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鲁西沂南铜井闪长质岩体锆石U-Pb年龄、元素及同位素地球化学特征

王永  范宏瑞  胡芳芳  蓝廷广  焦鹏  王世平  
【摘要】:对鲁西沂南铜井岩体的中生代闪长玢岩进行了主量元素、微量及稀土元素、Sr-Nd-Pb同位素以及锆石U-Pb年龄、Hf同位素研究,结果表明,铜井闪长玢岩SiO2含量为54.68%~63.01%,富Na,Na2O/K2O为0.93~4.46,Mg#较高,为55~66,为中钾-高钾钙碱性系列,TiO2含量较低,0.2%~0.71%。样品具有显著的LREE富集[(La/Yb)n=10~15]以及高场强元素Nb、Ta和Ti的负异常,Eu基本无异常,Sr、Ba含量高(分别为241×10-6~711×10-6和554×10-6~822×10-6)的特征。ISr和εNd(t)值分别为0.706473~0.708867和-15.13~-9.18,与鲁西方城玄武岩和前人所研究的沂南辉长岩结果有所差异,显示其源区具有多端员混合特征,除了富集岩石圈地幔外,亏损地幔和地壳物质的贡献也很重要,Pb同位素也显示其源区有扬子克拉通物质的贡献,佐证了华北克拉通中生代富集岩石圈地幔的形成与扬子克拉通的俯冲有关。闪长岩中锆石具有典型的岩浆锆石特征,U-Pb年龄为128~129Ma,锆石εHf(t)值主要在-13~-8(平均值为-10.3)范围内,暗示了岩浆来源于富集岩石圈地幔,但受到亏损地幔物质的混染。沂南铜井闪长玢岩岩浆源区的多元性以及亏损地幔物质参与程度的逐渐增强,说明该地区中生代岩石圈减薄已达到最大,岩浆源区的差异可能也是该地区与胶东地区成矿性差异的主要原因之一。

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