岩石学报
巖石學報
암석학보
ACTA PETROLOGICA SINICA
2003年
1期
81-92
,共12页
岩石地球化学特征%埃达克质岩%成因%Sr,Nd和Pb同位素%Rb-Sr等时线年龄%王安镇岩体
巖石地毬化學特徵%埃達剋質巖%成因%Sr,Nd和Pb同位素%Rb-Sr等時線年齡%王安鎮巖體
암석지구화학특정%애체극질암%성인%Sr,Nd화Pb동위소%Rb-Sr등시선년령%왕안진암체
王安镇岩体是我国东部太行山-大兴安岭中生代构造岩浆带中规模最大、岩石类型最多的代表性岩体之一,该岩体由早期、主期和晚期三期岩石组成.本文通过对王安镇岩体三期岩石主量元素、稀土元素、微量元素和Sr、Nd、Pb同位素的系统研究,发现该岩体主期岩石(花岗闪长岩、二长花岗岩和少量石英闪长岩)具有与埃达克岩类似的独特的岩石地球化学特征: SiO2≥56%,Al2O3≥15%, 低Y (4.20~12.68μg/g)而高Sr(518~861μg/g)和Sr/Y值(60.19~178.10),LREE强烈富集(La/Yb)N=34.06~76.91,HREE强烈亏损Yb=0.44~1.00,Sr、Eu无明显异常,高场强元素(如Nb,Hf和Ti)相对亏损,ISr值为0.7060,εNd(t)均为负值(-16.29~-14.27),εSr(t)均为正值(+23.7~+25.0),应属于埃达克质岩,但又与俯冲板片熔融形成的埃达克岩的地球化学组成明显不同,推测可能是由于晚中生代区域内热地幔物质呈"蘑菇云"状上涌,使热侵蚀面抬升到地壳底部,导致玄武质下地壳在高压下发生部分熔融的产物.而早期和晚期岩石则属于非埃达克质岩,早期为基-中性岩石(角闪石岩、辉长岩和闪长岩), 富Mg、Fe,LREE富集,Eu呈正异常,富集相容元素而亏损不相容元素,ISr=为0.7056,εNd(t)=-16.72~-10.92,推测是华北地台岩石圈富集地幔部分熔融的产物,可能代表早中生代时底侵到加厚地壳底部的玄武质岩浆.晚期是富碱的酸-中性岩石(钾长花岗岩、石英二长岩和石英正长岩),K、Na含量高,属碱性岩系列,稀土丰度高,Eu呈明显的负异常,低Sr,高Y和Yb,Sr呈明显的负异常,Isr=0.7062,εNd(t)=-16.25,该期岩石可能是由于晚中生代中(主)期埃达克质岩浆的出熔,造成下地壳密度加大而发生拆沉作用,从而使软流圈地幔上涌到减薄的地壳底部,导致中、下地壳-地幔过渡带物质发生不同程度熔融形成的.本文还通过Rb-Sr等时线年龄测试,厘定王安镇岩体中花岗闪长岩的形成时间为145.7±5.3Ma.从而界定王安镇岩体的主体形成年龄为137.8Ma(王季亮等,1994)~145.7Ma,相当于晚侏罗世.
王安鎮巖體是我國東部太行山-大興安嶺中生代構造巖漿帶中規模最大、巖石類型最多的代錶性巖體之一,該巖體由早期、主期和晚期三期巖石組成.本文通過對王安鎮巖體三期巖石主量元素、稀土元素、微量元素和Sr、Nd、Pb同位素的繫統研究,髮現該巖體主期巖石(花崗閃長巖、二長花崗巖和少量石英閃長巖)具有與埃達剋巖類似的獨特的巖石地毬化學特徵: SiO2≥56%,Al2O3≥15%, 低Y (4.20~12.68μg/g)而高Sr(518~861μg/g)和Sr/Y值(60.19~178.10),LREE彊烈富集(La/Yb)N=34.06~76.91,HREE彊烈虧損Yb=0.44~1.00,Sr、Eu無明顯異常,高場彊元素(如Nb,Hf和Ti)相對虧損,ISr值為0.7060,εNd(t)均為負值(-16.29~-14.27),εSr(t)均為正值(+23.7~+25.0),應屬于埃達剋質巖,但又與俯遲闆片鎔融形成的埃達剋巖的地毬化學組成明顯不同,推測可能是由于晚中生代區域內熱地幔物質呈"蘑菇雲"狀上湧,使熱侵蝕麵抬升到地殼底部,導緻玄武質下地殼在高壓下髮生部分鎔融的產物.而早期和晚期巖石則屬于非埃達剋質巖,早期為基-中性巖石(角閃石巖、輝長巖和閃長巖), 富Mg、Fe,LREE富集,Eu呈正異常,富集相容元素而虧損不相容元素,ISr=為0.7056,εNd(t)=-16.72~-10.92,推測是華北地檯巖石圈富集地幔部分鎔融的產物,可能代錶早中生代時底侵到加厚地殼底部的玄武質巖漿.晚期是富堿的痠-中性巖石(鉀長花崗巖、石英二長巖和石英正長巖),K、Na含量高,屬堿性巖繫列,稀土豐度高,Eu呈明顯的負異常,低Sr,高Y和Yb,Sr呈明顯的負異常,Isr=0.7062,εNd(t)=-16.25,該期巖石可能是由于晚中生代中(主)期埃達剋質巖漿的齣鎔,造成下地殼密度加大而髮生拆沉作用,從而使軟流圈地幔上湧到減薄的地殼底部,導緻中、下地殼-地幔過渡帶物質髮生不同程度鎔融形成的.本文還通過Rb-Sr等時線年齡測試,釐定王安鎮巖體中花崗閃長巖的形成時間為145.7±5.3Ma.從而界定王安鎮巖體的主體形成年齡為137.8Ma(王季亮等,1994)~145.7Ma,相噹于晚侏囉世.
왕안진암체시아국동부태행산-대흥안령중생대구조암장대중규모최대、암석류형최다적대표성암체지일,해암체유조기、주기화만기삼기암석조성.본문통과대왕안진암체삼기암석주량원소、희토원소、미량원소화Sr、Nd、Pb동위소적계통연구,발현해암체주기암석(화강섬장암、이장화강암화소량석영섬장암)구유여애체극암유사적독특적암석지구화학특정: SiO2≥56%,Al2O3≥15%, 저Y (4.20~12.68μg/g)이고Sr(518~861μg/g)화Sr/Y치(60.19~178.10),LREE강렬부집(La/Yb)N=34.06~76.91,HREE강렬우손Yb=0.44~1.00,Sr、Eu무명현이상,고장강원소(여Nb,Hf화Ti)상대우손,ISr치위0.7060,εNd(t)균위부치(-16.29~-14.27),εSr(t)균위정치(+23.7~+25.0),응속우애체극질암,단우여부충판편용융형성적애체극암적지구화학조성명현불동,추측가능시유우만중생대구역내열지만물질정"마고운"상상용,사열침식면태승도지각저부,도치현무질하지각재고압하발생부분용융적산물.이조기화만기암석칙속우비애체극질암,조기위기-중성암석(각섬석암、휘장암화섬장암), 부Mg、Fe,LREE부집,Eu정정이상,부집상용원소이우손불상용원소,ISr=위0.7056,εNd(t)=-16.72~-10.92,추측시화북지태암석권부집지만부분용융적산물,가능대표조중생대시저침도가후지각저부적현무질암장.만기시부감적산-중성암석(갑장화강암、석영이장암화석영정장암),K、Na함량고,속감성암계렬,희토봉도고,Eu정명현적부이상,저Sr,고Y화Yb,Sr정명현적부이상,Isr=0.7062,εNd(t)=-16.25,해기암석가능시유우만중생대중(주)기애체극질암장적출용,조성하지각밀도가대이발생탁침작용,종이사연류권지만상용도감박적지각저부,도치중、하지각-지만과도대물질발생불동정도용융형성적.본문환통과Rb-Sr등시선년령측시,전정왕안진암체중화강섬장암적형성시간위145.7±5.3Ma.종이계정왕안진암체적주체형성년령위137.8Ma(왕계량등,1994)~145.7Ma,상당우만주라세.