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《矿物岩石》 2019年03期
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徐淮地区斑井岩体锆石U-Pb测年、岩石成因及其地质意义

周虎  尚德锋  产思维  陈俊  
【摘要】:斑井岩体位于徐淮推覆体中北部皇藏峪复背斜北段西翼,由于研究重点和关注度不同,对其成因类型及年代学特征研究较少。故此,本次研究将依托于钻孔XZK01中的7个岩石样品,通过大量的主微量元素地球化学分析及锆石U-Pb年代学分析,深入探讨斑井岩体的成因机制、形成年代及其地质意义。LA-ICP-MS锆石U-Pb年代学分析结果揭示斑井岩体的结晶年龄为126.4 Ma±2.1 Ma,侵位时代为中生代早白垩世,为地球动力学背景转变期间形成的岩体。本次6个样品的主量元素分析结果中w(SiO_2)变化范围为56.54%~59.29%,全碱w(Na_2O+K_2O)变化范围为4.98%~5.68%,为中性岩;里特曼组合指数σ介于1.77~1.98之间,σ3.3,属于钙碱性岩。其次,该组样品微量元素w(Sr)介于589×10~(-6)~728×10~(-6)之间,平均值为659×10~(-6);w(Y)介于11.3×10~(-6)~12.8×10~(-6)之间,平均值为12.1×10~(-6);w(Yb)介于1.13×10~(-6)~1.4×10~(-6)之间,平均值为1.23×10~(-6);w(Cr)介于100×10~(-6)~660×10~(-6)之间,平均为377×10~(-6);Mg#值介于47.17~68.14之间,平均值为58.21。该结果指示斑井岩体具富Sr,Sr/Y,贫Y,Yb的特征,指示其源区具有高压的环境,Mg#的变化特征揭示斑井岩体并非来自下地壳镁铁质岩石部分熔融,且w(Cr)的变化特征指示地幔橄榄岩也可能参与其中。此外,LREE/HREE介于6.91~10.98之间,平均值为8.895;LaN/YbN值在7.68~12.95之间,平均值为10.17,为轻稀土较强富集;大离子亲石元素Rb(23.9×10~(-6)~44.8×10~(-6)),K(11 373×10~(-6)~14 610.6×10~(-6)),Ba(513×10~(-6)~694×10~(-6)),Th(1.5×10~(-6)~2.5×10~(-6)),U(0.51×10~(-6)~0.79×10~(-6))相对富集;高场强元素Nb(3.2×10~(-6)~4.7×10~(-6)),Ti(3 056.7×10~(-6)~3 536.2×10~(-6))等表现出明显负异常。

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