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冀东晚古生代东湾子岩体的岩石成因研究

马旭  陈斌  牛晓露  
【摘要】:冀东晚古生代东湾子岩体由角闪石岩、少量辉石岩和辉长岩组成。典型的堆晶结构、全岩和镁铁质矿物(透辉石、角闪石)的上凸型稀土分布模式、相容元素含量低且变化范围大(如:角闪石岩中V=296×10~(-6)~673×10~(-6))的特征表明了岩体的堆晶成因。计算得到的与辉石岩中的透辉石相平衡的熔体具有很高的稀土含量,轻重稀土分馏较为明显,富集大离子亲石元素(如:Sr,Ba,K),亏损高场强元素(如:Nb,Zr,Ti),具有典型的弧岩浆特征。透辉石和角闪石的矿物成分也具有弧岩浆的特征。高钙透辉石、大量的角闪石与黑云母的存在说明母岩浆富水。透辉石在高P_(H_2O)的状态下与熔体反应,生成角闪石的结构特征也证明了这一点。结合岩体的球化学特征,认为岩浆来源于富集的含有角闪石的尖晶石橄榄岩的部分熔融,母岩浆具有富水的特征(3%)。考虑到岩体形成时代(~300Ma;Zhao et al.,2007)和地质背景,认为东湾子岩体与位于华北北缘的其它晚石炭-早二叠世的岩体形成于同一构造背景下,都是晚古生代时期古亚洲洋向华北板块之下俯冲的产物。

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