华北克拉通北缘显生宙含石榴石淡色花岗岩:特征、时代及成因初探

论文摘要

淡色花岗岩是一种特殊的花岗岩类型,其暗色矿物含量低,且多含有白云母、电气石或石榴石等富铝矿物。通常认为,淡色花岗岩是大陆碰撞造山带最具标志性的岩石类型,主要来自于地壳内沉积物的部分熔融,虽然一些最新研究强调它只是岩浆高度分异与演化的产物。显生宙时期,华北克拉通北缘花岗质岩浆作用强烈,然而对于区域存在的少量具有淡色花岗岩特征的岩体却关注较少。本文在对冀东麻地含石榴石白云母二长花岗岩详细研究的基础上,对华北北缘显生宙含石榴石淡色花岗岩的特征、时代进行了总结与对比,并对其成因进行了初步探讨。结果表明,这些岩石具有淡色花岗岩的典型矿物组成与地球化学特征,但已有数据还不足以充分论证其是否由变沉积岩部分熔融形成。与此同时,稀土元素四分组效应与Nb/Ta、Zr/Hf、Y/Ho、K/Rb、Rb/Sr等比值以及CaO、Ba、Sr等元素含量的差异性指示,这些花岗岩经历了不同程度的岩浆分异作用,部分岩石受到了岩浆演化晚期熔-流体相互作用的影响。岩浆分异程度的不同,是导致这些淡色花岗岩具有不同稀有金属成矿潜力的重要因素,高度分异演化有利于成矿元素的富集。由于仅部分淡色花岗岩经历了较高程度的分异,因此岩浆分异可能并非淡色花岗岩形成的必要机制。华北北缘含石榴石淡色花岗岩集中出现在中-晚二叠世、中-晚侏罗世。前者的形成,与古亚洲洋闭合时的碰撞造山有关;后者与东北、华南等中国东部相似岩石同时代产出,形成于古太平洋俯冲的大地构造背景下,其地球动力学内涵值得进一步探讨。

论文目录

• 1 地质背景
• 2 分析测试方法
• 3 分析测试结果
•   3.1 矿物组成与成分特征
•   3.2 全岩主量、微量元素组成
•   3.3 同位素年龄
•   3.4 Sr-Nd同位素特征
• 4 华北北缘显生宙含石榴石淡色花岗岩的特征与时代:总结与对比
•   4.1 形成时代
•   4.2 岩石学与矿物学特征
•   4.3 地球化学特征
•   4.4 小结
• 5 岩石成因及其成矿相关性
•   5.1 岩浆源区:变沉积岩?
•   5.2 岩浆分异与演化
•   5.3 岩浆分异与淡色花岗岩稀有金属成矿
• 6 淡色花岗岩形成的构造背景探讨
• 7 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 范文博,姜能,翟明国,胡俊

关键词: 淡色花岗岩,华北北缘,麻地花岗岩,稀土四分组效应,石榴石

来源: 岩石学报 2019年07期

年度: 2019

分类: 基础科学

专业: 地质学

单位: 大陆动力学国家重点实验室西北大学地质学系,中国科学院地质与地球物理研究所

基金: 国家重点研发计划“深地资源勘查开采”重点专项(2016YFC0600103),国家自然科学基金项目(41573032),西北大学博士后科研启动基金联合资助

分类号: P588.121

页码: 2237-2258

总页数: 22

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