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《昆明理工大学》 2009年
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弥渡地区喜马拉雅期岩浆岩岩石地球化学特征与岩浆演化

张娟  
【摘要】:研究区位于红河断裂带北段,区内出露的喜马拉雅期岩浆岩为哀牢山-金沙江富碱岩浆岩带的组成部分。从80年代初开始,前人就对该富碱岩浆岩带上出露的各岩体产出的构造环境、岩石特征及成因等做了很多研究,并取得了丰硕的成果;同时亦发现了若干与富碱火成岩有关的矿床。 对该岩带内喜山期富碱岩浆岩进行深入的地质地球化学研究,不仅对揭示这些岩石本身的形成演化过程及其相关成矿作用具有重要价值,而且把其作为了解上地幔性质的一个重要窗口,对揭示该区喜山期的上地幔特征及其相关地球动力学过程也将具有重要启迪。基于此,笔者选取了研究区内的富碱侵入岩(主要包括蔡元岩体、长坡岭岩体群、苴力岩体群、吉祥庄岩体群、朵谷岩体群和大莲花山岩体群,另外还有少量煌斑岩脉)及喷出岩(主要为碱性玄武岩)进行了岩石学、地球化学及年代学方面的研究,并在此基础上讨论了各岩体(群)的形成环境及岩浆演化,取得如下进展: 研究区内侵入岩的岩石化学研究表明,除黑云花岗闪长斑岩之外,其余样品属于富碱侵入岩。从微量元素洋中脊玄武岩标准化蛛网图显示,各侵入岩的分布模式基本一致,即富Rb、K、Th、Ce及轻稀土等大离子亲石元素,贫Ti、Nb、Ta、Sr等。其Nb/U都小于洋中脊玄武岩的值,这些特征表明岩浆源区有俯冲带物质的混染,说明各岩体的物质来源于同一岩浆房不同期次的产物,具有同源岩浆演化的特征。稀土元素特征均表现为轻稀土明显富集,Eu弱亏损的右倾斜稀土分布模式。黑云花岗闪长斑岩轻稀土富集更为明显,显示陡倾斜的分布模式。富碱侵入岩的构造环境呈现出从碰撞后隆起到造山晚期过渡的趋势。而大龙堂岩体群则形成于同碰撞期。 碱性玄武岩的特点是属于碱性火山岩。AI为0.73,说明幔源物质参与较多。与洋中脊玄武岩相比较,富碱火山岩明显富集Rb、K、Ba、Th、Ce等大离子亲石元素,贫Ti、Nb、Ta、Sr等元素,呈现明显的负异常;Cr明显富集。富碱火山岩的稀土元素组分及球粒陨石标准化型式表明,碱性玄武岩的稀土元素特征亦表现为Eu亏损不明显,轻稀土相对富集。其构造环境判别说明碱性玄武岩是造山作用后的岩浆活动产物。 本文中选择了蔡元岩体富黑云透长石英斑岩、吉祥庄粗面岩和大莲花山岩体群角闪石英正长斑岩的样品进行LA-ICPMS U-Pb测试。结果证明三者均属于喜马拉雅期产物。 结合研究区内各岩体及岩体群的岩石学、地球化学、年代学方面的证据,我们认为研究区内的岩浆岩具有同源性。经过对它们的时空分布情况的分析,说明研究区内岩浆岩的演化具有一定的规律。
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