摘要:
王安镇岩体是我国东部太行山-大兴安岭中生代构造岩浆带中规模最大、岩石类型最多的代表性岩体之一,该岩体由早期、主期和晚期三期岩石组成.本文通过对王安镇岩体三期岩石主量元素、稀土元素、微量元素和Sr、Nd、Pb同位素的系统研究,发现该岩体主期岩石(花岗闪长岩、二长花岗岩和少量石英闪长岩)具有与埃达克岩类似的独特的岩石地球化学特征: SiO2≥56%,Al2O3≥15%, 低Y (4.20~12.68μg/g)而高Sr(518~861μg/g)和Sr/Y值(60.19~178.10),LREE强烈富集(La/Yb)N=34.06~76.91,HREE强烈亏损Yb=0.44~1.00,Sr、Eu无明显异常,高场强元素(如Nb,Hf和Ti)相对亏损,ISr值为0.7060,εNd(t)均为负值(-16.29~-14.27),εSr(t)均为正值(+23.7~+25.0),应属于埃达克质岩,但又与俯冲板片熔融形成的埃达克岩的地球化学组成明显不同,推测可能是由于晚中生代区域内热地幔物质呈"蘑菇云"状上涌,使热侵蚀面抬升到地壳底部,导致玄武质下地壳在高压下发生部分熔融的产物.而早期和晚期岩石则属于非埃达克质岩,早期为基-中性岩石(角闪石岩、辉长岩和闪长岩), 富Mg、Fe,LREE富集,Eu呈正异常,富集相容元素而亏损不相容元素,ISr=为0.7056,εNd(t)=-16.72~-10.92,推测是华北地台岩石圈富集地幔部分熔融的产物,可能代表早中生代时底侵到加厚地壳底部的玄武质岩浆.晚期是富碱的酸-中性岩石(钾长花岗岩、石英二长岩和石英正长岩),K、Na含量高,属碱性岩系列,稀土丰度高,Eu呈明显的负异常,低Sr,高Y和Yb,Sr呈明显的负异常,Isr=0.7062,εNd(t)=-16.25,该期岩石可能是由于晚中生代中(主)期埃达克质岩浆的出熔,造成下地壳密度加大而发生拆沉作用,从而使软流圈地幔上涌到减薄的地壳底部,导致中、下地壳-地幔过渡带物质发生不同程度熔融形成的.本文还通过Rb-Sr等时线年龄测试,厘定王安镇岩体中花岗闪长岩的形成时间为145.7±5.3Ma.从而界定王安镇岩体的主体形成年龄为137.8Ma(王季亮等,1994)~145.7Ma,相当于晚侏罗世.