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伊勒呼里山中生代火山岩岩石化学特征及其地质意义

董坤鹏  
【摘要】:研究区位于大兴安岭伊勒呼里山中生代火山岩带的北东部,属于东亚大陆边缘巨型火山岩带的重要组成部分。在大地构造位置上位于西伯利亚板块南部大陆边缘,兴蒙造山带的东北部,南邻华北陆块。研究区最古老的结晶基底为新元古代—下寒武统的沃勒根岩群吉祥沟岩组,新元古代后,经历了非常复杂的地壳增生改造历史。自古生代以来受到了古亚洲洋的演化、发展、闭合及伊佐奈岐板块向古亚洲板块俯冲作用的影响导致了该区中生代强烈的构造—岩浆活动,形成了颇为壮观的大兴安岭中生代火山岩带。 本文在查明大兴安岭伊勒呼里山北东部中生代火山岩的时空分布、喷发旋回的基础上,建立了岩石地层层序,划分了火山岩相及组合类型的基础上,对火山岩岩石学和地球化学进行了系统研究,结合地球物理新资料及区域构造背景,确定了火山岩的形成时代、岩浆起源和演化机制。 通过研究,取得了主要的成果及认识: (1)重新厘定了火山岩的地层层序,从下到上分别划分为上侏罗统满克头鄂博组、玛尼吐组、白音高老组,下白垩统光华组;(2)根据锆石U-Pb年代学研究,确定了各组火山岩的形成时代,即:满克头鄂博组形成于157.8±2.3Ma,玛尼吐组形成于154±2Ma,光华组形成于124±1.1Ma;(3)确定大兴安岭伊勒呼里山北东部中生代火山岩主要为一套橄榄安粗岩-安粗岩-粗面英安岩-粗面岩-流纹岩岩石组合,显示出富碱的特征,大部为高钾钙碱性岩系;强烈富集大离子亲石元素K、Rb、Sr、Ba、Cs,亏损相容元素Cr、Co、Ni,亏损高强场元素Nb、P、Ti;LREE强烈富集,基本不显示或具有微弱的负铕异常;(4)火山岩具有活动陆缘性质,与古太平洋板块(伊佐奈岐板块)向东北亚大陆的俯冲作用有关。


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