华北克拉通基性岩墙成因模式:来自锆石U-Pb年龄、地球化学和Sr-Nd-Pb同位素证据

• 作者: 冯光英 冯强 冯彩霞 刘燊 徐梦婧 郭壮 郭晓磊 颜军
• 来源期刊: 岩石学报
• 学科: 地球科学
• 关键词: 太行山-大兴安岭 郯庐断裂 基性岩墙 白垩纪 成因 拆沉作用
• 年，卷（期）: 2017,（6）
• 页码范围: 1667-1685
• 页数: 19页
• 分类号: P588.124|P597.3
• 字数: 2747字
• 语种: 中文

摘要

本研究共涉及来自太行山和郯庐断裂岩浆带的12组基性岩墙群,岩墙群具体出露于河北省、山西省、山东省和安徽省.研究中给出了新的锆石LA-ICP-MS U-Pb年龄、地球化学和Sr-Nd-Pb同位素基性岩墙测试数据.基性岩墙形成于128.1±1.2Ma与115.0±0.8Ma之间,且具有典型的辉绿结构.另外,基性岩墙富集轻稀土元素(LREE)、个别大离子亲石元素(如,Rb、Ba、Sr)、Pb和Th,亏损Nb、Ta和Ti,具有高的初始87Sr/86Sr比值(0.7056 ～0.7105),负的εNd(t)(-15.5～-12.4)、相对一致的初始Pb同位素比值(206 pb/204 Pb=16.45 ～ 16.49、207pb/204 Pb=15.44 ～ 15.51、208 pb/204Pb=36.49 ～36.53)及较大的Nd模式年龄(tDM2Nd=1.82 ～2.69Ga).研究结果表明,基性岩墙来自石榴石二辉橄榄岩地幔源区(类似EM1)一定程度的(1.0％～5.0％)部分熔融,岩浆侵位前经历了橄榄石、单斜辉石和角闪石的分离结晶作用,同时受到少量地壳混染的影响.目前,关于华北克拉通破坏和中生代岩浆作用的成因已有较多可能模式,本研究基性岩墙成因的新模式:古太平洋板块与华北克拉通的持续碰撞,导致华北克拉通岩石圈(地幔和地壳)加厚,并发生可能的榴辉岩化,并在一定时间发生拆沉作用.在新模式的制约下,导致了研究区中生代基性岩墙的产生和侵位.