西秦岭花岗岩类地球化学和Pb-Sr-Nd同位素组成对基底性质及其构造属性的限制
作者机构:中国地质大学(武汉)地球科学学院武汉430074 Department of Earth SciencesThe Open University Milton KeynesMK76AAUK
出 版 物:《中国科学(D辑)》 (Science in China(Series D))
年 卷 期:2005年第35卷第10期
页 面:914-926页
核心收录:
学科分类:0709[理学-地质学] 070901[理学-矿物学、岩石学、矿床学] 07[理学]
基 金:国家自然科学基金(批准号:40234052) 中国地质大学地质过程与矿产资源国家重点实验室 西北大学教育部大陆动力学重点实验室资助项目
主 题:西秦岭 花岗岩 地球化学 Pb-Sr-Nd同位素 微量元素 组成模式
摘 要:对西秦岭印支期5个花岗岩类岩体进行了岩石主量元素、微量元素和Pb-Sr-Nd同位素地球化学的研究, 据此限定西秦岭的地壳基底性质及其构造属性. 结果表明, 西秦岭花岗岩类总体化学成分偏基性, 岩石主要属于准铝质的高钾-钾玄质系列, A/CNK=0.90~1.05 (绝大多数样品1.0), K2O/Na2O=1.04~1.86. 它们具有相似的微量元素(包括稀土元素)组成模式, (La/Yb)N= 7.49~ 28.79, Eu*/Eu=0.39~0.76. 在Sr-Nd同位素组成上, 西秦岭花岗岩显示一定程度的不均一性, ISr= 0.70682~0.70845, εNd(t)=-4.85~-9.17, TDM=1.26~1.66 Ga. 西秦岭花岗岩类以高放射成因铅同位素组成为特征, 其初始铅同位素比值为: 206Pb/204Pb=17.996~18.468, 207Pb/204Pb=15.565~15.677, 208Pb/204Pb=38.082~38.587. 根据西秦岭花岗岩类的化学和Sr-Nd同位素组成, 揭示了它们的岩浆源区均来自于地壳中高K(Rb)玄武质岩石的部分熔融, 源区物质形成时代可能在900~1400 Ma之间, 由此反映在西秦岭沉积盖层之下含有大量的中、新元古代的高K (Rb)玄武质岩层. 西秦岭印支期花岗岩类与东秦岭印支期花岗岩类的Pb-Sr-Nd同位素组成对比, 指示西秦岭和东秦岭地壳具有不同的基底组成, 两者的分界线大至位于近南北向的宝成铁路线. 西秦岭花岗岩类Pb-Nd同位素组成特征表明西秦岭地壳基底具有扬子块体的构造属性.