吉林大学学报(地球科学版) ›› 2022, Vol. 52 ›› Issue (4): 1153-.
于静文1,2, 王志伟1,2, 朱泰昌1,2,邢凯1,2,孟巍1,2,周建磊1,2, 李艳广3
1.河北省战略性关键矿产资源重点实验室(河北地质大学),石家庄050031
2.河北地质大学地球科学学院,石家庄050031
3.中国地质调查局西安地质调查中心/自然资源部岩浆作用成矿与找矿重点实验室,西安710054
摘要:
中亚造山带东部尤其是兴安地块石炭纪地壳和构造演化是争议较大的热点问题。传统上认为除了贺根山蛇绿岩外,区域上早石炭世地质记录出露较少,普遍发育晚石炭世岩浆和沉积作用,制约了我们对内蒙古中部石炭纪完整地壳演化过程的认识。岩浆锆石的微量元素可以有效反映其从岩浆中结晶的温度和起源深度。因此,本文选取二连浩特北部原定早石炭世的哈拉图庙群火山碎屑岩为研究对象,开展系统的锆石U-Pb定年、微量元素和Hf同位素研究,探讨哈拉图庙群形成时代、锆石记录的结晶温度和地壳厚度及其随时代的变化,结合区域地层格架和岩浆作用进一步制约兴安地块西部石炭纪地壳演化过程。定年结果显示,哈拉图庙群一段和二段的熔结凝灰岩形成时代分别为(322±3)和(309±4)Ma,比三段和四段凝灰岩(302和298 Ma)古老,表明哈拉图庙群火山碎屑岩至少是晚石炭世早期和晚期两个火山喷发阶段的产物,其中含有大量早石炭世岩浆成因锆石,与邻区出现的早石炭世岩浆活动吻合。本文熔结凝灰岩中石炭纪锆石及同时代酸性岩浆岩记录的结晶温度和地壳厚度随时代变新,展示出有规律的变化:1)360~350 Ma锆石结晶温度高,Eu/Eu*值和地壳厚度小,Hf同位素强烈亏损,暗示了地壳减薄过程的存在,与二连—贺根山带开始拉张产生蛇绿岩一致;2)350~340 Ma锆石结晶温度整体下降,而Eu/Eu*值和地壳厚度增大,基于349 Ma酸性火山岩全岩Sr/Y值计算的结果也显示出较大的地壳厚度,这一地壳加厚过程与区域性隆升导致广泛缺失早石炭世沉积地层的浅部过程是耦合的;3)336~304 Ma锆石结晶温度整体高于700 ℃,而Eu/Eu*值和地壳厚度减小,与同时代酸性岩锆石饱和温度和地壳厚度变化一致,同区域上双峰式火成岩记录的区域性伸展相吻合。上述研究显示了锆石微量元素及其与地壳厚度的关系及时空变化在揭示中亚造山带东部地壳演化过程方面的潜力。
中图分类号:
[1] | 任云生, 李京谋, 郝宇杰, 徐文坦. 吉黑东部矽卡岩型钨矿床白钨矿原位微量元素特征及其指示意义[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2023, 53(6): 1706-1721. |
[2] | 张桓, 陈亚军, 伍宏美, 马强. 火山喷发间歇期沉积岩层古沉积环境的地球化学示踪与判别 [J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2023, 53(5): 1417-1436. |
[3] | 柴鹏, 孙景贵, 袁玲玲, 门兰静. 吉林延吉杜荒岭浅成热液金矿床岩体锆石微量元素地球化学特征及其地质意义[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2023, 53(3): 767-784. |
[4] | 单玄龙, 热西提·亚力坤, 刘 培, 陶文芳, 张 琴, 郝国丽, 李克成, 姚佳利. 珠江口盆地西江主洼珠琼运动的沉积响应及构造意义[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2023, 53(2): 329-. |
[5] | 李玉洁, 李成禄, 杨元江, 袁茂文, 李博文, 苏 航. 大兴安岭东北部多宝山矿集区二道坎银铅锌矿床磁铁矿地球化学特征[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2023, 53(2): 436-. |
[6] | 段雪鹏, 田永飞, 王宁, 韩学智, 王宗起, 于晓飞. 辽东地区大石湖沟铜矿化构造背景——来自闪长玢岩锆石成因的指示[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2023, 53(1): 140-160. |
[7] | 张凯, 雷如雄, 孙晓辉, 吴昌志, . 中天山地块沙垄铁建造矿石矿物原位微量元素特征及其意义[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2023, 53(1): 88-105. |
[8] | 陈 静 . 东昆仑驼路沟钴(金)矿床千枚岩碎屑锆石年代学、Lu-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(5): 1558-1574. |
[9] | 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. |
[10] | 曾志杰, 陈雷. 南秦岭山阳—柞水矿集区夏家店金矿床微量-铂族元素地球化学特征及其对矿床成因的指示[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2021, 51(3): 704-722. |
[11] | 邹国庆, 余牛奔, 孙国庆, 黄修保, 尼加提·阿布都逊, 卢观送. 东准噶尔奥依托浪格地区石炭纪双峰式火山岩地球化学特征及其构造意义[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2021, 51(2): 455-472. |
[12] | 田兴旺, 罗冰, 孙奕婷, 刘冉, 李亚, 陈延贵, 周春林, 汪华, 李亚丁, 王尉, 王云龙, 杨岱林. 二叠系火山碎屑岩气藏天然气地球化学特征及气源分析——以四川盆地成都—简阳地区永探1井为例[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2021, 51(2): 325-335. |
[13] | 康凯, 杜泽忠, 于晓飞, 李永胜, 吕鑫, 孙海瑞, 杜轶伦. 甘肃花牛山铅锌矿床闪锌矿LA-ICP-MS微量元素组成及其地质意义[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2020, 50(5): 1418-1432. |
[14] | 张连昌, 张帮禄, 董志国, 谢月桥, 李文君, 彭自栋, 朱明田, 王长乐. 西昆仑玛尔坎苏石炭纪大型锰矿带构造背景与成矿条件[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2020, 50(5): 1340-1357. |
[15] | 曹星星, 吴攀, 周少奇, 谢峰, 荣嵘. 酸性矿山排水影响的水库沉积物微量元素地球化学特征[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2020, 50(4): 1112-1126. |
|