辽东黑沟地区古元古代碱长花岗岩年代学、地球化学、Hf同位素特征及其对辽吉造山带构造演化的制约

作     者：杨玉伟 余超 王广伟 苏特 杨新宇 张天元 YANG Yuwei;YU Chao;WANG Guangwei;SU Te;YANG Xinyu;ZHANG Tianyuan

作者机构：辽宁省物测勘查院有限责任公司沈阳110031 辽宁省地质矿产调查院有限责任公司沈阳110031 

出 版 物：《地质学报》 (Acta Geologica Sinica)

年 卷 期：2020年第94卷第8期

页      面：2212-2226页

核心收录：

学科分类：070902[理学-地球化学] 070903[理学-古生物学与地层学(含：古人类学)] 0709[理学-地质学] 070901[理学-矿物学、岩石学、矿床学] 07[理学] 

基　　金：中国地质调查局地质调查项目“辽宁1∶5万响水河子等两幅区域地质调查(编号DD20160049-9)”资助的成果 

主　　题：古元古代 辽吉造山带 Hf同位素 A型花岗岩 弧后盆地 

摘      要：华北克拉通东部造山带内古元古代中期(2.1~2.2Ga)岩浆记录了造山带早期重要的地壳演化信息,对探讨辽吉造山带古元古代地质演化过程具有十分重要的意义。本文选择了辽东黑沟地区古元古代碱长花岗岩进行岩石学、地球化学、锆石U-Pb年代学和Hf同位素研究。黑沟碱长花岗岩LA-ICP-MS锆石U-Pb测年结果为2186.5±6.5Ma,形成时代为古元古代。岩石为碱性、弱过铝质A型花岗岩,岩石富硅、碱,贫钙、镁、铝,极度富钠贫钾,富集Hf、Zr、Nb、Y等高场强元素,亏损Rb、K、Ba等大离子亲石元素,具有较高的(K2O+Na2O)/Al2O3、FeOT/MgO、Ga/Al比值,负的Eu异常,稀土元素配分曲线呈右倾海鸥型配分模式。锆石饱和温度介于857~884℃之间,同时具有非常低Sr高Yb特征,指示岩石形成于低压高温的伸展构造背景。锆石εHf(t)值为-0.96^+4.58,二阶段模式年龄tDM2=2476~2821Ma,明显大于花岗岩的成岩时代,结合岩石地球化学特征指示黑沟碱长花岗岩岩浆源于太古宙TTG片麻岩在地壳浅部伸展条件下的部分熔融。综合区域已有的岩石学、地球化学和同位素特征等资料,辽吉地区在古元古代早期可能处于大陆弧后盆地构造环境,黑沟碱长花岗岩是弧后盆地伸展环境下的产物。