大兴安岭中段塔尔气地区满克头鄂博组火山岩岩石成因及构造背景

【摘要】论文选取广泛发育于大兴安岭中段主脊塔尔气地区的满克头鄂博组火山岩为研究对象，在结合前人研究成果的基础上，查明了该地区满克头鄂博组火山岩的岩石组合特征、分布规律，确定了火山岩形成的时代，深入分析了火山岩地球化学特征，探讨了火山岩的岩浆源区性质、岩石成因以及形成的构造背景，为大兴安岭中南段晚侏罗世-早白垩世火山活动时间及构造演化历史提供了新的资料。1.满克头鄂博组火山岩地质特征满克头鄂博组火山岩主要集中出露于研究区中部，区域上大致沿北东向断陷盆地展布，出露面积541.8km2，占研究区内中生代火山岩面积的82%。岩性以流纹岩，流纹质熔岩、凝灰熔岩、熔结凝灰岩和凝灰岩为主，见少量中酸性火山岩，其间夹有零星沉凝灰岩及正常沉积岩。其中流纹岩是该组火山岩的主要组成部分。2.满克头鄂博组火山岩年代学特征锆石LA-ICPMSU-Pb测年结果显示，三件流纹岩样品形成时代分别为143.0±1.0Ma、141.0±1.0Ma、147±1.8Ma，表明研究区内满克头鄂博组火山岩主要形成于晚侏罗世-早白垩世。3.满克头鄂博组火山岩地球化学特征SiO2含量介于69.22-80.60%之间，Na2O含量与K2O含量和值为4.99-10.67%，Na2O/K2O比值为0.14-2.16，钾钠含量相差不大且相对富钾，里特曼指数均小于3。在SiO2-K2O图解上，大部分样品落入钙碱性-高钾钙碱性系列区域。A/CNK值为1.00-1.23，A/NK值为1.03-1.29，为过铝质系列。火山岩主量元素总体表现为高硅、富碱，及贫钙、镁的特征，为高钾钙碱性岩过铝质岩石。在TAS图解中，样品点全部落入流纹岩区域。火山岩在球粒陨石标准化稀土元素配分图中呈现左高右低的分配模式，全部样品呈现明显的Eu负异常。ΣREE为30.87-307.60μg/g，LREE为46.30-289.68μg/g，HREE为2.17-37.92μg/g，LREE/HREE为3.70-16.17，（La/Yb）N值范围为2.40-22.18，δEu值为0.14-0.80。火山岩微量元素原始地幔标准化蛛网表现出曲线总体右倾特征，整体显示该组火山岩显著富集Rb、Pb、U、Th等大离子亲石元素；强烈亏损Zr、Nb、Ta等高场强元素，整体形态特征与上地壳相近，与大兴安岭低Ba-Sr流纹岩的特征基本一致。4.满克头鄂博组火山岩源区性质及岩浆演化特征火山岩具有高硅、富碱，贫钙、镁特征，富集大离子亲石元素，亏损高场强元素，是壳源岩浆的典型特征。火山岩多具有较强的Eu负异常，且多数样品HREE分布出现轻度的内凹，表明岩浆源区的残留矿物中有角闪石存在或发生过角闪石的分离结晶作用。正值εHf(t)与TMD2（501-905Ma）表明火山岩岩浆来源于显生宙期间从亏损地幔新增生的年轻地壳物质的部分熔融。5.满克头鄂博组火山岩形成的构造背景火山岩以高钾钙碱性系列为主，并有少量的钾玄岩和钙碱性系列岩石，具有造山后花岗岩主量元素的特征。在微量元素构造判别图解上，样品落入造山晚期或造山期后构造环境；在R1-R2图解中，样品点全部落在了同碰撞和造山后期区域内；在花岗岩的Sr-Yb分类图上大多数落入非常低Sr高Yb型花岗岩（Ⅴ区），与张旗等提出的南岭型造山后伸展环境下形成的花岗岩特征相似。综合前人的研究结果及本文的研究资料，认为巴升河地区满克头鄂博组火山岩是在蒙古-鄂霍茨克洋闭合造山后岩石圈伸展背景下形成的。
【作者】张超；
【导师】和钟铧；
【作者基本信息】吉林大学，构造地质学，2014，硕士
【关键词】锆石U-Pb年龄；地球化学；Hf同位素；岩浆源区及构造背景；满克头鄂博组火山岩；

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