆石U-Pb年代学及岩石地球化学研究,以便对其岩石成因和构造背景给予制约。流纹岩LA-ICP-MS锆石U-Pb定年结果表明,该地区满克头鄂博组火山岩形成时代为晚侏罗世(157±1Ma)。该组火山岩具有高硅(Si O2=69.09%~75.92%)、富碱(K2O+Na2O=8.04%~9.23%),贫镁、铁、钙的特征,属高钾钙碱性、偏铝质-弱过铝质岩石;稀土元素配分曲线呈轻稀土富集的右倾形式,(La/Yb)N=5.85~13.53,无铕异常或具有较弱的铕负异常;火山岩样品富集Rb、Th、U、K等大离子亲石元素,亏损Nb、Ta、Ti等高场强元素。Mg#值为12.14~31.01,平均值22,Nb/Ta值(6.67~27.17,平均值12.23),Rb/Sr值(0.35~3.63,平均值1.58),显示火山岩岩浆源区为下地壳。依据岩石地球化学特征、构造判别图解,结合区域构造演化特征,认为满克头鄂博组火山岩形成于蒙古—鄂霍茨克洋闭合的造山后伸展背景。     

囊谦盆地新生代高钾岩浆岩的地球化学特征:岩石成因及其构造意义

位于青藏高原东缘的囊谦高钾岩浆岩(37.5~38.3Ma)SiO2含量49.9%~66.6%,富集LREE和LILE(K、Rb、Sr、Ba、Th),亏损HREE和HFSE(Nb、Ta、Ti等),在微量元素蛛网图上Nb、Ta、Ti显示负异常。囊谦富钾岩浆岩的Sr-Nd同位素变化范围窄(87Sr/86Sr=0.70425~0.70548,143Nd/144Nd=0.51256~0.51273),显示出EMI富集趋势。通过对囊谦高钾岩石的元素和同位素地球化学的研究,认为其源区同时受到了因俯冲而进入地幔的地壳物质及蚀变洋壳析出流体的改造和交代作用。这套钾质岩石的形成是受到了特提斯洋俯冲消减,进而印度大陆与欧亚大陆碰撞,以及之后发生的岩石圈由挤压转为拉张并由此产生的软流圈上涌等一系列动力体系的控制。     

中天山地块暗色岩墙LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄和岩石地球化学特征

中天山地块发育有大量的暗色岩墙,主要走向为北北西。对中天山暗色岩墙进行LA-ICP-MS锆石U-Pb测年,获得的年龄为304.8±1.5Ma,表明其形成于晚石炭世。这些暗色岩墙具有较高的Si O2,较低的Mg、Cr、Ni含量。它们富集大离子亲石元素(Rb、Ba、Th),亏损高场强元素(Nb、Ta、Ti),显示俯冲相关特征。上述特征暗示,中天山暗色岩墙可能是由俯冲板片流体交代的地幔楔部分熔融形成的。这一发现表明,准噶尔洋的闭合应该发生在晚石炭世之后。     

赣东北蛇绿混杂岩岩石地球化学特征及构造意义

赣东北蛇绿混杂岩是中国为数不多的新元古代蛇绿岩,对该蛇绿混杂岩带中的方辉橄榄岩和玄武岩类岩石进行元素地球化学研究,以探讨新元古代赣东北地区的构造动力学背景.研究表明,方辉橄榄岩具有低TiO₂(0.02%~0.37%)、低K₂O(0~0.02%)、低Na₂O(0.02%~0.10%)和富MgO(40.81%~44.58%)特征,烧失量普遍较高(10.09%~13.47%),表明样品普遍遭受蚀变;稀土元素配分模式图和微量元素蛛网图显示,橄榄岩样品具有亏损地幔源区特征,同时兼有俯冲带流体交代的特征.玄武岩类SiO₂含量主要为52.63%~56.19%,平均为55.00%,属安山玄武岩范围.岩石具低MgO(3.66%~6.46%),中等TiO₂(1.14%~2.66%),高Al₂O₃(13.07%~15.27%)、Na₂O(3.42%~5.03%)的特征.安山玄武岩轻稀土富集((La/Yb)_N=1.84~2.61),无明显Eu异常,稀土配分曲线呈右倾型;微量元素蛛网图中显示大离子亲石元素Th、Ba、U、Pb富集、高场强元素Nb、Ti亏损,可能系俯冲板片脱水产生的流体交代地幔楔所形成,TNT(Ta、Nb和Ti)的负异常指示赣东北蛇绿混杂岩的形成过程中可能遭受了陆源物质的混染,反映了消减作用的影响.方辉橄榄岩和安山玄武岩的地球化学特征表明赣东北蛇绿混杂岩的形成可能经历了多期演化,早期可能系古华南洋发生洋内俯冲作用,俯冲过程中释放的流体交代了俯冲带上的地幔楔,使地幔橄榄岩富集轻稀土.随后的弧后盆地扩张阶段,形成具有岛弧性质和MORB特征的玄武岩类,但由于弧后盆地发育不成熟,玄武岩类在地球化学上显示有大陆物质的特征,表现出高Pb、低Ti和轻稀土强烈富集.      

内蒙古敖汉旗晚侏罗世满克头鄂博组火山岩地球化学特征及构造背景分析

内蒙古敖汉旗满克头鄂博组火山岩是一套酸性火山熔岩及火山碎屑岩。主量元素分析显示Si O2为69.76%~76.04%,K2O为4.48%~6.78%,Na2O+K2O为7.63%~9.44%,表明满克头鄂博组流纹岩具有高钾钙碱性岩石的特征。LREE/HREEE为10.46~15.87,稀土配分曲线呈轻稀土富集的右倾模式,δEu值为0.10~0.51,负异常明显;富集大离子亲石元素Rb、Th、U、K、Pb,贫Ba、Sr;亏损高场强元素P、Nb、Ta、Ti。说明满克头鄂博组火山岩属低Ba—Sr酸性火山岩,是下地壳基性火山岩部分熔融,并发生了斜长石、角闪石源区残留或分异结晶而形成的。满克头鄂博组火山岩具有A型花岗岩特征,其形成的动力学机制为蒙古—鄂霍茨克洋闭合造山后的岩石圈伸展环境。     

内蒙古乌兰沟埃达克岩锆石U-Pb年龄及构造环境

内蒙古中部贺根山缝合带的梅劳特乌拉蛇绿岩中,新发现乌兰沟埃达克岩,岩性为花岗闪长岩。LA-ICP-MS锆石UPb测年结果表明,乌兰沟埃达克岩的侵位年龄为279.3±1.4Ma,其形成时代为早二叠世。乌兰沟埃达克岩SiO_2含量为65.92%~69.65%,MgO为1.34%~2.16%,Al_2O_3为15.30%~17.33%,Na_2O/K_2O值为3.95~14.09,Sr=359.60×10~(-6)~734.00×10~(-6),Yb=0.83×10~(-6)~2.02×10~(-6),Y=6.65×10~(-6)~12.84×10~(-6);富集K、Rb、Sr等大离子亲石元素,亏损Nb、Ta、Ti、P等高场强元素;稀土元素总量为32.18×10~(-6)~65.41×10~(-6),明显较低,轻、重稀土元素分馏明显,(La/Yb)N值为2.84~7.56,无明显Eu异常,显示出高硅埃达克岩(HSA)的地球化学特征。该埃达克岩具有岛弧型岩浆岩特征,形成于俯冲带岛弧环境,可能为洋内俯冲洋壳+俯冲深积物部分熔融并与上覆地幔楔橄榄岩反应成因。根据乌兰沟埃达克岩与梅劳特乌拉蛇绿岩的时空分布与演化特征,贺根山缝合带在早二叠世可能存在洋内俯冲作用。     

西藏朗县地区增生楔杂岩带90Ma岛弧型深成岩浆活动和意义

碰撞前增生楔带的岩浆活动在世界许多缝合带均较强烈。为证实雅鲁藏布江带是否存在碰撞前增生楔岩浆活动,本文报道了朗县英云闪长岩岩株的地质特征,以及岩石学、锆石U-Pb定年、全岩地球化学和Sr-Nd同位素数据。结果表明,朗县岩体变形较弱,侵位于强烈变形的蛇绿混杂岩中(蛇绿岩年龄(145.7±2.5)Ma),时代为(92.58±0.72)Ma(MSWD=1.8),岩石属于钙碱性系列,高镁、富钠,相容元素(Cr=71.48×10-6~86.74×10-6,Co=22.32×10-6~23.52×10-6,Ni=33.51×10-6~36.31×10-6)含量高,富含大离子亲石元素Rb、Ba和放射性生热元素Th、Pb、U、K、Sr等,明显亏损Nb、Ta、Zr、Hf(Ti)等非活动性元素,轻稀土明显富集,重稀土亏损(LaN/YbN=6.95~7.44),具有不明显的铕异常,δEu值为0.82~0.91,εNd(t)值变化于2.68~3.23。在以上基础上,结合前人研究成果,认为朗县英云闪长岩体形成于增生楔岛弧环境,与雅鲁藏布江洋俯冲-消减带向南迁移密切相关,是90 Ma的洋脊俯冲地球动力背景下亏损地幔和增生楔熔体混合的产物。     

西藏纳如松多铅锌矿床石英闪长岩成因:地球化学及Sr-Nd-Pb同位素证据

纳如松多矿区石英闪长岩具有低SiO_2、富MgO、CaO的特征,含10%～15%的角闪石,为准铝质、分异程度较低的高钾钙碱性-钾玄岩系列I型花岗岩。岩体发育较弱的Eu负异常,富集强不相容元素Rb、Th、U,而亏损Nb、Ta、Ti等高场强元素。同位素测试结果显示,纳如松多石英闪长岩具有相对较高的~(87)Sr/~(86)Sr初始比值(0.709 13～0.709 68)与负的ε_(Nd)(t)值(-5.8～-5.2),Pb同位素的~(206)Pb/~(204)Pb为18.6091～18.6438,~(207)Pb/~(204)Pb为15.6900～15.6986,~(208)Pb/~(204)Pb为39.2116～39.2225,指示岩浆可能为特提斯洋俯冲消减阶段产生的岛弧地幔楔部分熔融的产物。一种可能的成因模式为:晚白垩世,随着雅鲁藏布江板块向拉萨地块之下俯冲,俯冲板片流体交代上覆地幔楔,形成幔源基性岩浆,上侵到地壳后,诱发了岛弧基底物质的部分熔融,形成了中基性的纳如松多石英闪长岩,其形成可能是晚白垩世北向俯冲的新特提斯洋板块在回转初期的岩浆活动响应。     

北山马鞍山北岩体成因及源区性质讨论

甘肃北山马鞍山北花岗岩为钙碱性岩浆系列,具有较高的SiO_2(56%)、Al_2O_3(13%)和较低的MgO(3%)含量,Na_2OK_2O;并且具有较高的Sr(300×10~(-6))和低的Y(18×10~(-6))、Yb(1.9×10~(-6))含量;岩石富集LREE和大离子亲石元素(Rb、Ba、Th等),而亏损HREE和高场强元素(Nb、Ta、Yb等),Eu异常不明显或具弱的Eu负异常(δEu=0.55~0.85)。具岛弧花岗岩特征,也与俯冲洋壳熔融形成的埃达克岩相似。样品的Nb/Ta、Zr/Hf和Th/Ce比值分别为8.26~13.82、25.57~37.19和0.12~0.40。元素地球化学特征反映岩浆源区可能是受到地壳物质混染和来自消减残留板片析出流体或熔体交代双重改造的产物。结合区域资料和前人相关研究成果,推测其可能与本区晚二叠世—中三叠世的区域性挤压、快速的抬升及加厚地壳的重熔等事件的发生有关,这些事件的发生使得残留在地壳的洋壳或年轻的火山弧及增生楔物质的再循环而导致的地壳的侧向生长,将地温提高到源区的起始熔融温度以上,在榴辉岩相条件下部分熔融形成了原始埃达克岩浆,熔体在穿过地幔楔的过程中与地幔橄榄岩发生强烈的熔体—岩石反应,同时岩浆在上升过程中又受到地壳物质混染而形成。     

内蒙古锡林浩特早石炭世构造环境：来自变质基性火山岩的年代学和地球化学证据

内蒙古锡林浩特地区变质基性火山岩位于锡林浩特市东南部,大地构造上隶属于兴蒙造山带东段,其野外产出状态为锡林郭勒杂岩中的斜长角闪岩。应用LA-MC-ICP-MS锆石U-Pb测年方法,测得两组年龄为334.5±3.5 Ma和323.4±2.4 Ma,表明岩石的形成时代为早石炭世。地球化学特征显示研究区变质基性火山岩具有高Fe(TFeO=6.07%~10.55%)、高Mg(MgO=3.90%~11.29%)、高Al(Al_2O_3=12.68%~17.22%)、贫Ti(TiO_2=0.56%~1.69%)、富Na贫K(K_2O+Na_2O=2.12%~7.37%,K_2O/Na_2O=0.02~0.59)的特征,属于低钾—中钾低钛高镁铝钙碱性玄武岩或者安山岩,部分变质基性火山岩表现出高镁安山岩的特征。变质基性火山岩的稀土元素总量较低(∑REE=15.97×10~(-6)~176.0×10~(-6)),轻、重稀土分异不太显著(LREE/HREE=0.77~6.26),无明显Eu异常(δEu=0.48~1.13)。多数样品微量元素表现出强烈富集大离子亲石元素K、Rb等,亏损高场强元素Nb、Ta、Zr、Hf。以上地球化学特征表明研究区变质基性火山岩的原岩可能为玄武岩或安山岩,形成于岛弧环境。岩石Sr-Nd同位素分析结果显示研究区变质基性岩的(~(87)Sr/~(86)Sr)_i较低,为0.701828~0.704096,ε_(Nd)(t)为+2.83~+6.61,表明其直接来源于亏损的岩石圈地幔。综上所述,基本可以判定锡林浩特地区变质基性火山岩的原始岩浆应起源于受俯冲板片脱水交代的亏损地幔楔,是岛弧环境岩浆活动的产物。结合区域上前人的研究成果,认为该基性火山岩应该是在古亚洲洋洋壳向北俯冲,俯冲板片脱水形成的富集大离子亲石元素的流体进入上覆地幔楔,使地幔楔橄榄岩发生部分熔融而形成的,表明在早石炭世,古亚洲洋在研究区并没有关闭,而是正处于俯冲消减阶段。     

东天山卡拉塔格泥盆纪岩浆岩地球化学特征及成因

文中对卡拉塔格地区泥盆纪岩浆岩进行了系统的岩相学、岩石地球化学研究,探讨其成因及形成构造背景。卡拉塔格地区泥盆纪火山岩主要为安山岩,并被同期一套成分连续的侵入体,包括辉长岩、闪长岩、石英闪长岩、二长岩等侵入。其中,辉长岩为钙碱性低钾系列准铝质岩石,具有较高的Al2O3含量(18.76%~19.06%)和Mg#(57.28~69.37),具有正Eu异常;闪长岩、石英闪长岩、二长岩和安山岩为钙碱性高钾钙碱性系列的准铝质弱过铝质岩石,也具有较高的Al2O3含量(15.02%~17.43%)和Mg#(53.67~72.91),具有较弱的Eu负异常或无Eu异常。这些岩浆岩都具有较低的初始Sr值(0.703 11~0.705 18)以及较高的εNd(t)值(5.36~7.72),均富集轻稀土和大离子亲石元素Rb、Ba、K等,亏损重稀土和高场强元素Ta、Nb、Ti等,都具有岛弧岩浆岩的特征。相似的岩石地球化学特征显示它们可能为同源岩浆活动的产物,可能是由俯冲洋壳形成的流体交代地幔楔岩石发生部分熔融而形成。泥盆纪岩浆岩形成于康古尔洋向卡拉麦里洋俯冲的岛弧背景。     

新疆西准噶尔谢米斯台一带志留纪流纹岩地球化学特征及构造意义

谢米斯台一带志留纪火山岩主要为一套中酸性火山岩及其火山碎屑岩建造,流纹岩大面积出露,具有高Si(SiO_270.53%)、低镁(MgO=0.12%~0.58%)、富K贫Na(Na_2O=1.71%~4.45%,K_2O=4.21%~5.72%,Na_2O/K_2O=0.38~0.91)、富Al贫Ca(Al_2O_3=11.04%~15.2%,CaO=0.3%~1.94%)等特征,大离子亲石元素(LILE)相对富集,高场强元素(HFSE)相对亏损,Eu具有弱—中等的负异常,且Nb/La、Ti/Y比值较低,Hf/Ta、La/Ta、La/Yb、Ta/Yb等比值均较高,显示具典型岛弧火山岩地球化学特征。结合区域构造演化特征,推测在谢米斯台一带,准噶尔洋在志留纪开始进入强烈的俯冲消减作用,在壳幔结合部位可能俯冲板片与富集地幔局部熔融引起下地壳物质大规模的部分熔融或重熔,经历了一定程度的分离结晶和大量地壳物质的混染形成的酸性岩浆喷发形成流纹岩,是陆壳垂向增生的一个主要阶段。早古生代晚期,谢米斯台地区处于萨吾尔复合岛弧的南部边缘岛弧环境。     

新疆西准噶尔阿克图约克花岗闪长岩地球化学特征、锆石LA-ICP-MS年龄及地质意义

阿克图约克花岗闪长岩富黑云母,具较高SiO_2(61.53%~67.01%),低里特曼指数(1.8~2.25),富钠贫钾,A/CNK小于1,稀土元素总量中等(∑REE=64.64×10~(-6)~76.12×10~(-6)),弱Eu亏损,富集大离子亲石元素(Th,K,Ba,LREE),亏损HREE和高场强元素(Ti,Ta,Nb,P),Nb/Ta小于1等特征。该岩体为钙碱性系列准铝质花岗闪长岩,并具I型花岗岩特征。岩体LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄为(329.7±1.9)Ma,早于苏云河含矿岩体,为早石炭世洋壳俯冲背景下的火山弧花岗岩,暗示洋壳闭合时限晚于(329.7±1.9)Ma。     

藏南仲巴地区混杂岩内玄武岩地球化学特征及其成因探讨

藏南仲巴地区混杂岩隶属雅鲁藏布江缝合带西段增生楔构造单元,其中玄武岩与放射虫硅质岩、硅质页岩及泥岩伴生产出,多呈枕状构造,玄武岩时代由伴生硅质岩中放射虫组合约束为早白垩世。仲巴地区混杂岩内玄武岩具有高P_2O_5(0.34%~0.87%),低Al_2O_3(13.48%~15.38%)和Mg~#值(15~35),高Fe(全Fe_2O_37.62%~13.16%)、Ti(TiO_2=1.76%~3.11%)和贫Si(SiO_2=43.57%~51.99%)特征,为一套Fe—Ti玄武岩,且呈碱性,是玄武岩浆依高铁贫硅趋势发生较高程度结晶分异演化的产物。轻重稀土元素分馏较为明显((Ia/Yb)_N=8.48~32.04),无明显Ce、Eu异常,富集大离子亲石元素(L几E)(如Ba、Th)和高场强元素(HFSE)(如Nb、Ta、Zr、Hf),无明显Nb、Ta异常,呈现典型OIB型地球化学特征。地球化学特征指示仲巴玄武岩形成于洋岛环境,且处于一个拉张的构造背景下,其岩浆源区为主要由石榴石橄榄岩组成的富集地幔,发生了6%~10%部分熔融,岩浆上升过程中没有或很少受到地壳混染。本文认为仲巴玄武岩可能为地幔热柱成因,指示新特提斯洋洋盆早白垩世可能存在热点。     

新疆西天山巴音沟与蛇绿岩伴生的洋岛玄武岩——主微量元素证据

对巴音沟蛇绿混杂岩内发育的两套玄武岩进行了主、微量元素研究,结果表明,其中一套TiO2的含量较低,在0.81%~1.00%之间,REE含量低,LREE相对于HREE具轻微亏损,稀土元素配分图和微量元素的原始地幔标准化图上呈平坦分布型式,Nb、Ta略亏损,为大洋中脊玄武岩。结合其他微量元素特征,初步认为该玄武岩源于大洋形成的初期,源区是还没有经历大规模岩浆提取阶段的洋中脊玄武岩。另一套玄武岩则具有典型的洋岛玄武岩特征,具有较高的TiO2含量(1.89%~3.14%),富碱质,同时富集LREE和HFSE元素,高Nb、Ta含量,在微量元素原始地幔标准化图上显示明显的Nb、Ta正异常,微量地球化学元素具有EMⅡ型OIB特征。     

哀牢山西部晚古生代岛弧-弧后盆地系统——来自基性岩地球化学和年代学的证据

哀牢山缝合带是东南亚古特提斯构造域重要的缝合带之一,带内广泛出露的晚古生代基性岩是研究其构造演化历史的关键,但它们的岩石成因和形成环境存在较大的争议,制约了人们对该地区古特提斯构造演化的理解。本文对哀牢山缝合带西部的基性侵入岩和基性火山岩进行了详细的野外地质调查、岩石学和地球化学研究,并结合已有的年代学和地球化学数据结果综合分析,目的在于查明它们的成因和形成环境,为进一步探讨哀牢山缝合带构造演化提供制约。锆石U-Pb年龄数据显示五素和坝溜地区的基性火山岩形成于早二叠世(288～287 Ma),而大龙凯和雅轩桥地区的基性侵入岩和火山岩则形成于中二叠世(272～265 Ma)。地球化学数据显示,早期基性岩(早二叠世)稀土元素含量较高(∑REE=59.75×10~(-6)～135.08×10~(-6)),明显富集轻稀土元素(LREE/HREE=2.64～3.32)和大离子亲石元素(Rb、Ba、Th等)显著亏损Nb、Ta和Ti等高场强元素类似于岛弧岩浆岩,高的Ta/Yb(0.09～0.18)和Ce/Yb(6.59～9.03)值表明其属于钙碱性系列;晚期基性岩(中二叠世)具有较低的稀土元素总量(∑REE=28.77×10~(-6)～76.16×10~(-6)),轻微富集轻稀土元素(LREE/HREE=1.75～2.55)相对早期基性岩更加富集Rb、Ba,亏损Nb、Ta、Ti等元素,较低的Ta/Yb(0.05～0.09)和Ce/Yb(3.58～5.97)值表明其属于拉斑质系列。上述研究表明,哀牢山缝合带西部的晚古生代基性岩具有由钙碱性系列向拉斑质系列演化的趋势,结合相关区域地质资料,认为哀牢山缝合带西部出露的基性侵入岩和火山岩记录了晚古生代与板片俯冲相关的多期演化过程:早二叠世,哀牢山支洋或弧后盆地向西发生洋-陆俯冲,俯冲板片脱水并导致地幔楔岩石部分熔融,在哀牢山西部五素-雅轩桥地区形成安第斯型陆缘弧;中二叠世,先存的大陆弧发生弧内伸展,逐渐演变为新的弧后盆地,形成类似于MORB和IAT的基性-超基性岩石组合。