岩石学报
巖石學報
암석학보
ACTA PETROLOGICA SINICA
2005年
3期
776-788
,共13页
蔡剑辉%阎国翰%牟保磊%任康绪%宋彪%李凤棠
蔡劍輝%閻國翰%牟保磊%任康緒%宋彪%李鳳棠
채검휘%염국한%모보뢰%임강서%송표%리봉당
锆石U-Pb年龄%C型埃达克岩(高Sr低Y型中酸性火成岩)%Sr,Nd和Pb同位素%微量元素%岩石成因%北京房山岩体
鋯石U-Pb年齡%C型埃達剋巖(高Sr低Y型中痠性火成巖)%Sr,Nd和Pb同位素%微量元素%巖石成因%北京房山巖體
고석U-Pb년령%C형애체극암(고Sr저Y형중산성화성암)%Sr,Nd화Pb동위소%미량원소%암석성인%북경방산암체
本文首次用SHRIMP锆石U-Pb测年法获得房山岩体主期侵入岩-花岗闪长岩的年龄为130.7±1.4Ma,证明房山岩体主体岩石形成于早白垩世.综合该岩体两期侵入岩的常量、微量、稀土元素和同位素及构造环境特征,发现房山岩体侵入岩具有许多与埃达克岩(adakite)极其相似的独特的岩石地球化学特征,但又与Defant和Drummond(1990)定义的典型埃达克岩(O型)有明显差别,与中国东部C型埃达克岩更为接近,或也称之为中国东部燕山期高Sr低Y型中酸性火成岩.本文通过房山岩体Sr、Nd、Pb同位素的系统研究,发现在143Nd/144Nd~87Sr/86Sr图解上,两期岩石投影点均落在EM Ⅰ型富集地幔范围之内,暗示其物质来源与富集地幔有关;钾长石Pb同位素特征也说明房山岩体岩浆来源与EM Ⅰ型富集地幔和下地壳关系密切.结合前人的碳、氢、氧同位素研究成果,认为房山岩体物质来源较深,与上地幔和下地壳有关.此外,发现房山岩体两期侵入岩的εNd(t)值(-13.6~-14.2)远高于华北地台区古老下地壳的εNd(t)值(-32~-44),而与汉诺坝二辉麻粒岩包体的εNd(t)值(-8~-18)近似.由于现有的研究已确证汉诺坝二辉麻粒岩包体是由幔源基性岩浆在晚古生代-中生代时底侵到下地壳底部构成的年青下地壳的一部分,故推测房山岩体的物质来源与华北地台古老下地壳关系不大,而可能与年青下地壳关系密切.在此基础上,提出房山岩体两期岩石形成的两阶段模式:第一阶段可能发生于中生代早期,由于软流体(层)上涌导致富集岩石圈地幔部分熔融生成带有富集地幔印记的玄武岩浆,该岩浆底侵到下地壳底部,冷却成为年青下地壳的一部分;第二阶段发生于中生代晚期,由于当时软流圈呈蘑菇云状大规模上升,热侵蚀面抬升到壳-幔过渡带,导致早中生代新底侵的玄武质下地壳在榴辉岩-麻粒岩相条件下部分熔融生成C型埃达克质岩浆(也即高&低Y型中酸性火成岩浆)并上侵而成为房山岩体.
本文首次用SHRIMP鋯石U-Pb測年法穫得房山巖體主期侵入巖-花崗閃長巖的年齡為130.7±1.4Ma,證明房山巖體主體巖石形成于早白堊世.綜閤該巖體兩期侵入巖的常量、微量、稀土元素和同位素及構造環境特徵,髮現房山巖體侵入巖具有許多與埃達剋巖(adakite)極其相似的獨特的巖石地毬化學特徵,但又與Defant和Drummond(1990)定義的典型埃達剋巖(O型)有明顯差彆,與中國東部C型埃達剋巖更為接近,或也稱之為中國東部燕山期高Sr低Y型中痠性火成巖.本文通過房山巖體Sr、Nd、Pb同位素的繫統研究,髮現在143Nd/144Nd~87Sr/86Sr圖解上,兩期巖石投影點均落在EM Ⅰ型富集地幔範圍之內,暗示其物質來源與富集地幔有關;鉀長石Pb同位素特徵也說明房山巖體巖漿來源與EM Ⅰ型富集地幔和下地殼關繫密切.結閤前人的碳、氫、氧同位素研究成果,認為房山巖體物質來源較深,與上地幔和下地殼有關.此外,髮現房山巖體兩期侵入巖的εNd(t)值(-13.6~-14.2)遠高于華北地檯區古老下地殼的εNd(t)值(-32~-44),而與漢諾壩二輝痳粒巖包體的εNd(t)值(-8~-18)近似.由于現有的研究已確證漢諾壩二輝痳粒巖包體是由幔源基性巖漿在晚古生代-中生代時底侵到下地殼底部構成的年青下地殼的一部分,故推測房山巖體的物質來源與華北地檯古老下地殼關繫不大,而可能與年青下地殼關繫密切.在此基礎上,提齣房山巖體兩期巖石形成的兩階段模式:第一階段可能髮生于中生代早期,由于軟流體(層)上湧導緻富集巖石圈地幔部分鎔融生成帶有富集地幔印記的玄武巖漿,該巖漿底侵到下地殼底部,冷卻成為年青下地殼的一部分;第二階段髮生于中生代晚期,由于噹時軟流圈呈蘑菇雲狀大規模上升,熱侵蝕麵抬升到殼-幔過渡帶,導緻早中生代新底侵的玄武質下地殼在榴輝巖-痳粒巖相條件下部分鎔融生成C型埃達剋質巖漿(也即高&低Y型中痠性火成巖漿)併上侵而成為房山巖體.
본문수차용SHRIMP고석U-Pb측년법획득방산암체주기침입암-화강섬장암적년령위130.7±1.4Ma,증명방산암체주체암석형성우조백성세.종합해암체량기침입암적상량、미량、희토원소화동위소급구조배경특정,발현방산암체침입암구유허다여애체극암(adakite)겁기상사적독특적암석지구화학특정,단우여Defant화Drummond(1990)정의적전형애체극암(O형)유명현차별,여중국동부C형애체극암경위접근,혹야칭지위중국동부연산기고Sr저Y형중산성화성암.본문통과방산암체Sr、Nd、Pb동위소적계통연구,발현재143Nd/144Nd~87Sr/86Sr도해상,량기암석투영점균락재EM Ⅰ형부집지만범위지내,암시기물질래원여부집지만유관;갑장석Pb동위소특정야설명방산암체암장래원여EM Ⅰ형부집지만화하지각관계밀절.결합전인적탄、경、양동위소연구성과,인위방산암체물질래원교심,여상지만화하지각유관.차외,발현방산암체량기침입암적εNd(t)치(-13.6~-14.2)원고우화북지태구고로하지각적εNd(t)치(-32~-44),이여한낙패이휘마립암포체적εNd(t)치(-8~-18)근사.유우현유적연구이학증한낙패이휘마립암포체시유만원기성암장재만고생대-중생대시저침도하지각저부구성적년청하지각적일부분,고추측방산암체적물질래원여화북지태고로하지각관계불대,이가능여년청하지각관계밀절.재차기출상,제출방산암체량기암석형성적량계단모식:제일계단가능발생우중생대조기,유우연류체(층)상용도치부집암석권지만부분용융생성대유부집지만인기적현무암장,해암장저침도하지각저부,냉각성위년청하지각적일부분;제이계단발생우중생대만기,유우당시연류권정마고운상대규모상승,열침식면태승도각-만과도대,도치조중생대신저침적현무질하지각재류휘암-마립암상조건하부분용융생성C형애체극질암장(야즉고&저Y형중산성화성암장)병상침이성위방산암체.