遼北開(kāi)原（清河）地區(qū)變質(zhì)火山巖年代學(xué)及地球化學(xué)特征.pdf

1、遼北開(kāi)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(duì)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(kāi)原地區(qū)變質(zhì)火山巖為研究對(duì)象，在野外地質(zhì)調(diào)查的基礎(chǔ)上，以巖石學(xué)、年代學(xué)及地球化學(xué)研究為主，運(yùn)用鋯石LA-ICP-MS U-Pb定年及巖石地球化學(xué)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(shí)代，對(duì)其巖漿源區(qū)性質(zhì)及形成時(shí)所處的構(gòu)造環(huán)境進(jìn)行詳細(xì)的討論。最后，通過(guò)總結(jié)上述認(rèn)識(shí)，并結(jié)合區(qū)

2、域地質(zhì)學(xué)、構(gòu)造地質(zhì)學(xué)及最新的研究成果等，對(duì)研究區(qū)晚古生代—早中生代的構(gòu)造演化屬性進(jìn)行探討。
　　原巖恢復(fù)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(lèi)型辨別圖解顯示，角閃綠簾斜長(zhǎng)片麻巖(D1)和細(xì)粒角閃黑云斜長(zhǎng)片麻巖(D2)屬鈣堿性系列;陽(yáng)起石片巖(TJ1)及養(yǎng)馬大屯變質(zhì)火山巖(YMD1和YMD2)應(yīng)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(zhǎng)片麻巖(D1)的形成時(shí)代為237.

3、2±1.5Ma;細(xì)粒角閃黑云斜長(zhǎng)片麻巖(D2)的形成時(shí)代為255.0±1.7Ma;陽(yáng)起石片巖的形成時(shí)代為2428±18Ma;養(yǎng)馬大屯火山巖的形成時(shí)代為235.3±9.4Ma。鋯石陰極發(fā)光(CL)圖像顯示，本文4個(gè)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(gè)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(rèn)為研究區(qū)內(nèi)巖漿作

4、用較為頻繁，發(fā)生的時(shí)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(xué)分析表明，角閃綠簾斜長(zhǎng)片麻巖(D1)應(yīng)起源于曾經(jīng)遭受過(guò)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(guò)程中有地殼物質(zhì)的混染，為后碰撞環(huán)境下的產(chǎn)物;細(xì)粒角閃黑云斜長(zhǎng)片麻巖(D2)應(yīng)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(guò)程中遭受到了地殼混染，為活動(dòng)大陸邊緣環(huán)境下的產(chǎn)物;陽(yáng)起石片巖(TJ1)應(yīng)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(lái)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(yīng)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(gè)階段:(1)晚古生代的活動(dòng)大陸邊緣階段;(2)早三疊世的陸陸（華北板塊與