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内蒙古乌拉特中旗温根A区镁铁—超镁铁质岩体成因及岩浆源区讨论

王倩  
【摘要】: 温根A区镁铁-超镁铁质岩体位于华北克拉通北缘西段。本文通过岩石学、造岩矿物晶体化学、稀土和微量元素以及同位素等方面的系统研究,分析其岩石组合、岩浆性质、岩浆源区特征及岩体成因。 温根A区镁铁-超镁铁质岩体主要由橄长岩,橄榄辉长岩,辉长苏长岩,辉长岩,斜长岩和苏长岩组成。矿物结晶顺序为:橄榄石、斜长石、辉石、角闪石。通过主量元素测试,岩体岩石总体主要表现为低镁,低碱。在MgO与主要氧化物关系图解中可发现,MgO与主要的氧化物含量总体呈线性相关关系,其中,SiO2、Al2O3、CaO、全碱与MgO呈负相关关系,FeOT与MgO呈正相关关系。大部分样品具有相似的稀土配分模式,呈LREE相对富集、HREE比较平坦的右倾型配分模式。Eu强烈富集(δEu为+1.23到+2.29)。高场强元素Nb、Th、Ta、Zr亏损,而明显富集大离子亲石元素U、Ba、Sr、Pb。这些特征和大陆下地壳的特征曲线非常一致。样品143Nd/144Nd,87Sr/86Sr数值变化范围不大,均靠近富集地幔端元EMI。 通过斜长岩中锆石-SHRIMP U-Pb定年,温根A区岩体侵位时间为285±2Ma,属于早二叠纪。利用橄榄石与残余熔浆平衡方法计算温根A区岩体的原始岩浆中MgO=7.0%,为镁较高的拉斑玄武质岩浆。岩浆在上升途中明显受到了下地壳物质的混染。 温根A区岩体岩浆的形成和演化过程可以概括为:玄武质岩浆源于下地壳-上地幔,应为华北地台发生底侵作用的产物,而非古亚洲洋俯冲,残余洋壳部分熔融过程。因而可以证明,二叠世早期华北地台的底侵作用已经存在,依据无洋壳物质的混入,可以进一步推测在乌拉特后旗地区古亚洲洋的俯冲过程在285Ma前后已经结束。岩浆在上升过程中由于密度关系,在深部形成深部岩浆房,发生橄榄石和斜长石的分离结晶作用。演化的岩浆上升到高位岩浆房,发生辉石、角闪石等的分离结晶作用,形成13了辉长岩。


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