遼北開原（清河）地區(qū)變質(zhì)火山巖年代學及地球化學特征.pdf

1、遼北開原地區(qū)橫跨華北板塊與興蒙造山帶兩大構(gòu)造單元，位于華北板塊北緣（或興蒙造山帶南緣）東段，對研究華北板塊北緣東段晚古生代期間的構(gòu)造演化具有重要的意義。本文以遼北開原地區(qū)變質(zhì)火山巖為研究對象，在野外地質(zhì)調(diào)查的基礎上，以巖石學、年代學及地球化學研究為主，運用鋯石LA-ICP-MS U-Pb定年及巖石地球化學分析等技術(shù)手段，確定研究區(qū)內(nèi)變質(zhì)火山巖形成時代，對其巖漿源區(qū)性質(zhì)及形成時所處的構(gòu)造環(huán)境進行詳細的討論。最后，通過總結(jié)上述認識，并結(jié)合區(qū)

2、域地質(zhì)學、構(gòu)造地質(zhì)學及最新的研究成果等，對研究區(qū)晚古生代—早中生代的構(gòu)造演化屬性進行探討。
　　原巖恢復結(jié)果表明，本文所采集的5塊變質(zhì)巖的原巖均為火山巖。巖石類型辨別圖解顯示，角閃綠簾斜長片麻巖(D1)和細粒角閃黑云斜長片麻巖(D2)屬鈣堿性系列;陽起石片巖(TJ1)及養(yǎng)馬大屯變質(zhì)火山巖(YMD1和YMD2)應屬鉀玄巖系列。
　　鋯石LA-ICP-MS U-Pb定年結(jié)果顯示，本文角閃綠簾斜長片麻巖(D1)的形成時代為237.

3、2±1.5Ma;細粒角閃黑云斜長片麻巖(D2)的形成時代為255.0±1.7Ma;陽起石片巖的形成時代為2428±18Ma;養(yǎng)馬大屯火山巖的形成時代為235.3±9.4Ma。鋯石陰極發(fā)光(CL)圖像顯示，本文4個火山巖樣品中206pb/238U年齡屬于晚古生代-早中生代的鋯石均呈自形—半自形晶。其中，絕大多數(shù)鋯石顯示清晰的巖漿振蕩環(huán)帶，僅個別鋯石保留模糊的巖漿環(huán)帶，結(jié)合它們較高的Th/U比值，表明均為巖漿鋯石成因。分析認為研究區(qū)內(nèi)巖漿作

4、用較為頻繁，發(fā)生的時間主要有:(1)晚三疊世;(2)中三疊世;(3)早三疊世;(4)晚二疊世;(5)中二疊世;(6)早二疊世;(7)晚石炭世;(8)早石炭世;(9)晚泥盆世。
　　巖石地球化學分析表明，角閃綠簾斜長片麻巖(D1)應起源于曾經(jīng)遭受過俯沖流體交代的巖石圈地幔的部分熔融，并在巖漿上升的過程中有地殼物質(zhì)的混染，為后碰撞環(huán)境下的產(chǎn)物;細粒角閃黑云斜長片麻巖(D2)應為俯沖板片形成的熔體交代地幔楔部分熔融的產(chǎn)物，且在巖漿上升的

5、過程中遭受到了地殼混染，為活動大陸邊緣環(huán)境下的產(chǎn)物;陽起石片巖(TJ1)應起源于軟流圈地幔的部分熔融，并且在其發(fā)生部分熔融之前，已被由俯沖消減帶來的地殼物質(zhì)混合交代，為后碰撞環(huán)境下的產(chǎn)物;養(yǎng)馬大屯變質(zhì)火山巖(YMD1和YMD2)應起源于軟流圈地幔，為后碰撞環(huán)境下的產(chǎn)物。
　　結(jié)合區(qū)域構(gòu)造演化背景及前人的研究資料，將晚古生代—早中生代期間研究區(qū)的構(gòu)造演化分為4個階段:(1)晚古生代的活動大陸邊緣階段;(2)早三疊世的陸陸（華北板塊與