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胶东大泽山、天柱山花岗岩岩石成因和构造背景:地球化学、锆石U-Pb年代学及Lu-Hf同位素约束

王立功  李秀章  于晓卫  祝德成  王英鹏  张文  柯昌辉  胡兆国  郭瑞朋  郝兴中  
【摘要】:胶东地区大规模金成矿作用发生于125~110 Ma,与金成矿作用同期的早白垩世晚期大泽山、天柱山岩体出露于华北克拉通东缘。本文开展了大泽山、天柱山花岗岩岩相学、岩石地球化学、锆石LA-ICP-MS定年和Lu-Hf同位素研究,探讨了该类岩石的岩石类型、形成时代、岩浆源区、岩石成因和区域构造动力学背景。大泽山、天柱山岩体w(Na_2O)3.68%,1.0A/CNK1.1,低Sr/Y值(12.83~49.33),具有明显的稀土元素分馏(LREE/HREE为18.39~26.72,(La/Yb)_N为17.13~42.58),负铕异常(δEu为0.49~0.64),为一套弱过铝质的高钾钙碱性岩系,显示I型花岗岩的特征。大泽山、天柱山岩体LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄分别为(120±1)和(112±2)Ma,为胶东中生代早白垩世晚期岩浆岩,是同一期岩体不同演化阶段的产物;岩浆锆石ε_(Hf)(t)值分别为-15.3~-10.7和-21.8~-14.1,对应的Hf二阶段模式年龄T_(DM2)分别为2.15~1.86 Ga(均值为2.01 Ga)和2.55~2.07 Ga(均值为2.39 Ga)。根据岩石学、地球化学和Lu-Hf同位素特征,并结合前人的研究成果,认为大泽山、天柱山花岗岩为岩石圈减薄和陆内伸展背景下的产物,成岩物质主要来源于古老地壳物质的部分熔融,并有地幔物质加入,岩浆源区主要为古元古代和新太古代陆壳物质。早阶段大泽山岩体与胶东地区大量发育的暗色脉岩近同时形成,早阶段有更多的地幔物质底侵加入,导致大泽山岩体Hf二阶段模式年龄的降低。

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