郯庐断裂带晚中生代富碱侵入岩年代学、岩石地球化学及其地质意义

【摘要】本文主要针对分布在郯庐断裂带上四个大地构造单元内的五个岩体，包括吉林永吉白石砬子钠铁闪石花岗岩体、辽宁新宾纪家堡子石英二长岩-碱长花岗岩体、山东枣庄龙宝山正长-二长岩体、安徽金寨响洪甸碱性正长岩体，庐枞黄梅尖石英正长岩体开展系统研究。为了探讨郯庐断裂带晚中生代富碱侵入岩的时空分布特征、岩浆物质来源及构造环境，在野外地质勘查和室内薄片研究的基础上，采用高精度的SHRIMP锆石U-Pb测年分析，TIMS全岩分析、锆石原位Hf同位素分析，全岩Sr、Nd、Pb同位素分析，测定五个富碱侵入岩体的形成年龄，岩石化学、稀土和微量元素地球化学、Sr、Nd、Pb、Hf同位素地球化学等。在时空分布特征上，郯庐断裂带晚中生代富碱侵入岩形成年龄为(135~112)Ma，岩体年龄由南到北有减小趋势。岩石属富碱、高钾、偏铝质的中性-酸性岩。岩石表现为高稀土总量，富轻稀土元素，轻、重稀土分馏明显。每个岩体不同岩性岩石的稀土配分曲线各自相互平行，反映各自的同源性；另外龙宝山岩体、纪家堡子岩体、响洪甸岩体岩石具弱的负Eu异常，白石砬子岩体及黄梅尖岩体具有强烈的负Eu异常。微量元素表现为富集LILE、LREE，亏损Nb，Ta，P，Ti。岩体均具有低的Mg#，表明岩浆分异演化程度较高。Sr-Nd-Pb-Hf同位素地球化学特征表明，吉黑造山带白石砬子岩体形成于与亏损地幔有联系的年轻地壳，而华北克拉通纪家堡子岩体、龙宝山岩体、大别造山带响洪甸岩体、庐枞黄梅尖岩体主要来源于EMI型的富集地幔，可能存在部分壳源物质的混染。另外，位于华北克拉通、大别造山带、扬子克拉通晚中生代的富碱侵入岩表现为与富集地幔有成因联系，但是三大构造单元原始岩浆的富集程度又有很大区别，大别造山带岩石圈地幔富集程度最高，华北克拉通的岩石圈地幔富集程度高且具有不均一性，扬子克拉通的富集程度最低，吉黑造山带表现为亏损的岩石圈地幔。吉黑造山带晚中生代富碱侵入岩，主要形成于与亏损地幔有联系的年轻地壳的部分熔融。郯庐断裂带晚中生代中南段富碱侵入岩为岩石圈地幔发生低程度的熔融，形成的碱性岩浆沿着断裂薄弱带上升，在上升途中受到不同程度地壳物质的混染而形成中性-酸性的富碱侵入岩。富碱侵入岩的分布可能与在西太平洋板片西向俯冲结束后产生的区域伸展背景有关。
【作者】周伟伟；
【导师】毛景文；蔡剑辉；
【作者基本信息】中国地质大学（北京），地质工程，2014，硕士
【关键词】富碱侵入岩；郯庐断裂带；晚中生代；年代学；岩石地球化学；

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