内蒙古西乌旗大石寨组火山岩年代学和地球化学特征及地质意义

作     者：张晓飞 周毅 刘俊来 李树才 王必任 滕超 曹军 张华川 ZHANG XiaoFei;ZHOU Yi;LIU JunLai;LI ShuCai;WANG BiRen;TENG Chao;CAO Jun;ZHANG HuaChuan

作者机构：中国地质大学地球科学与资源学院北京100083 中国地质调查局国土资源实物地质资料中心燕郊065201 

出 版 物：《岩石学报》 (Acta Petrologica Sinica)

年 卷 期：2018年第34卷第6期

页      面：1775-1791页

核心收录：

学科分类：070902[理学-地球化学] 0709[理学-地质学] 070901[理学-矿物学、岩石学、矿床学] 07[理学] 

基　　金：中国地质调查局项目(1212011220453 DD20160010)资助 

主　　题：中亚造山带 西乌旗 大石寨组 早二叠世 A型 弧后扩张 

摘      要：中亚造山带南缘二叠纪火山岩的成因及形成环境一直存在争议。本文以内蒙古西乌旗罕乌拉地区发育的大石寨组火山岩为研究对象,对其开展了野外地质、岩石学、锆石U-Pb同位素年代学、地球化学研究。大石寨组火山岩为一套中酸性火山熔岩-碎屑岩组合,岩性以流纹岩为主。锆石LA-ICP-MS U-Pb同位素定年结果显示,2件流纹岩样品的^(206)Pb/^(238)U年龄加权平均值分别为276±0.81Ma(MSWD=1.3)和280±0.76Ma(MSWD=0.69),说明大石寨组流纹岩喷发于早二叠世,反映了早二叠世的构造岩浆作用事件。岩石地球化学研究表明,大石寨组火山岩为一套中酸性火山岩,以高硅、富碱为特征,Ti、Mg、Fe、Ca等元素含量较低;微量元素总体含量较高,具有一致的配分曲线,Rb、Th、U、K、LREE等大离子亲石元素相对于Nb、Ta、HREE等高场强元素明显富集;稀土元素总量偏高,具一致的右倾海鸥式配分型式。在微量元素原始地幔标准化蛛网图上显示明显的Ba、Sr、P、Eu和Ti的负异常。10000Ga/Al平均值3.6。地球化学特征显示该套火山岩具有岛弧火山岩的属性,类似A型花岗岩的地球化学特征,为高温低压下长英质地壳部分熔融的产物。结合地球化学特征及区域地质资料,大石寨组火山岩最可能形成于弧后扩张环境,是早二叠世古亚洲洋闭合前洋壳俯冲消减作用的产物。