论文部分内容阅读
北山-内蒙古地区位于中亚造山带南缘。该区前中生代时期主要受古亚洲洋动力体系控制,中生代以来又受到太平洋动力体系的强烈改造,构成环太平洋构造带的重要组成部分。在区域地质演化上,三叠纪是该区构造演化中一个重要的转折时期,然而三叠纪的岩浆作用相对研究较少,其时空分布、岩石组合特征、岩浆活动期次、物源成因还不十分清楚,特别是构造环境和构造意义争议较大。本文在前人工作基础上,对北山-内蒙古地区一些有可能是三叠纪的花岗岩进行了野外地质调查,并进行岩石学、年代学、地球化学,全岩Sr-Nd和锆石Hf-O同位素研究。结果表明,北山-内蒙古地区三叠纪花岗岩为不同性质的两期岩浆活动:早期(251-238 Ma)为高Sr/Y比值的具埃达克质特征的花岗岩;晚期(225-217 Ma)为具显著负Eu异常的高分异Ⅰ型或A型花岗岩。早期花岗岩除北山大豁落岩体和内蒙古双井岩体具有高的Sri值和负的εNd(t)值以及略负的锆石εHf(t)值,显示了有较多古老陆壳组分的参与外;其余早期岩体具有低的Sri值(0.7036-0.7043)和正的εNd(t)值(+0.8-+5.8)以及正的锆石εHf(t)值(+7.3-+15.6),显示了新生陆壳的部分熔融;建设东和建设西岩体显示了似地幔的锆石δ18O值,表明无明显水岩反应,而其余岩体显示了略高的δ18O值(5.85-7.85‰),表明可能存在少量水岩反应或地表的重循环。早期花岗岩为挤压构造堆叠造山作用下形成的增厚的镁铁质下地壳的部分熔融作用,且与石榴石,单斜辉石,角闪岩,斜长石的分离结晶作用有关。晚期花岗岩具有略高的Sri值(0.7049-0.7096),略负的εNd(t)值(-0.9--2.8),较老的Nd模式年龄(0.89-1.13Ga)以及变化的锆石εHf(t)值(-1.3-+6.1)和较老锆石Hf模式年龄(TDM2=0.87-1.34 Ga),表明了新生地壳与部分古老陆壳的贡献。晚期花岗岩为后造山伸展背景下,软流圈的持续上涌导致的地壳的部分熔融,并经强烈的结晶分异作用形成。北山-内蒙古三叠纪花岗岩与区域对比研究表明,中亚造山带中段三叠纪花岗岩大致划分为两个岩浆活动期次。早期(252-230 Ma)花岗岩具有钙碱性埃达克质特征,为相对挤压背景下的产物;晚期(230-200 Ma)花岗岩为高钾钙碱性和A型花岗岩特征,为相对伸展背景下的产物。滨蒙古-鄂霍次克带的三叠纪岩浆活动与蒙古-鄂霍茨克洋的持续俯冲有关。北山-内蒙古地区发育的大面积的二叠纪早-中期(290-260 Ma)高钾花岗岩,碱性花岗岩,幔源镁铁质侵入体以及双峰式火山岩,代表海西期岩浆旋回的完成和造山作用的结束。阿尔泰-北山-内蒙古-吉林地区的三叠纪岩浆活动为古亚洲洋演化结束后的中生代一个新的构造-岩浆阶段的岩浆响应。另外,前人所报道的三叠纪任家营子岩体,经过详细的年代学限定为早白垩世岩体,显示了三期岩浆逐渐脉冲的增量生长机制,为受古太平洋构造体系作用的燕山期岩浆旋回的响应。