吉林大学学报(地球科学版) ›› 2024, Vol. 54 ›› Issue (3): 840-861.doi: 10.13278/j.cnki.jjuese.20230345

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闽北邵武地区玄武安山岩的成因和意义:来自年代学、地球化学及NdHf同位素的约束

周伏顺,林鑫,王郅睿,邵程波


  

  1. 长安大学地球科学与资源学院,西安710054
  • 出版日期:2024-05-26 发布日期:2024-05-26
  • 通讯作者: 林鑫(1987—),男,副教授,主要从事应用地球化学及其与数据科学交叉领域方面的研究,Email: xinlin@chd.edu.cn
  • 作者简介:周伏顺(1997—),男,硕士研究生,主要从事地球化学方面的研究,Email:z913909811@163.com
  • 基金资助:
    陕西省重点研发计划(2024GHZDXM26);国家重点研发计划(2016YFC0600601);中央高校基金项目(300102271206)

 Petrogenesis and Significance of Basaltic Andesite in the Shaowu Area, Northern Fujian: Constraints from Geochronology, Geochemistry and NdHf Isotopes

Zhou Fushun,Lin Xin,Wang Zhirui,Shao Chengbo   

  1. School of Earth Sciences and Resources, Chang’an University, Xi’an 710054, China
  • Online:2024-05-26 Published:2024-05-26
  • Supported by:
    Supported by the Key Research and Development Program of Shaanxi (2024GHZDXM26), the National Key Research and Development Program(2016YFC0600601) and the Central University Fund Project (300102271206)

摘要: 东南沿海地区中生代火山岩研究成果颇丰,但有关中侏罗世晚期基性火山岩的报道较少,限制了对该区域中生代构造岩浆活动及大地构造演化的深入理解。本文对江绍断裂带东南侧邵武地区的中生代火山岩开展了系统的岩石学、锆石UPb年代学、锆石LuHf同位素、地球化学和SmNd同位素研究。结果显示:邵武地区玄武安山岩喷发年龄为(161.0±2.0)Ma;同位素地球化学结果显示,这些样品中—晚侏罗世锆石的εHf(t)值介于-14.33~-10.41之间,εNd(t)值较低(-9.2~-8.4),反映富集Nd同位素的特征;岩石地球化学结果表明,该套火山岩具有高w(Al2O3)、w(Na2O)、低w(MgO)、w(TFe2O3)等特征,稀土总量较低,稀土配分曲线为右倾型,且具弱的Eu负异常,大离子亲石元素Rb、Ba和K相对富集,高场强元素Nb、Ta、Ti、P等相对亏损。综合岩石学和地球化学研究结果,本文认为邵武玄武安山岩起源于交代岩石圈地幔的部分熔融,并经历一定结晶的分异作用,其大地构造背景总体为板内环境。结合前人对区域构造岩浆活动的认识,本文认为在中侏罗世晚期,太平洋俯冲板片发生回撤、撕裂,导致幔源岩浆底侵并置换了古老壳源岩石,从而东南沿海地区虽整体处于挤压背景,但仍存在局部拉张环境。


关键词: 中侏罗世, 地球化学, 伸展背景, 玄武安山岩, 东南沿海

Abstract:  Among the Mesozoic volcanic rocks along the southeast coast of China, Middle Jurassic rocks are seldom reported, yet they hold significant importance for understanding Mesozoic magmatic activities and tectonic evolution in this region. The Shaowu basaltic andesite, exposed in the southeast of the Jiangshao fault zone, provides an ideal opportunity for study. This paper systematically presents petrological, zircon UPb geochronological, LuHf isotopic, wholerock geochemistry and SmNd isotopic analyses of the basaltic andesite, indicating an eruption age of (161.0±2.0) Ma. The isotopic data shows that all samples are characterized by εHf(t) values ranging from -14.33 to -10.41 and low εNd(t) values between -9.2-8.4. The geochemical results shows high w(Al2O3)  and w(Na2O) contents, along with low levels of w(MgO) and w(TFe2O3) etc. The total rare earth elements (REE) content is low, with chondritenormalized REE patterns showing LREE enrichment and weak Eu negative anomalies. Furthermore, large ion lithophile elements such as Rb, Ba and K are enriched, while the high field strength elements such as Nb, Ta, Ti and P are relatively depleted. The geochemical and petrological characteristics of the basaltic andesite imply that it originated from partial melting of a metasomatic mantle wedge, underwent certain crystallization differentiation, and formed in an intraplate tectonic environment. Based on previous studies on regional tectonicmagmatic activities, it is proposed that Pacific subducted plate retreat and tearing, resulting in encroachment of mantlederived magma and the replacement of ancient crustderived rocks, occurred amidst local extension within the broader compressional background of the southeastern coast of China during the Middle Jurassic.


Key words: Middle Jurassic, geochemical, extensional setting, basaltic andesite, southeast coast of China

中图分类号: 

  • P588.145
[1] 任宪军, 石云倩. 松辽盆地南部下白垩统火石岭组钙碱性火山岩地球化学特征及成因[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2026, 56(3): 818-834.
[2] 王常东, 董小宇, 郝晓飞, 姜山, 于兵, 周舰, 王天奇. 广兴—芝瑞盆地上伙房地段流纹斑岩地球化学特征及其地质意义[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2026, 56(3): 835-851.
[3] 刘宇泰, 李碧乐, 陈晓琳, 李浩然, 史雨凡, 孙亚明.  东昆仑沟里地区瓦勒尕南矿区花岗闪长岩地球化学特征、锆石U-Pb年代学及其地质意义[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2026, 56(3): 875-895.
[4] 张海洪, 乔锦燃, 陈国强, 薛晓刚, 邓馨卉, 苗长盛, 李 雪, 郜春生. 张广才岭南部早侏罗世两类I型花岗岩成因:年代学、地球化学和锆石Hf同位素证据[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2026, 56(3): 896-914.
[5] 赵振, 秦光雄, 闫佰忠, 马苗苗. 青海省互助土族自治县地热田水化学特征及成因机制[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2026, 56(3): 986-1001.
[6] 何天鑫, 柳蓉, 刘强浩, 宁婷, . 银额盆地下白垩统巴音戈壁组纤维状方解石脉成因机制——热水沉积与同位素证据[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2026, 56(2): 497-510.
[7] 李阳, 周文博, 王长虹, 刘娜, 苟军, 孙文博, 孙家兴, 孙德有. 海拉尔盆地克鲁伦凹陷赋铀地层沉积物源#br#[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2026, 56(2): 522-539.
[8] 徐骏, 高阳, 刘军, 王晓彤, . 大兴安岭北段三矿沟铁铜矿床成因——来自石榴子石U-Pb定年及元素地球化学证据[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2026, 56(2): 540-556.
[9] 张佳琦, 王志新, 梁琛岳, 郑常青, 刘永江. 吉中地区范家屯组变沉积岩碎屑锆石年代学与Hf同位素示踪——对古亚洲洋东段闭合的约束[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2026, 56(1): 149-172.
[10] 高心如, 梁琛岳, 郑常青, 刘永江, 周建波, 宋志伟, 贾祥鹤, 殷浚哲, 洪雨萱, 谭卓, 张佳琦. 蒙古—鄂霍茨克构造域东段晚中生代演化历史——来自岩浆岩和沉积岩的证据[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2026, 56(1): 36-65.
[11] 陈卓, 周建波, 李功宇, 辛中华, 王红燕, 孙宁辰. 北方造山带东段微陆块构造属性与超大陆重建[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2026, 56(1): 1-16.
[12] 柳蓉, 何天鑫, 张浩然, 刘强浩, 张苡铭. 中国典型含油气盆地热液作用及其对沉积环境的影响[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2025, 55(6): 1785-1805.
[13] 张万仁, 吴保祥, 韦枫, 杨维刚, 刘杰. 甘肃省宕昌—崖湾地区水系沉积物地球化学特征与锑找矿预测[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2025, 55(5): 1462-1480.
[14] 郑伟, 刘东宏, 吴晓东, 孙煜恒, 邢波. 粤西石菉Cu-Mo矿床石榴子石与符山石地球化学特征及其对成矿流体演化的制约[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2025, 55(5): 1481-1505.
[15] 杨维刚, 李永胜, 任文秀, 王玉玺, 黄增保, 牛鹏飞, 王怀涛, 张家瑞, 贾志磊, 李小强. 西秦岭九寨沟县下草地村含金花岗斑岩特征及其金矿找矿指示意义[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2025, 55(5): 1506-1524.
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[1] 张世广, 柳成志, 卢双舫, 张雁, 吴高平, 刘秋宏. 高分辨率层序地层学在河、湖、三角洲复合沉积体系的应用--以朝阳沟油田扶余油层开发区块为例[J]. J4, 2009, 39(3): 361 -368 .
[2] 李碧乐,沈鑫,陈广俊,杨延乾,李永胜. 青海东昆仑阿斯哈金矿Ⅰ号脉成矿流体地球化学特征和矿床成因[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2012, 42(6): 1676 -1687 .
[3] 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 .
[4] 李发文, 冯平, 张超. 天津北三河地区垂向耦合产流模型及应用[J]. J4, 2011, 41(2): 459 -464 .
[5] 王立军,刘国才,黄继国,李跃迁,丛颖,沈照理,赵晓波. 接触氧化技术在公园景观水体功能恢复中的运用试验研究[J]. J4, 2006, 36(03): 458 -461 .
[6] 雷如雄,吴昌志,屈迅,顾连兴,陈刚,吾尔娜,孙洪涛,刘国宁. 中天山天湖东铁钼矿含矿片麻状花岗岩年代学、地球化学和锆石Hf同位素-对于中天山早古生代构造演化的启示[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2014, 44(5): 1540 -1552 .
[7] 初凤友,胡大千,姚杰. 中太平洋YJB海山富钴结核矿物组成与元素地球化学[J]. J4, 2007, 37(1): 8 -0014 .
[8] 周燕,郑培玺,王铁夫,张延洁. 招平断裂带上盘金矿床氢氧同位素地质特征[J]. J4, 2007, 37(4): 668 -0671 .
[9] 唐华风,王璞珺,姜传金,刘杰,张庆晨,冯有良. 松辽盆地火山岩相地震特征及其与控陷断裂的关系[J]. J4, 2007, 37(1): 73 -0078 .
[10] 范晓敏,李舟波. 裂缝性碳酸盐岩储层声波时差曲线的波动和增幅分析[J]. J4, 2007, 37(1): 168 -0173 .