岩石矿物学杂志
巖石礦物學雜誌
암석광물학잡지
ACTA PETROLOGICA ET MINERALOGICA
2015年
1期
65-78
,共14页
贺文%叶会寿%陈若瑜%宋英昕%曹晶
賀文%葉會壽%陳若瑜%宋英昕%曹晶
하문%협회수%진약유%송영흔%조정
锆石U-Pb定年%微量元素%Lu-Hf同位素%华北克拉通%孤山子超基性岩体
鋯石U-Pb定年%微量元素%Lu-Hf同位素%華北剋拉通%孤山子超基性巖體
고석U-Pb정년%미량원소%Lu-Hf동위소%화북극랍통%고산자초기성암체
zircon%U-Pb%dating%trace%element%Lu-Hf%isotope%North%China%Craton%Gushanzi%ultrabasic%rocks
华北克拉通北缘在早石炭世晚期—中二叠世出露大量中酸性侵入岩体,但基性-超基性岩体出露较少,因而缺乏对该时期地幔性质的认识.笔者对位于内蒙古地轴以南百余千米的孤山子超基性岩体开展锆石U-Pb定年、微量元素、Lu-Hf同位素组成测试分析.结果显示,孤山子超基性岩体LA-I CP-MS锆石U-Pb加权平均年龄为296.9±2.6Ma,为早二叠世的岩浆活动产物.锆石(样号:GSZ-B3)微量元素含量低,具有强Ce正异常和弱Eu负异常特征以及较低的εHf(t)=-1.9～-7.5(n=17),表明其源区主要为富集的岩石圈地幔.锆石tDM、tDMC远大于其U-Pb年龄,表明岩石圈地幔形成过程中有再造古老地壳加入.对比内蒙古地轴上的同时代波罗诺岩体含角闪辉长岩(297±1 Ma)的锆石εHf(t)(-17.0～-14.1),孤山子超基性岩体的锆石sHf(t)明显偏大,表明孤山子超基性岩体的源区富集程度相对较小.此外,孤山子超基性岩体还有2个锆石测点εHf(t)分别为3.2、4.0,指示母岩浆中有少量亏损幔源物质加入,这暗示了华北克拉通北缘局部地区,在晚古生代已有岩石圈拉张减薄的趋势.
華北剋拉通北緣在早石炭世晚期—中二疊世齣露大量中痠性侵入巖體,但基性-超基性巖體齣露較少,因而缺乏對該時期地幔性質的認識.筆者對位于內矇古地軸以南百餘韆米的孤山子超基性巖體開展鋯石U-Pb定年、微量元素、Lu-Hf同位素組成測試分析.結果顯示,孤山子超基性巖體LA-I CP-MS鋯石U-Pb加權平均年齡為296.9±2.6Ma,為早二疊世的巖漿活動產物.鋯石(樣號:GSZ-B3)微量元素含量低,具有彊Ce正異常和弱Eu負異常特徵以及較低的εHf(t)=-1.9～-7.5(n=17),錶明其源區主要為富集的巖石圈地幔.鋯石tDM、tDMC遠大于其U-Pb年齡,錶明巖石圈地幔形成過程中有再造古老地殼加入.對比內矇古地軸上的同時代波囉諾巖體含角閃輝長巖(297±1 Ma)的鋯石εHf(t)(-17.0～-14.1),孤山子超基性巖體的鋯石sHf(t)明顯偏大,錶明孤山子超基性巖體的源區富集程度相對較小.此外,孤山子超基性巖體還有2箇鋯石測點εHf(t)分彆為3.2、4.0,指示母巖漿中有少量虧損幔源物質加入,這暗示瞭華北剋拉通北緣跼部地區,在晚古生代已有巖石圈拉張減薄的趨勢.
화북극랍통북연재조석탄세만기—중이첩세출로대량중산성침입암체,단기성-초기성암체출로교소,인이결핍대해시기지만성질적인식.필자대위우내몽고지축이남백여천미적고산자초기성암체개전고석U-Pb정년、미량원소、Lu-Hf동위소조성측시분석.결과현시,고산자초기성암체LA-I CP-MS고석U-Pb가권평균년령위296.9±2.6Ma,위조이첩세적암장활동산물.고석(양호:GSZ-B3)미량원소함량저,구유강Ce정이상화약Eu부이상특정이급교저적εHf(t)=-1.9～-7.5(n=17),표명기원구주요위부집적암석권지만.고석tDM、tDMC원대우기U-Pb년령,표명암석권지만형성과정중유재조고로지각가입.대비내몽고지축상적동시대파라낙암체함각섬휘장암(297±1 Ma)적고석εHf(t)(-17.0～-14.1),고산자초기성암체적고석sHf(t)명현편대,표명고산자초기성암체적원구부집정도상대교소.차외,고산자초기성암체환유2개고석측점εHf(t)분별위3.2、4.0,지시모암장중유소량우손만원물질가입,저암시료화북극랍통북연국부지구,재만고생대이유암석권랍장감박적추세.
