24608809_东昆仑五龙沟地区早泥盆世双峰式侵入岩年代学、地球化学及其地质意义
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1000 0569/2021/037(07) 2007 28ActaPetrologicaSinica 岩石学报doi:10 18654/1000 0569/2021 07 04
东昆仑五龙沟地区早泥盆世双峰式侵入岩年代学、地球化学及其地质意义
张亮1,2 李碧乐3 刘磊1,2 王盘喜1,2
李良4
ZHANGLiang1,2,LIBiLe3,LIULei1,2,WANGPanXi1,2andLILiang
41 中国地质科学院郑州矿产综合利用研究所,郑州 4500062 国家非金属矿资源综合利用工程技术研究中心,郑州 4500063 吉林大学地球科学学院,长春 1300614 云南大学地球科学学院,昆明 650500
1 Z
hengzhouInstituteofMultipurposeUtilizationofMineralResources,CAGS,Zhengzhou450006,China2 ChinaNationalEngineeringResearchCenterforUtilizationofIndustrialMinerals,Zhengzhou450006,China3 CollegeofEarthSciences,JilinUniversity,Changchun130061,China4 SchoolofEarthSciences,YunnanUniversity,Kunming650500,China2020 02 18收稿,2021 01 20改回
ZhangL,LiBL,LiuL,WangPXandLiL 2021 Geochronology,geochemistryandgeologicalsignificanceoftheEarly
DevonianbimodalintrusiverocksinWulonggouarea
,EastKunlunOrogen ActaPetrologicaSinica,37(7):2007-2028,doi:10 18654/1000 0569/2021 07 04Abstract TheEarlyDevonianbimodalintrusiverocksarereportedineasternsegmentoftheKunlunOrogenicBelt Thispaper
studiesthepetrology
,geochemistry,zirconU PbagesandSr Nd HfisotopesofthebimodalintrusiverocksinWulonggouarea,EastKunlunOrogen,andtheresultssuggestedthat:(1)Thebimodalintrusiverocksaremainlycomposedofolivegabbro,gabbroandalkaligranite,whoseLA ICP MSzirconU Pbagesare410 3±2 7Ma,409 3±2 7Ma,410 5±1 8Ma,respectively,representing
theirformationagesareEarlyDevonian Duringtheiremplacement
,themaficmagmacapturesthezirconswithagesofLateOrdoviciantoLateSilurian(445~428Ma).(2)Theolivegabbroandgabbroplotsinthecalc alkalineseriesandlowK(tholitic)series,withMg#=82~84 Inaddition,theyareenrichedinRb,U,K,Pb,Nd,etc ,anddepletedinBa,Nb,Ta,P,etc Alkaligranitesare
characterizedbyhighSi,K,FeOT
/MgOandlowAl,Mg,Ca;enrichedinRb,Th,U,K,Pb,Nd,etc ,anddepletedintheBa,Nb,Ta,Sr,P,Eu,Ti,etc ,whichissimilartoA typegranite (3)ThemaficrockshavevaluesofεNd
(t)=-3 38~-6 21,εHf(t)=-4 04~+2 83(mostlynegative),tDM2(Nd)=1282~1511MaandtDM2(Hf)=1236~1914Ma Meanwhile,thealkaligraniteshavevaluesofεNd(t)=-3 33~-3 65,εHf(t)=-0 03~2 45,tDM2(Nd)=1277~1303MaandtDM2(Hf)=1245~1396Ma TheresultsofgeochemistryandSr Nd Hfisotopesrevealthatthemagmaticsourcesoftheacidicrocksandthemaficrocksaredifferent,i e ,themaficrockscomefromEMIIenrichmentmantleandthencontaminatedbycrust,whiletheacidicrocksderivefrompartialmeltingoftheuppercrust ThebimodelintrusiverocksshowthattheProto TethysOceanhavealreadycompletelyclosedinEarlyDevonian,andtheWulonggouareainEastKunlunOrogenbelongstoapost collisionextensionsettingduringthisperiod Keywords EastKunlunOrogen;Bimodalintrusiverocks;EarlyDevonian;Post collisionalextensionalsetting;Geochemistry;Petrology摘 要 东昆仑造山带东段发现一套早泥盆世双峰式侵入岩岩体组合。
本文对该套双峰式侵入岩开展了岩石学、锆石U Pb年代学、岩石地球化学、Sr Nd及Hf同位素研究,结果显示:(1)该套双峰式侵入岩主要由橄榄辉长岩、辉长岩和碱长花岗岩
本文受中国地质调查局地质矿产调查评价项目(
DD20190186)资助.第一作者简介:张亮,男,1987年生,硕士,助理研究员,主要从事矿床地质及矿产经济研究,E mail:geozhangliang@163.com
组成,其定年结果分别为410 3±2 7Ma、409 3±2 7Ma和410 5±1 8Ma,表明其形成于早泥盆世。
此外,基性岩浆在侵位过程中捕获了形成于晚奥陶世至中
晚志留世(445~428Ma)的锆石。
(2)橄榄辉长岩和辉长岩位于钙碱性系列 低钾拉斑质系列区域,Mg#=82~84,相对富集Rb、U、K、Pb、Nd等,相对亏损Ba、Nb、Ta、P等;碱长花岗岩具有高Si、K,高FeOT/MgO,低Al、
Mg、Ca,相对富集Rb、Th、U、K、Pb、Nd等,亏损Ba、Nb、Ta、Sr、P、Eu、Ti等,显示出A型花岗岩特征。
(3)基性岩εNd(t)=-3 38~-6 21,εHf(t)=-4 04~+2 83(大部分为负值),Nd和Hf模式年龄分别为tDM2(Nd)=1282~1511Ma和tDM2(Hf)=1236~1914Ma;碱长花岗岩εNd(t)=-3 33~-3 65,εHf(t)=-0 03~2 45,Nd和Hf模式年龄分别为tDM2(Nd)=1277~1303Ma和tDM2(Hf)=1245~1396Ma。
岩石地球化学、Sr Nd及Hf同位素特征揭示该套双峰式侵入岩的基性端元和酸性端元来源于不同的岩浆源区,基性端元来自于EMII型富集地幔并遭受地壳混染,经历了橄榄石、辉石的分离结晶;酸性端元为低压高温条件下长英质地壳的部分熔融。
结合区域构造演化认为,原特提斯洋在早泥盆世已经完成闭合,此时东昆仑地区处于后碰撞伸展环境。
关键词 东昆仑;双峰式侵入岩;早泥盆世;后碰撞伸展;地球化学;岩石学中图法分类号 P588 121;P588 124;P597 3
东昆仑造山带位于青藏高原的东北部,是中央造山带的重要组成部分(许志琴等,2006;杨经绥等,2010)。
自中元古代以来,该区经历了多期洋 陆转换、弧 弧和弧 陆碰撞过程(施彬和刘力,2014),岩浆岩广泛发育,尤其以加里东期和海西 印支期为主要岩浆作用时期,形成了显著的构造 岩浆岩带(丰成友等,2010)。
关于加里东期构造 岩浆作用研究,前人已开展了大量研究工作,并取得了丰硕的研究成果。
莫宣学等(2007)通过与北祁连造山带进行对比,划分了东昆仑造山带加里东期造山旋回的四个阶段,分别为洋盆打开与扩张(579~518Ma)、俯冲造山(508~450Ma)、碰撞和后碰撞(413~380Ma)、D3后造山崩塌隆升,建立起了东昆仑加里东期运动的构造框架。
在早寒武世时原特提斯洋已处于打开和扩张阶段(
Yangetal.,1996;陆松年,2002),东昆仑地区加里东期原特提斯洋壳的俯冲消减多限定在早寒武世末 早志留世初期(李怀坤等,2006;陈能松等,2008;任军虎等,2010;张亚峰等,
2010;崔美慧等2011;刘战庆等,2011;刘彬等,2013a,b;Liuetal.,2017)。
对于东昆仑地区原特提斯洋的洋盆打开、扩张、消减,前人研究资料相对较多,但对其最终闭合、碰撞及后碰撞等事件的年代学和岩石地球化学方面的证据相对较少,前人通过对该区A型花岗岩研究,认为其多发生于晚志留世
中泥盆世(赵振明等,2008;刘彬等,2012;王冠等,2014;王艺龙等,2018),而加里东期双峰式侵入岩并没有引起关注。
笔者在东昆仑五龙沟地区工作期间发现了晚志留世双峰式侵入岩体,并对其开展相应研究。
通过对该区双峰式侵入岩体的年代学、地球化学、构造背景等研究,可为东昆仑加里东晚期 海西早期的构造岩浆演化提供重要资料。
同时,东昆仑地区新近发现的夏日哈木、石头坑德、冰沟南等铜镍硫化物矿床的镁铁质 超镁铁质成矿岩体均形成于晚志留世 早泥盆世(王冠等,2014;张照伟等,2018;段雪鹏等,2019;潘彤和张勇,2020),本研究亦可为该区岩浆铜镍硫化物矿床成矿作用和构造背景研究提供理论依据。
1 地质背景及岩石学特征
东昆仑五龙沟地区位于青海省柴达木盆地南缘,东昆仑
中段北缘,大地构造位置处于昆中断裂和昆北断裂夹持的构造岩浆岩带上(图1a,b),该区地质构造演化历史复杂,经历了极其复杂的洋 陆俯冲碰撞、逆冲推覆造山演化过程,区内构造线总体呈NWW向展布。
区内地层从元古代 中生代均有发育,其中以古元古代金水口群角闪岩相 麻粒岩相深变质岩系(黑云斜长片麻岩、黑云石英片岩、石英片岩等)最为发育。
区域上岩浆活动强烈,分布广泛,具有期次多、类型全等特点,岩体分布受区域构造演化控制明显(陆露,2011),主要展布方向呈NW向展布,与区内构造线方向一致,加里东期、华力西期、印支期 燕山期为区内的主要岩浆活动期(郝娜娜等,
2014)。
东昆仑五龙沟地区碱长花岗岩岩体出露面积大于
100km2
,形态近似圆状,长轴方向近NW向,长约13km,宽约
8km(图2)。
岩体中心与边部的矿物组成、矿物粒度变化不大,岩性比较均一,野外观察岩石新鲜面为肉红色,岩体侵位到金水口群变质岩中,与围岩界限明显。
辉长岩和橄榄辉长
岩产于同一岩体,整个基性岩体出露面积约5km2,侵位到金
水口群白沙河岩组及万保沟组大理岩凝灰岩中,长轴方向近EW向,长约3 8~4 6km,宽约0 6~1 2km(图2)。
辉长岩、橄榄辉长岩与该区超基性岩组成辉长岩 橄榄辉长岩 辉石岩 橄辉岩 橄榄岩杂岩体,岩体整体往南 南东倾覆。
平面上,岩株中部为中 粗粒、堆晶结构的橄榄岩相,在橄榄岩相外围为中 细粒的橄辉岩相,再外围为中 细粒辉石岩相,最外围为中 细粒辉长岩相,其岩相整体变化特征由中部向外,岩性由超基性向基性过渡,粒度由中 粗粒到中 细粒变化。
杂岩体由北向南出露主要岩性依次为浅色辉长岩 辉石岩 橄辉岩
橄榄岩,岩体南端基性程度较高,辉石岩、橄辉岩、橄榄岩等蛇纹石化明显,并具有堆晶结构,局部可见少量闪长岩、辉长岩及片麻岩捕虏体(四川省地质矿产勘查开发局一 八地
质队,2015①)。
碱长花岗岩岩体与辉长岩、橄榄辉长岩杂岩
体直线距离最近约8km,野外未发现碱长花岗岩和辉长岩、
8002ActaPetrologicaSinica 岩石学报2021,37(7)
①
四川省地质矿产勘查开发局一 八地质队.2015.青海省都兰县石头坑德铜镍矿普查报告
图1 东昆仑大地构造位置图(a)和东昆仑地区岩浆构造图(b,据Dongetal.,2018;Xinetal.,2018修编)
Fig.1 Tectonicmapof(a)andschematicgeologicalmap(b,modifiedafterDongetal.,2018;Xinetal.,2018)oftheEastKunlunOrogen
橄榄辉长岩露头的接触界线。
本次研究选取了东昆仑五龙沟地区的碱长花岗岩(W1 W5取样位置:36°05′N、95°54′E;W6 W7取样位置:36°03′N、95°55′E)和石头坑德地区辉长岩(取样位置N35°56′、E96°09′)、橄榄辉长岩(取样位置35°56′N、96°11′E)(图2)为研究对象进行采样,样品均采自新鲜的岩石露头(图3a c)。
辉长岩呈浅灰色,中细粒结构,块状构造。
主要由基性斜长石(d=0 35~2 65mm,含量38%~42%)、单斜辉石(d=0 22~1 85mm,含量15%~25%)、斜方辉石(d=0 25~1 28mm,含量20%~32%)组成,此外含少量黑云母(d=0 15~0 86mm,含量约5%)、石英等(0 06~0 55mm,含量<5%),副矿物偶见磷灰石和不透明铁质矿物。
镜下观察岩石具辉长结构,斜长石呈自形 半自形板条状,聚片双晶和卡钠复合双晶发育,主要为拉长石;单斜辉石斜方辉石呈半自形 他形粒状,单斜辉石可见文象结构,斜方辉石多被包裹或镶嵌在自形的斜长石中。
橄榄辉长岩呈暗灰色,自形中细粒结构,块状构造。
主要由基性斜长石(d=0 55~2 15mm,含量20%~30%)、单斜辉石(d=0 37~1 85mm,含量20%~30%)、斜方辉石(d=0 45~2 05mm,含量20%~35%)、橄榄石(d=0 25~1 28mm,含量15%~20%)组成,副矿物偶见磷灰石和不透明铁质矿物。
斜长石呈自形 半自形板条状,聚片双晶和卡钠复合双晶发育,主要为拉长石;单斜辉石斜方辉石呈半自形 他形粒状,单斜辉石部分发生蛇纹石化,斜方辉石多被包裹或镶嵌在自形的斜长石中,部分发生蛇纹石化;橄榄石呈他形粒状,边界见蛇纹石化的辉石组成的反应边结构。
碱长花岗岩呈肉红色,中细粒结构,块状构造。
主要由石英(d=0 35~2 85mm,含量40%~45%)、碱性长石(d=0 58~3 86mm,含量45%~52%)组成,此外含少量斜长石(d=0 55~1 52mm,含约5%)、黑云母(d=0 15~0 75mm,含量<3%),副矿物主要为微量磷灰石、锆石、榍石及不透明金属矿物。
石英呈他形粒状,可见波状消光现象;碱性长石他形板状,条纹结构发育,主客晶分别为碱性长石和钠长石。
2 分析方法
本次研究对东昆仑五龙沟地区新鲜的、有代表性的辉长岩、橄榄辉长岩、碱长花岗岩分别进行了全岩主微量元素测试、锆石U Pb定年、全岩Sr Nd同位素测试;对碱长花岗岩和辉长岩进行了锆石Hf同位素测试。
测试分析在北京燕都中实测试技术有限公司完成。
锆石U Pb定年选择有代表性的样品按照标准程序进行锆石分选,将选出的锆石放在双目镜下挑纯,选出晶形和透
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张亮等:东昆仑五龙沟地区早泥盆世双峰式侵入岩年代学、地球化学及其地质意义
图2 五龙沟 石头坑德地区地质简图,示取样位置(据青海省地质调查局,2014①修编)
Fig.2 GeologicalmapoftheWulonggou ShitoukengdeareainEastKunlunOrogen,showingsamplelocations
明度较好的锆石置于环氧树脂中制靶,并进行透反射和阴极发光照相。
测试利用LA ICP MS分析完成,激光剥蚀系统为NewWaveUP213,ICP MS为布鲁克M90,束斑直径根据实际情况选择25μm。
同位素定年采用锆石标准91500和Plesovice作为外标进行同位素分馏校正;锆石微量元素含量利用SRM610作为多外标、Si作内标的方法进行定量计算。
全岩主微量元素测试选取无蚀变及脉体穿插的新鲜样品粉碎至200目以备测试。
主量元素测试使用XRF(Zetium,PANalytical)进行,测试数据误差小于1%;微量元素测试使用ICP MS(M90,analytikjena)进行,测试数据误差小于5%,部分挥发性元素及极低含量元素的分析误差小于10%。
全岩Sr Nd同位素测试使用ThermoFisherScientific公司多接收电感耦合等离子体质谱仪NeptunePlusMC ICP MS分别测定87Sr/86Sr值和143Nd/144Nd值,用88Sr/86Sr值(8 373209)和143Nd/144Nd值(0 7218)对测定的87Sr/86Sr值和143Nd/144Nd值进行校正,87Sr/86Sr值和143Nd/144Nd值的不确定度为2σ。
锆石原位Lu Hf同位素测试采用美国热电Neptune plusMC ICP MS与NewWaveUP213激光烧蚀进样系统完成测试。
锆石剥蚀使用频率为8Hz,能量为16J/cm2的激光剥蚀31s,剥蚀出直径约30μm的剥蚀坑。
每个测试点的173Yb/172Yb平均值用于计算Yb的分馏系数,然后再扣除176Yb对176Hf的同质异位素干扰。
173Yb/172Yb的同位素比值为1 35274。
3 测试结果
3 1 锆石U Pb定年
本次研究分别对辉长岩、橄榄辉长岩、碱长花岗岩进行了锆石U Pb定年以厘定其成岩时代,测试结果见表1。
锆石阴极发光(CL)图像显示,辉长岩的锆石大体可以分为两类,一类为具有较均匀的内部结构、可见条带状吸收的锆石(图4a;点1至点18),形态以长条状为主,显示了基性岩浆锆石的特征;粒度多为100~120μm,Th/U值范围介
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2ActaPetrologicaSinica 岩石学报2021,37(7)①青海省地质调查局.2014.1 250000地质图
表1 青海东昆仑五龙沟地区双峰式侵入岩锆石LA ICP MS定年分析结果
Table1 ZirconLA ICP MSU PbdataforthebimodalintrusiverocksinWulonggouarea,EastKunlunOrogen
测点号
U
Th
(×10-6
)Th/U
同位素比值
年龄(Ma)
207
Pb
206
Pb1σ
207
Pb
235
U
1σ
206
Pb
238
U
1σ
207
Pb206
Pb1σ
207
Pb
235
U1σ
206
Pb
238
U
1σ
C4辉长岩
0138120 33
0 055770 00305
0 49572
0 02693
0 06496
0 00135
443121
40918
4068
02311280 090 054840 001810 493790 016570 065000 0013340674407114068 0352280 540 057670 004720 506730 036120 065170 001675171804162440710 04240420 180 054990 001250 496950 011170 065210 001094125141084077 053961100 280 055050 000750 496620 008120 065280 000664143040964084 06106240 230 055930 002680 493210 019170 065340 00155450107407134089 072920 080 055400 003420 490910 027920 065370 00116428138406194087 084340 100 055290 003070 498420 027790 065430 001854241244111940911 09451850 190 055010 000860 495270 008960 065470 000954133540864096 10396950 240 054360 000750 492810 009730 065490 000873863140774095 118251500 180 055290 001070 499550 008510 065510 000984244341164096 1210033290 330 054710 000670 496220 007880 065580 000754002740954095 135272870 550 055200 000710 500640 008250 065610 000734202941264104 14316690 220 054970 001160 498940 012380 065720 000994114741184106 15240500 210 054910 001340 497830 014520 065770 0010340955410104116 1618554200 230 055460 001350 503920 011280 065830 000834315441484115 1762190 300 055630 001590 506050 014640 065940 0008543863416104125 183601110 310 054660 001200 498180 011430 066180 000933984941084136 195001100 220 055190 001030 519680 011620 068570 000964204242584286 207031330 190 055590 000810 525480 009880 068580 001014363342974286 215271280 240 055650 001070 527880 010800 068860 000934394343074296 224721810 380 055290 000740 526930 008660 068970 000604243043064304 2311122420 220 054500 000850 520970 009840 069160 000973923542674316 245611550 280 055930 000910 535850 012210 069230 001094503643684327 257441400 190 054820 000970 523810 009920 069310 000944054042874326 269642310 240 055630 000530 535690 008880 069650 000834382143664345H1橄榄辉长岩 0110433970 380 054380 000810 490490 008760 065420 000773873440564085 02122914971 220 055120 001240 498310 011610 065560 001084175041184097 03113510540 930 054680 001010 495060 008930 065570 001013994240864096 045762450 430 055290 001410 501130 013200 065580 000954245741294096 055011490 300 055660 001010 503700 011150 065670 000964394141484106 064462040 460 055390 001060 503590 012540 065720 000864284341484105 079443320 350 055150 000890 500910 008950 065740 000644183641264104 084271930 450 055770 001140 505090 013160 065740 000954434541594106 096472660 410 054910 001200 497570 009590 065740 000774094941064105 106341290 200 055630 001340 504800 014170 065770 0011443854415104117 1120573400 170 055290 000870 503070 007810 065820 000784243541454115 1295610391 090 054770 000970 497080 009610 065840 000864034041074115 1310553640 350 054570 000790 496220 007800 065890 000613953240954114 149062850 310 054960 000700 522320 009030 068810 000694102842764294 1515515150 330 055630 000760 527480 010090 068840 000994383043074296 168994110 460 055150 000930 524190 011510 068880 000864183842884295 1713104440 340 055250 000800 526000 011590 068890 000804223242984295 184543210 710 055290 001150 530570 010470 069650 001174244643274347 194643170 680 055520 000960 533530 009380 069790 001064333943464356 208521220 140 055830 001040 550150 011450 071440 000814464144574455W1碱长花岗岩 015232470 470 054630 000870 492840 009550 065060 000803973640764065 026804840 710 054250 000570 488780 007120 065270 000663812440454084 0312157210 590 054760 000580 494360 008400 065280 000694022440864084 046153370 550 054390 000720 492600 00851
0 065360 000773873040764085 05728525
0 72
0 05470
0 00063
0 49375
0 007
970 06538
0 00072
400
26
407
5
408
4
1
102张亮等:东昆仑五龙沟地区早泥盆世双峰式侵入岩年代学、地球化学及其地质意义
续表1
ContinuedTable1
测点号U
Th
(×10-6
)Th/U同位素比值
年龄(Ma)
207
Pb
206
Pb1σ207
Pb
235
U
1σ206
Pb
238
U
1σ207
Pb
206
Pb1σ207
Pb
235
U1σ206
Pb238
U
1σ 06469235
0 50
0 054180 00068
0 49082
0 008060 06548
0 00059
37928
4055
409
4 077687330 960 055080 000820 499550 009490 065500 000614163341164094 0810545690 540 054500 000800 494400 008080 065520 000613923340854094 096344520 710 054770 000840 495420 007660 065520 000624033540954094 1010866390 590 055160 000540 499660 007300 065530 000754192241154095 1111055490 500 054580 000610 495870 006180 065640 000603952540944104 127623670 480 054090 000820 493980 008370 065790 000883753440864115 139706520 670 054670 000860 501290 009290 065830 000883993541364115 1410204890 480 054360 000650 500290 008900 065970 000833862741264125 1510346960 670 054000 000960 492580 010510 066010 000753714040774125 167005010 720 054840 000670 499350 006780 066090 000674062741154134 1712277360 600 054910 000900 503210 010680 066290 000664093741474144 1811528940 780 054690 001280 501490 010980 066330 000824005241374145 199546460 680 054800 001540 503770 014800 066400 0009740463414104146 2011686730 580 054940 000760 503280 010180 066400 000844103141474145 218414970 590 054140 000990 497820 012000 066410 000813774141084145 2212907950 620 055290 002090 505120 01886
0 066410 0011842484415134147 23
10786920 64
0 05557
0 00054
0 509150 00
6640 066440 00079
435
22
418
4
415
5
图3 东昆仑五龙沟地区双峰式侵入岩野外(a c)及显微照片(d f)
(a)、(b)、(c)分别为橄榄辉长岩、辉长岩、碱长花岗岩野外照片;(d)、(e)、(f)分别为橄榄辉长岩、辉长岩、碱长花岗岩正交偏光镜下照片
Ol 橄榄石;Cpx 单斜辉石;Pl 斜长石;Kfs 碱性长石;Q 石英
Fig.3 Fieldphotos(a c)andphotomicrographs(d f)forthebimodalintrusiverocksfromWulonggouarea,EastKunlunOrogen
2102ActaPetrologicaSinica 岩石学报2021,37(7)
表2 东昆仑五龙沟地区双峰式侵入岩主量(wt%)和微量(×10-6)元素分析结果
Table2 Compositionsofmajor(wt%)andtrace(×10-6)elementsofthebimodalintrusiverocksinWulonggouarea,EastKunlun
Orogen
样品号W1W2W3W4W5W6W7C1C3C4H1H2H3H4H5
岩性碱长花岗岩
辉长岩
橄榄辉长岩
SiO276 8476 7376 7474 7476 4177 1476 7652 2852 5552 1947 4347 0545 8146 7542 26Al2O3
11 8311 6512 1812 2712 0312 1211 799 208 809 215 787 898 117 583 99Fe2O3
T
1 311 501 382 421 581 672 018 448 728 4711 3810 5911 1011 0910 85
CaO0 400 360 180 510 230 290 386 796 817 004 314 524 534 317 88MgO0 080 090 090 080 090 110 0919 7919 6019 8126 8325 5226 0225 1627 91
K2O4 874 844 324 974 594 974 780 220 310 200 550 340 230 540 54Na2O3 613 684 193 783 733 653 571 271 291 230 871 121 181 140 57TiO20 070 080 040 130 040 070 080 230 270 230 480 250 220 230 31P2O50 010 010 010 010 010 010 010 020 030 020 050 020 030 030 05MnO0 030 030 030 040 040 040 040 150 150 140 160 140 150 150 12LOI0 51
0 47
0 45
0 70
0 63
0 300 49
0 920 830 801 501 982 052 384 98Total99 5799 4499 5999 6699 3710099 9999 3199 3799 3199 3599 4299 4299 3499 45FeOT
/MgO1
4 0415 4214 4627 1316 3513 8219 890 380 400 380 380 370 380 400 35K2O/Na2
O1 351 311 031 311 231 361 340 180 240 160 630 300 190 470 95Mg
#11 310 411 06 179 8311 48 2282 3
81 7
82 3
82 4
82 7
82 3
81 883 6
Li10 0710 148 639 7911 5610 2810 7411 3211 9112 3913 1313 9514 5216 2212 43
Be2 99
2 60
3 17
3 38
6 48
3 53
3 13
0 5560 6740 6040 5330 2960 2850 3580 474Sc0 3850 3620 2130 4690 2220 3650 40229 832 130 826 019 416 819 019 5Ti649 5639 2343 8987 5379 9596 1691 016931960171834861796170117062286V1 280 7191 860 6761 570 5630 629184 0190 1188 2167 4138 1108 4113 498 7
Co0 6120 7080 8140 5370 7250 6860 705
62 862 763 1100 392 199 896 799 2Ni3 317 553 551 491 834 154 06146 0139 0152 5213 0224 7230 3229 8231 6
Cu3 825 135 393 547 083 874 48103 496 7117 941 635 529 821 315 0Zn6 762 682 5220 10 9282 603 5031 338 031 148 845 146 547 348 8Ga25 324 230 226 931 924 926 68 739 508 667 707 727 567 776 39Rb2612623392723502532489 5614 58 6725 610 68 3718 426 8Sr16 812 16 1314 06 278 659 3212212412381 213314813365 5Y68 464 867 811610480 576 95 616 735 2410 64 714 524 797 33Zr15723912143718123420211 316 111 443 121 723 021 130 9Nb18 019 619 629 126 517 718 20 6261 460 5131 600 6570 5440 8171 68
Cs6 363 034 423 346 533 006 611 512 071 454 312 631 683 603 57Ba29 934 212 126 59 9526 721 657 773 254 483 748 151 060 8117La47 368 718 7105 217 962 664 63 034 652 755 332 742 703 475 27Ce98 8140 843 7215 843 8132 7134 9
5 668 435 1811 95 455 236 4211 6Pr13 217 36 6926 66 2716 717 10 7881 170 6951 690 8220 7700 8991 69Nd45 466 027 097 626 164 466 22 964 702 566 833 09
2 84
3 246 85
Sm11 714 49 3121 19 2614 915 30 7911 030 7121 620 8040 7650 8171 53Eu0 0630 0560 0200 0600 0390 0550 0580 3730 4140 3640 4240 3730 3970 3300 382
Gd11 412 48 7119 89 6413 013 00 7961 020 7281 480 7610 6960 7431 32Tb2 152 261 823 612 402 592 610 1680 2050 1610 3100 1590 1470 1570 248Dy12 011 711 322 115 714 514 11 06
1 31
0 979
1 85
0 9120 8190 8931 43
Ho2 712 552 494 513 452 942 860 2250 2790 2090 3860 1950 1910 1950 290Er
6 75
6 27
6 51
11 03
8 91
7 33
7 08
0 5580 6700 5030 8980 4670 4380 4510 653
3
102张亮等:东昆仑五龙沟地区早泥盆世双峰式侵入岩年代学、地球化学及其地质意义
续表2
ContinuedTable2
样品号W1W2W3W4W5W6W7C1C3C4H1H2H3H4H5岩性碱长花岗岩辉长岩橄榄辉长岩
Tm1 070 9931 121 931 771 271 140 1080 1280 1020 1630 0840 0800 0880 118Yb6 816 307 5912 511 38 397 380 7420 8740 7050 9870 5830 5380 6010 796Lu0 9850 9411 021 741 501 181 050 1130 1320 1040 1590 0880 0810 0910 117Hf6 679 086 8415 910 79 558 270 4310 5850 4111 210 6230 6360 6370 921Ta1 451 541 852 082 641 441 560 1240 2100 1040 1680 0920 0820 1050 141Pb28 419 219 324 720 021 622 65 216 504 704 694 043 494 6613 7Th25 228 525 438 435 728 327 80 8261 150 6702 100 9010 7531 452 71U4 155 444 266 648 144 454 310 4190 5330 3280 7110 3640 3150 4461 30LREE216 4307 4105 5466 3103 3290 3298 313 6020 4112 2627 7613 2712 6915 1827 28HREE43 8943 3640 5677 0854 6751 2249 193 774 613 496 233 252 993 224 98∑REE260 3350 8146 0543 4158 0341 5347 517 3725 0215 7533 9916 5215 6818 3932 26(La/Yb)N4 987 821 776 061 145 356 282 923 822 793 873 373 604 154 75δEu0 0050 0050 0020 0030 0040 0040 0040 4700 4040 5050 2730 4790 5530 4270 269
于0 08~0 54之间,绝大多数大于0 1,显示其为岩浆成因特征。
18粒锆石的206Pb/238U年龄为406±8~413±6Ma,所有数据均落在谐和线上(图5a),对应的加权平均年龄为409 3±2 7Ma(MSWD=0 1,图5b),属于早泥盆世,代表了辉长岩的结晶年龄。
另一类为具有明显的环带、形态不规则、内部结构多样的锆石(图4a;点19至点27),206Pb/238U年龄为428±6~435±6Ma(图5a),应为辉长岩侵位过程中捕获的锆石。
结合区内加里东期岩浆侵入活动频繁,已存在形成于425Ma辉长岩(张照伟等,2018)以及本次研究岩体中存在闪长岩、辉长岩捕掳体的事实,认为该捕获锆石可能来自形成晚奥陶世至中 晚志留世的辉长岩。
与辉长岩类似,橄榄辉长岩的锆石CL图像也显示其存在两种类型的锆石。
一类为浑圆状、具有较完整的晶形、较均匀的内部结构的锆石(图4b;点1至点13),表现出了基性岩岩浆锆石的特征;该类锆石的粒度为80~100μm,Th/U值介于0 14~1 22,为岩浆成因锆石。
13粒锆石的206Pb/238U年龄为408±5~411±5Ma,所有数据均落在谐和线上(图5c),对应的加权平均年龄为410 3±2 7Ma(MSWD=0 1,图5d),属于早泥盆世,代表了橄榄辉长岩的结晶年龄。
另一类锆石形态不规则、部分具有明显环带(图4b;点14至点20),206Pb/238U年龄为429±4Ma~435±6Ma(中 晚志留世;与辉长岩的捕获锆石年龄一致)以及445±5Ma(晚奥陶世),也应为橄榄辉长岩侵位过程中捕获的锆石(图5c)。
锆石阴极发光(CL)图像显示,碱长花岗岩的锆石粒度为120~180μm,锆石内部可见清晰的比较窄的振荡环带,部分为断头晶(图4c),表现出碱性花岗岩锆石的特征;Th/U值范围介于0 47~0 96,为岩浆成因的锆石。
23粒锆石的206Pb/238U年龄为406±5Ma~415±5Ma,所有数据均落在谐和线上,对应的加权平均年龄为410 5±1 8Ma(MSWD=0 3,图5e),属于早泥盆世,代表了碱长花岗岩的侵位年龄。
综上可知,东昆仑五龙沟地区在早泥盆世(约409~411Ma)发生了大规模的岩浆侵入事件。
3 2 岩石地球化学
3 2 1 主量元素特征
碱长花岗岩、辉长岩及橄榄辉长岩的元素地球化学分析结果见表2。
其中,碱长花岗岩具有高SiO
2
(74 74%~
77 14%)、高K
2
O(4 32%~4 97%)、贫MgO(0 08%~
0 11%)、CaO(0 18%~0 40%)的特征,Na
2
O=3 57%~
4 19%,Na
2
O+K
2
O=8 32%~8 76%,FeOT/MgO=13 82~
27 13,在SiO
2
K
2
O图解位于高钾钙碱性区域(图6a)。
辉长
岩SiO
2
=52 19%~52 55%,Al
2
O
3
=8 8%~9 21%,MgO
=19 60%~19 81%,Na
2
O+K
2
O=1 49%~1 60%,属于钙碱性系列,TAS图解中位于闪长岩和辉长岩交界处,镜下观察其主要由基性斜长石、单斜辉石、斜方辉石组成,并具有辉长结构(图3e),显示出辉长岩的特点,因此将其定名为辉长
岩。
橄榄辉长岩SiO
2
=42 26%~47 43%,Al
2
O
3
=11 65%
~12 18%,MgO=25 16%~27 91%,Na
2
O+K
2
O=1 11%
~1 68%,SiO
2
K
2
O图解位于低钾拉斑质系列区域,并且辉长岩和橄榄辉长岩均落入亚碱性区域(图6b)。
在AFM图解中(图7),基性岩样品均落入镁铁质 超镁铁质堆晶岩区域,反映了该杂岩体形成过程中经历了堆晶作用。
TAS图解中(图6b),该组岩石样品分别落在花岗岩、辉长岩(闪长岩)
以及橄榄辉长岩区内,SiO
2
分布区间主要集中在74 74%~77 14%和42 26%~52 55%两个区间内,在55%~70%之间出现明显的间断,且该组岩石为同一时期同一地区产出的,具有明显的双峰式侵入岩特征。
4
1
0
2ActaPetrologicaSinica 岩石学报2021,37(7)
图4 东昆仑五龙沟地区双峰式侵入岩锆石阴极发光照片
Fig.4 RepresentativeCLimagesofzirconsforthebimodalintrusiverocksfromWulonggouarea,EastKunlunOrogen
3 2 2 稀土、微量元素特征
在球粒陨石标准化稀土元素配分曲线中(图8a),碱长花岗岩、辉长岩和橄榄辉长岩均显示为轻稀土元素相对富集、重稀土元素相对亏损的配分模式。
碱长花岗岩具有A型花岗岩典型的略右倾的“海鸥”型稀土配分模式,稀土元素总量相对较高,∑REE=146 0×10-6~543 4×10-6,平均306 8×10-6,轻重稀土元素分异较明显(La/Yb)
N
=1 14~
7 82,具有明显的Eu负异常(δEu=0 002~0 005),Ba、Sr,Eu亏损可能与源区中斜长石的残留有关;辉长岩稀土元素总量∑REE=15 75×106~25 02×106,平均60 83×106,轻
重稀土元素分异较明显(La/Yb)
N
=2 79~8 92,无明显的Eu异常;橄榄辉长岩稀土元素总量∑REE=15 68×106~
5
1
0
2
张亮等:东昆仑五龙沟地区早泥盆世双峰式侵入岩年代学、地球化学及其地质意义
图5 东昆仑五龙沟地区双峰式侵入岩锆石U Pb年龄谐和图与加权平均年龄图
Fig.5 ZirconU PbageconcordiadiagramsandweightedmeanagesforthebimodalintrusiverocksinWulonggouarea,EastKunlunOrogen
33 99×106,平均23 37×106,(La/Yb)
N
=3 37~4 75,无明
显的Eu异常。
在原始地幔标准化微量元素蛛网图中(图8b),碱长花岗岩相对富集Rb、Th、U、K、Pb、Nd等元素,相对亏损Ba、Nb、Ta、Sr、P、Eu、Ti等元素;辉长岩和橄榄辉长岩相对富集Rb、U、K、Pb、Nd等,相对亏损Ba、Nb、Ta、P等(图8b),呈现出Th>Ta,La>Ta的特征。
3 3 全岩Sr Nd同位素
本次研究对上述3类岩石进行了全岩Sr Nd同位素分
析,测试结果列于表3。
结果表明,碱长花岗岩样品ε
Nd
(t)值介于-3 33~-3 65之间,对应的两阶段Nd模式年龄为
t
DM2
=1277~1303Ma;辉长岩和橄榄辉长岩87Sr/86Sr初始值
6
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表3 东昆仑五龙沟地区双峰式侵入岩Sr Nd同位素分析结果
Table3 Sr NdisotopiccompositionsofthebimodalintrusiverocksfromWulonggouarea,EastKunlunOrogen
样品号87
Rb/86
Sr
87
Sr/86
Sr
147
Sm/144
Nd
143
Nd/144
Nd
εNd(t)tDM(Ma)tDM2
(Ma)W3238 41 4037970 21230 512491-3 33625461277W7138 11 0625280 13430 512357-3 6515211303C30 08600 7089280 13050 512242-5 7816641477C40 14770 7100400 16360 512270-6 2126681511H10 28050 7098240 15700 512405-3 3820031282H2
0 2585
0 709761
0 1627
0 512380
-4 04
2297
1335
注:εNd(t)值计算采用球粒陨石(CHUR)的147Sm/144Nd=0 1967;143Nd/144
Nd=0 512638(Goldsteinetal.,1984);tDM2计算采用亏损地慢(DM)的147Sm/144Nd=0 2136;143Nd/144Nd=0 513151(LiewandHofmann,1988);147Sm衰变常数λSm=6 54×10-12(LugmairandMarti,1978);87Rb衰变常数λRb=
1 42×10-11(SteigerandJ ger,1977
)图6 东昆仑五龙沟地区双峰式侵入岩SiO2 K2O图解(a,据PeccerilloandTaylor,1976)和TAS图解(b,据IrvineandBaragar
,1971)Fig.6 SiO2vs K2Odiagram(a,afterPeccerilloandTaylor,1976)andTASdiagram(b,afterIrvineandBaragar,1971)ofthebimodalintrusiverocksinWulonggouarea,EastKunlunOrogen介于0 708928~0 710040之间,εNd(t)值介于-3 38~-6 21之间,在ISr εNd(t)判别图解中落入EMII富集地幔区域(图9),与同时期的跃进山辉长岩、夏日哈木辉长岩、夏日哈木I号岩体橄榄岩 辉石岩 二辉岩 辉长岩等的演化趋势一致(刘彬等,2012;姜常义等,2015;张照伟等,2018)。
同时,辉长岩和橄榄辉长岩的两阶段Nd模式年龄tDM2=1282~1511Ma,均大于其结晶年龄,表明岩浆演化过程中受到过古老地壳物质的混染(吴福元等,2007)。
3 4 Hf同位素
本次研究对辉长岩和碱长花岗岩进行了锆石Lu Hf同
位素分析,结果见表4。
结果表明,辉长岩176Yb/177
Hf比值为0 007276~0 047558,176Lu/
177
Hf比值为0 000211~
0 001332,176
Hf/177
Hf比值为0 282406~0 282583,εHf(t)=-4 04~+2 83(大部分为负值),对应的一阶段模式年龄为tDM(Hf)=927~1352Ma,两阶段模式年龄tDM2
(Hf)=1236~1914Ma
,均远大于其结晶年龄,表明其来自富集地幔或受过地壳物质的混染;碱长花岗岩176Yb/177
Hf比值为0 047410~0 123908,176Lu/177Hf比值为0 001159~0 002945,176
Hf/177
Hf比值为0 282530~0 282608,εHf
(t)=-0 03~2 45,对应的两阶段Hf模式年龄tDM2
(Hf)=1245~1396Ma。
4 讨论
4 1 岩石成因4 1 1 基性岩成因
辉长岩与橄榄辉长岩样品的Mg#
=82~84,相容元素Cr
和Ni的含量较高,说明岩浆经历了橄榄石、辉石堆晶作用,这与野外岩相学观察一致。
辉长岩和橄榄辉长岩具有较高的ISr值(0 708928~0 710040)和Rb/Sr值(0 07~0 41),相对富集Rb、Nd、U、K等元素,同时锆石εHf(t)值主要集中在-4 04~+2 83(大部分为负值),均显示出富集地幔特征,
7
102张亮等:东昆仑五龙沟地区早泥盆世双峰式侵入岩年代学、地球化学及其地质意义
表4 东昆仑五龙沟地区双峰式侵入岩锆石Hf同位素分析结果
Table4 ZirconsHfisotopiccompositionsofthebimodalintrusiverocksfromWulonggouarea,EastKunlunOrogen
测点号176Yb/177Hf2σ176
Lu/177
Hf2σ176
Hf/177
Hf2σεHf(t)tDM(Ma)tDM2(Ma)FsC4辉长岩 010 0111000 000133
0 000305
0 000003
0 282406
0 000024
-4 036
1174
1654
-0 99
020 0135830 0002280 0003860 0000040 2824980 000026-0 84910501451-0 99 040 0404970 0022090 0010380 0000490 2822950 000022-8 11413521914-0 97 050 0185670 0005690 0005180 0000190 2824260 000024-3 45111531615-0 98 060 0241570 0005450 0008280 0000160 2824270 000024-3 49711611618-0 98 070 0147640 0003440 0004400 0000120 2824710 000029-1 80010881512-0 99 100 0106420 0002920 0002960 0000090 2824410 000021-2 82411261577-0 99 110 0160040 0002690 0004200 0000070 2824250 000021-3 43211511615-0 99 120 0072760 0001120 0002110 0000060 2824710 000028-1 73410821508-0 99 130 0285350 0016500 0006960 0000390 2824430 000016-2 82411351578-0 98 150 0133670 0000870 0003520 0000010 2825390 0000181 1179921344-0 99 170 0179080 0005650 0004740 0000140 2825880 0000212 8329271236-0 99 180 0305370 0006890 0008270 0000120 2825730 0000212 2759571273-0 98 190 0222020 0006400 0005410 0000160 2825230 0000200 20210191391-0 98 200 0095500 0001150 0002420 0000030 2825830 0000212 6929281243-0 99 210 0475580 0003860 0013320 0000190 2825400 0000200 56710171368-0 96W1碱长花岗岩 010 0577690 0001630 0013570 0000050 2825530 0000180 8569991344-0 96 020 0823820 0018000 0019090 0000350 2825600 0000191 00910041336-0 94 030 1216220 0031050 0025820 0000640 2825740 0000161 35110021315-0 92 040 0786480 0014410 0019010 0000310 2825660 0000191 2099941322-0 94 060 1038290 0006870 0024770 0000130 2825950 0000152 1279671265-0 93 070 0474100 0003250 0011590 0000060 2825410 0000160 45410101368-0 97 100 0588340 0003370 0013820 0000050 2825300 0000170 02510321396-0 96 110 0849790 0003330 0020610 0000040 2825520 0000180 65710191357-0 94 120 0803870 0004380 0018160 0000090 2825620 0000171 0729981330-0 95 150 0858460 0012530 0020070 0000280 2825740 0000171 5559861303-0 94 160 1092130 0009610 0025090 0000240 2825630 0000170 91710151339-0 92 170 0808310 0009690 0019160 0000270 2825420 0000160 35510291376-0 94 180 1239080 0002400 0029450 0000030 2826080 0000202 4499621245-0 91 200 1009890 0004160 0023830 0000070 2825780 0000171 6059901301-0 93 210 094913
0 000812
0 002292
0 000017
0 282574
0 000019
1 396
993
1310
-0 93
注:(176Lu/177Hf)CHUR=0 0332,(176Hf/177Hf)CHUR=0 282772(BlichertandAlbarèda,1997);(176Lu/177Hf)DM=0 0332,(176Hf/177
Hf)DM=0 282772(Griffinetal.,2000),MeanC=0 015,fmc=-0 548,fDM=
0 157,λ=1 867×10-11(S derlundetal.,2004
)图7 东昆仑五龙沟地区基性岩AFM图解(据IrvineandBaragar,1971)Fig.7 AFMdiagramofthemaficrocksinWulonggouarea,EastKunlunOrogen(afterIrvineandBaragar,1971)
在ISr εNd(t)判别图解(图9)中样品点落于EMII型富集地幔区域。
辉长岩与橄榄辉长岩具有低的Ce/Y比值(0 98~1 58,平均值1 20),指示其可能来自尖晶石 石榴子石相稳定区域(MckenzieandBickle,1988),岩石低的(Tb/Yb)N值(1 03~1 43,平均1 21),则可以进一步证实岩石来自尖晶石二辉橄榄岩部分熔融(
Wangetal.,2002),在图10a中,辉长岩与橄榄辉长岩数据大部分位于尖晶石+石榴子石二辉橄榄岩相区域(更靠近尖晶石二辉橄榄岩相),部分熔融程度大概在3%~20%,说明基性岩浆来自尖晶石二辉橄榄岩相,岩浆源区深度大于80km(Ellam,1992)。
幔源岩浆在侵入到地壳的过程中,通常会与围岩发生不同程度的同化混染作用,在野外观察中发现基性岩杂岩体中橄榄岩、橄辉岩、辉长岩等基性岩体中局部有少量闪长岩、灰白色辉长岩及片麻岩捕虏体,锆石U
Pb测年结果显示,辉长岩与橄榄辉长岩中也均捕获了晚奥陶世至中
晚志留世(428~445Ma)形成的锆石,这都是该区存在同化混染的直接证据,此外,岩石微量元素呈现出Th>Ta,La>Ta和Nb、Ta亏损的特征,也暗示岩浆演化过程中存在一定程度的陆壳混染
8102ActaPetrologicaSinica 岩石学报2021,37(7)
图8 东昆仑五龙沟地区双峰式侵入岩球粒陨石标准化稀土元素配分图解(a,标准化值据Boynton,1984)及原始地幔标准化微量元素配分图解(b,标准化值据SunandMcDonough,1989)
Fig.8 Chondrite normalizedrareearthelementpatterns(a,normalizationvaluesafterBoynton,1984)andprimitivemantlenormalizedmulti elementpatterns(b,normalizationvaluesafterSunandMcDonough,1989)forthebimodalintrusiverocksfromWulonggouarea,EastKunlunOroge
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图9 东昆仑五龙沟地区基性岩ISr εNd(t)判别图解(据ZindlerandHart,1986)
数据来源:跃进山辉长岩据刘彬等(2012);夏日哈木辉长岩据张照伟等(2018).MORB 洋中脊玄武岩;OIB 洋岛玄武岩;EMI I型富集地幔;EMII II型富集地幔
Fig.9 ISrvs εNd(t)diagramforthemaficrocksfromWulonggouarea,EastKunlunOrogen(afterZindlerandHart,1986)
的影响(钱青和王焰,1999)。
(La/Nb)PM (Th/Ta)PM图解(图10b)显示参与混染的地壳物质主要来自于上地壳,这也与辉长岩、橄榄辉长岩Nb、Ta亏损并捕获片麻岩捕虏体特征相一致。
通常认为高La/Sm值(>4 5)表明地壳物质的混染较强,La/Sm<2则极少受到地壳物质混染(LassiterandDePaolo,1997),五龙沟地区基性岩La/Sm为3 29~4 53(平均值3 77),指示遭受混染程度并不是特别强烈。
需要指出的是该区基性岩石强烈亏损Nb、Ta,不排除这种亏损特征与
同化混染作用有关,但由于同化混染作用存在不均匀性,与Nb、Ta亏损在辉长岩和橄榄辉长岩中的普遍性并不协调,所以这种亏损也反映了岩浆固有的特征。
研究表明,岩浆演化和侵位过程中,同化混染和结晶分异往往同时出现,即AFC过程(DePaolo,1981;Halamaetal.,2004;Miretal.,2011),在主量元素哈克图解上(图11),MgO与SiO2、Al2O3、CaO、Na2O+K2
O呈一定的负相关性,与FeOT
呈正相关性,表明岩浆运移过程中经历了橄榄石、辉石
的分离结晶作用,
MgO与Ni呈现良好的正相关性,反映了岩浆发生了橄榄石的堆晶作用;未显示明显的Eu负异常,说明斜长石的分离结晶作用不明显。
辉长岩和橄榄辉长岩富集轻稀土元素,轻、重稀土元素
之间分馏明显,富集Rb、Th、Pb、K等大离子亲石元素,相对亏损Nb、Ta、Zr等高场强元素,这些特征显示了岛弧环境岩浆岩的地球化学特征(
Henderson,1984)。
此外,Th、Nb、Zr、Yb等元素具有相近的分配系数,分离结晶作用不会影响岩浆中相关元素的分配系数,因此,这些元素对的比值也可以指示源区的特征:辉长岩与橄榄辉长岩样品具有较高的Th/Yb
比(0 95~3 41),在Nb/Yb Th/Yb图解中(图10c)样品点均明显偏离MORB OIB演化线,显示了与岛弧环境有关的信息,同时,在Nb/Zr Th/Zr图解中(图10d)样品大部分落入俯冲交代流体区域,说明岩浆源区受到俯冲组分的影响(
PearceandPeate,1995)。
结合其Sr Nd同位素属富集型地幔范畴特点,判断岩浆源区应该是位于消减板片之上的地幔楔,并且在岩浆生成之前该地幔楔受到了俯冲带流体作用的影响,流体来源可能为加里东期原特提斯洋俯冲洋壳的脱出流体。
综上,笔者认为基性岩石起源于富集地幔部分熔融,并且源区继承了早期大洋俯冲阶段流体交代积累影响,在上升
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102张亮等:东昆仑五龙沟地区早泥盆世双峰式侵入岩年代学、地球化学及其地质意义。