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祁连地块西段硫磺矿北花岗闪长岩的岩石成因及其地质意义:年代学、地球化学及Hf同位素证据

2017-09-30

祁连地区与Rodinia超大陆汇聚有关的新元古代岩浆活动越来越受到地质学者的关注和研究。对硫磺矿北花岗闪长岩体进行了锆石LA-ICP-MS U-Pb定年,结果显示岩体锆石U-Pb年龄加权平均值为926±4Ma,表明其形成时代新元古代早期。花岗闪长岩的SiO2为59.47%~62.96%,P2O5为0.12%~0.14%,铝饱和指数(A/CNK)为1.01~1.15,主要为一套弱过铝质的高钾钙碱型系列,具I型花岗岩的特征。稀土元素总量在118.80×10-6~253.07×10-6之间,(La/Yb)N为7.87~16.17,明显富集轻稀土,具有中等-强Eu负异常(δEu=0.33~0.68),稀土元素配分图呈右倾型特征;微量元素上具有富集大离子亲石元素和不相容元素(Rb、Th和U),亏损高场强元素Nb、Ta、Ti、Sr和P的特征;Nb/Ta、La/Nb、Nb/U 及 Sm/Nd比值整体反映花岗闪长岩壳源特点;硫磺矿北花岗闪长岩体εHf(t)主要在0~7之间,二阶段地壳模式年龄主要在1247~1801Ma之间。结合区域新元古代岩浆活动认为硫磺矿北花岗闪长岩体形成于活动大陆边缘,而硫磺矿北花岗闪长岩为中元古代增生的年轻地壳部分熔融的产物,经历一定程度分离结晶,可能也有古老地壳部分熔融成分参与该岩体形成。同时,该时期岩浆活动可能为祁连地块在中新元古代时期对全球Rodinia超大陆聚合事件的响应,进一步为祁连地块属性提供可信研究资料。

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