吉林大学学报(地球科学版) ›› 2024, Vol. 54 ›› Issue (1): 125-139.doi: 10.13278/j.cnki.jjuese.20220150

• 地质与资源 • 上一篇    下一篇

辽宁本溪地区新太古代晚期钾质花岗岩的发现及其地质意义

尹志刚1,李萌萌1,吴子杰2, 3,陈军典4,姜然1,张凯强1,姜琦1,郭浩1   

  1. 1.辽宁工程技术大学矿业学院,辽宁 阜新 123000
    2.辽宁省地质勘查院有限责任公司,辽宁 大连 116100
    3.中国石油大学(华东)地球科学与技术学院,山东 青岛 266580
    4.辽宁省物测勘查院有限责任公司,沈阳 110031
  • 收稿日期:2022-05-18 出版日期:2024-01-26 发布日期:2024-03-11
  • 作者简介:尹志刚(1962—),男,教授,博士,主要从事区域地质矿产资源方面的研究,E-mail:yzg63@163.com
  • 基金资助:
    中国地质调查局项目(1212011120734 );辽宁工程技术大学学科创新团队资助项目(LNTU20TD-14)

The Discovery and Geological Implications of Late Neoarchean Kaligranites in Benxi Area, Liaoning Province#br#

Yin Zhigang1,Li Mengmeng1,Wu Zijie2, 3,Chen Jundian4,Jiang Ran1, Zhang Kaiqiang1,Jiang Qi1,Guo Hao1#br#   

  1. 1. College of Mining Engineering,Liaoning Technical University,Fuxin 123000, Liaoning,China
    2. Liaoning Provincial Institute of Geological Exploration Co., Ltd., Dalian 116100, Liaoning,China
    3. School of Geosciences, China University of Petroleum(EastChina), Qingdao 266580, Shandong,China
    4. Geophysical Measuring Exploration Institute of Liaoning Province,Shenyang 110031,China
  • Received:2022-05-18 Online:2024-01-26 Published:2024-03-11
  • Supported by:
    the Project of China Geological Survey (1212011120734 ) and the Project Supported by Discipline Innovation Team of Liaoning Technical University (LNTU20TD-14)

摘要: 辽宁本溪地区位于华北克拉通东部陆块东北部,区内广泛发育新太古代深成侵入岩和变质表壳岩,尚无钾质花岗岩的报道。钾质花岗岩的形成过程是早期陆壳发育成熟和稳定的重要标志,本次钾质花岗岩的发现对系统的研究华北克拉通早期陆壳的形成与演化具有重要的价值。本文对本溪地区马家沟的钾质花岗岩进行了岩石学、成岩年代学、岩石地球化学的研究,探讨了岩石成因和形成的构造背景。马家沟岩体为片麻状中细粒黑云母二长花岗岩。锆石U-Pb测年数据显示,岩石207Pb/206 Pb加权平均年龄为(2 490±21)Ma,形成于新太古代晚期。该岩体属弱过铝质、高钾钙碱性系列钾质岩石;主要富集高场强元素La、Zr、Th及大离子亲石元素K、Nd等元素,亏损P元素、高场强元素Nb和大离子亲石元素Sr、Ti等;REE曲线为右倾型,负Eu异常,属于S型花岗岩。研究区钾质花岗岩岩浆主要来源于地壳,是变质泥岩部分熔融的产物,形成于活动大陆边缘碰撞造山后的伸展环境,代表华北太古宙克拉通固结基底形成之前的最后一次岩浆活动,标志着在新太古代晚期本溪地区微陆块已拼贴完成,并与其他地区一起构成稳定的华北太古宙克拉通。

关键词: 新太古代晚期, 岩石地球化学, 锆石U-Pb年代学, 钾质花岗岩, 本溪地区

Abstract: The Benxi area of Liaoning Province is located in the northeastern part of the eastern North China craton, where Neoarchean plutonic intrusive rocks and metamorphic supracrustal rocks are widely developed, but no kaligranites have been reported. The formation process of kaligranites is an important symbol of the maturation and stability of the early continental crust. The discovery of kaligranites is significant for the systematic study of the formation and evolution of the early continental crust in the North China craton. In this paper, the petrology, diagenetic age, and petrogeochemistry of kaligranites in Majiagou, Benxi area are studied, and the petrogenesis and tectonic setting of formation are discussed. Majiagou pluton is a gneissic medium-fine-grained biotite monzogranite. The  zircon U-Pb dating data show that the 207 Pb/ 206 Pb weighted average age is (2 490±21) Ma, suggesting the kaligranites formed in the Late Neoarchean. The granite is weakly peraluminous and high potassium calc alkaline kaligranite. The high field strength elements La, Zr, Th and large ion lithophile elements K, Nd are enriched, while high field elements P, strength elements Nb and large ion lithophile elements Sr, Ti are depleted. The REE partition curve is rightward with negative Eu anomalies, indicating S-type granite. The magma originated from the crust and the product of partial melting of metamorphic mudstone, which formed in an extensional environment after collisional orogenesis at active continental margins. It represents the last magmatic activity before the formation of the consolidated basement of the Archean craton in North China, and marks the completion of the collage of micro-blocks in Benxi area in the Late Neoarchean, and together with other regions, forming a stable North China Archean craton.

Key words: Late Neoarchean, rock geochemistry, zircon U-Pb chronology, kaligranite, Benxi area

中图分类号: 

  • P588.12
[1] 何军成, 刘军, 李小伟, 王晓彤, 孙鹏.

黑龙江省团结沟浅成低温热液金矿床成因——锆石U-Pb定年、元素地球化学和Hf-S-Pb-He同位素证据 [J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2023, 53(5): 1437-1466.

[2] 牟芮霆, 裴福萍, 时玉芹, 魏敬洋. 吉林省伊通地区早二叠世火山岩成因:锆石U-Pb年代学和岩石地球化学证据[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2023, 53(4): 1117-1131.
[3] 常翔, 孙景贵, 陈旭, 刘艳鹏, 柏铖璘, 徐智恺. 吉林省南部集安大石湖-大台子铜矿化区中生代中酸性杂岩岩石成因与地球动力学背景[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2023, 53(3): 920-945.
[4] 李怡欣, 耿瑞, 肖风利, 柏城璘, 孙景贵. 黑龙江省老柞山金矿区花岗闪长岩成因及其对成矿的启示:锆石U-Pb同位素定年和岩石地球化学特征[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2023, 53(3): 809-821.
[5] 张国宾, 陈兴凯, 赵越, 唐佳雨, 李瑞瑞, 冯玥, 孔金贵. 张广才岭南部中侏罗世似斑状二长花岗岩年代学、地球化学特征及其地质意义[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2022, 52(6): 1907-1925.
[6] 赵拓飞, 林博磊, 陈昌昕, 王超, 李良.

青海东昆仑西段阿克楚克赛地区新元古代片麻状黑云二长花岗岩成因及其地质意义:地球化学、年代学及Hf同位素制约 [J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2022, 52(5): 1540-1557.

[7] 李梦玲, 孙珍军, 于赫楠, 付 浩, 胡 涛. 秦皇岛茹各庄火山碎屑岩地球化学、锆石U-Pb定年、Hf同位素组成及其地质意义[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2022, 52(5): 1688-1706.
[8] 段思宁, 童英, 王文志, 郭磊.

南蒙古额尔德尼早白垩世A型花岗岩年代学、地球化学、Hf同位素特征及其地质意义 [J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2022, 52(3): 917-929.

[9] 宫昀迪, 李碧乐, 李治华, 于润涛, 孙永刚, 张森. 大兴安岭北段小柯勒河花岗斑岩脉成因及地质意义:锆石U-Pb年龄、岩石地球化学及Hf同位素制约[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2021, 51(6): 1753-1769.
[10] 王世成, 杨仲杰, 杨菊, 张璟, 孙守亮, 刘长纯. 辽东石庙沟岩体岩石地球化学特征、锆石U-Pb年龄、Hf同位素及其地质意义[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2021, 51(2): 429-441.
[11] 李守奎, 张世涛, 赵庆红, 黎明. 滇西兰坪皂角场新生代富碱斑岩体锆石U-Pb年代学及岩石地球化学特征[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2021, 51(1): 169-184.
[12] 尹志刚, 宫兆民, 王春生, 刘松杰, 张圣听, 王冠群, 周小刚, 张志浩. 小兴安岭平顶山一带早侏罗世花岗岩类年代学、地球化学特征及其地质意义[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2021, 51(1): 107-125.
[13] 贺根文, 路思明, 彭琳琳, 于长琦, 李伟, 刘翠辉. 赣南狮吼山硫铁多金属矿区花岗岩地球化学、年代学特征及其成因[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2020, 50(5): 1491-1504.
[14] 余振东, 项新葵, 谭荣, 孙德明, 张斯. 赣北大湖塘平苗矿段白云母花岗岩锆石U-Pb年代学、地球化学及地质意义[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2020, 50(5): 1505-1517.
[15] 任文恺, 王生云, 陈礼标, 吴少锋, 张海青. 青海同仁兰采地区花岗闪长岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年代学、地球化学特征及其地质意义[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2020, 50(4): 1059-1074.
Viewed
Full text


Abstract

Cited

  Shared   
  Discussed   
[1] 程立人,张予杰,张以春. 西藏申扎地区奥陶纪鹦鹉螺化石[J]. J4, 2005, 35(03): 273 -0282 .
[2] 李 秉 成. 陕西富平全新世古气候的初步研究[J]. J4, 2005, 35(03): 291 -0295 .
[3] 纪宏金,孙丰月,陈满,胡大千,时艳香,潘向清. 胶东地区裸露含金构造的地球化学评价[J]. J4, 2005, 35(03): 308 -0312 .
[4] 初凤友,孙国胜,李晓敏,马维林,赵宏樵. 中太平洋海山富钴结壳生长习性及控制因素[J]. J4, 2005, 35(03): 320 -0325 .
[5] 李涛, 吴胜军,蔡述明,薛怀平,YASUNORI Nakayama. 涨渡湖通江前后调蓄能力模拟分析[J]. J4, 2005, 35(03): 351 -0355 .
[6] 旷理雄,郭建华,梅廉夫,童小兰,杨丽. 从油气勘探的角度论博格达山的隆升[J]. J4, 2005, 35(03): 346 -0350 .
[7] 刘家军,李志明,刘建明,王建平,冯彩霞,卢文全. 自然界中的辉锑矿-硒锑矿矿物系列[J]. J4, 2005, 35(05): 545 -553 .
[8] 李雪平,唐辉明. 基于GIS的分组数据Logistic模型在斜坡稳定性评价中的应用[J]. J4, 2005, 35(03): 361 -0365 .
[9] 杨晓平,李仰春,柳 震, 汪 岩,王洪杰. 黑龙江东部鸡西盆地构造层序划分与盆地动力学演化[J]. J4, 2005, 35(05): 616 -621 .
[10] 赵宏光,孙景贵,陈军强,赵俊康,姚凤良,段 展. 延边小西南岔富金斑岩铜矿床的含矿流体起源与演化——H,O,C,S,Pb同位素示踪[J]. J4, 2005, 35(05): 601 -606 .