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Indian Ocean-MORB-type isotopic signature of Yushigou ophiolite in North Qilian Mountains and its implications

Science china Earth Sciences 2006年第6期49卷 561-572页

作者： hou qingye1,2. zhao zhidan1,{2., zhang benren3 & chen yuelong2.1. state key laboratory of geological processes and mineral resources, china university of Geosciences, beijing 100083, china 2. School of Earth Science and mineral resources, china university of Geosciences, beijing 100083, china 3. Faculty of Earth Sciences, china university of Geosciences, Wuhan 430074, china state key {2. of geological processes and mineral resources China University of Geosciences Beijing China School of Earth Science and mineral resources China University of Geosciences Beijing China Faculty of Earth Sciences China University of Geosciences Wuhan China

In order to explore the disputed issue concerning the tectonic affinity ofthe ancient ocean mantle of North Qilian Mountains (NQM), geochemical and Sr, Nd, Pb isotopiccompositions of pillow basalts of the Yushigou Ophiolite (YSGO) suite from NQM have been analyzedsystematically. The pillow basalts exhibit tholeiitic characteristics, with flatchondrite-normalized REE patterns ((La/Yb)_N = 0.98—1.2.). They display no Nb, Ta, Zr, Hf negativeanomalies, and show MORB features in 2.b-Zr/4-Y and Ti/100-Zr-YX3 tectonic discrimination *** results indicate that the Yushigou ophiolite is most likely to be formed in a mid-ocean ridgeor mature back-arc basin. Their isotopic data show a relatively broad and enriched ^(87)Sr/^(86)Sr(0.70509 — 0.70700), restricted ^(143)Nd/^(144)Nd (0.512.55-0.512.78). Pb isotopes are in the rangeof ^(2.6)Pb/^(2.4)Pb (18.054-2..562., ^(2.7)Pb/^(2.4)Pb (15.537-15.743) and ^(2.8)Pb/^(2.4)Pb(38.068-38.530). These isotopic data imply that the basalts originated from the depleted mantle(DMM), with the involvement of enriched mantle components (mainly EMII). Geochemical comparisonsbetween the basalts in YSGO and the MORB-type basalts of ophiolite suites occurring in the knownancient Tethyan tectonic domain indicate that the ancient oceanic mantle represented by YSGO suiteforming in early Paleozoic in the North Qilian Moutains is very similar to the Tethyan mantle inboth trace elements and isotopic compositions. The North Qilian Mountains should be a part of theTethyan tectonic domain in early Paleozoic. This further implies that the Tethyan tectonic domaincan be deduced to early Paleozoic in the study area, which will be helpful to discussing thetectonic affinity and evolution of the North Qilian Mountains.

关键词： geochemistry, Indian Ocean-MORB-type isotopic signatures, Tethyan tectonic domain, Yushigou ophiolite, North Qilian Mountains.

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青藏高原东北缘特提斯构造域界线的探讨

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岩石学报 2006年第3期22卷 567-577页

作者：侯青叶赵志丹张本仁张宏飞张利陈岳龙中国地质大学地质过程与矿产资源国家重点实验室北京100083 中国地质大学地球科学院武汉430074 中国地质大学地球科学与资源学院北京100083

东特提斯构造域北界的确定不仅可以约束构造域的范围及演化,而且对于约束中国各陆块的原始构造归属也有着非常重要的意义。本文将从地球化学角度对这一科学问题进行探讨。祁连造山带早古生代蛇绿岩单元内枕状玄武岩的元素、Sr-Nd-Pb同... 详细信息

东特提斯构造域北界的确定不仅可以约束构造域的范围及演化,而且对于约束中国各陆块的原始构造归属也有着非常重要的意义。本文将从地球化学角度对这一科学问题进行探讨。祁连造山带早古生代蛇绿岩单元内枕状玄武岩的元素、Sr-Nd-Pb同位素组成系统研究表明:其地幔源区的Nd和Pb同位素组成均表现出印度洋MORB型同位素组成特征;枕状玄武岩(△^(2.7)Pb/^(2.4)Pb)_(?)变化范围为9．1～2.．3(平均值为14．7),(△^(2.8)/^(2.4)Pb)_(?)变化范围为9．1～101．1(平均值55．3);与古特提斯和新特提斯蛇绿岩具有一致的同位素组成。因此,祁连造山带古洋幔应属于原特提斯构造域。纵观中国境内的特提斯构造域蛇绿岩的分布特征可知:该构造域表现出自北而南变年轻的时空演化规律,从而说明中央造山带的动力学过程也应纳入冈瓦纳大陆裂解和亚洲增生的总动力学系统之中。

关键词：东特提斯构造域青藏高原祁连造山带蛇绿岩

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西秦岭-松潘构造结古洋地幔地球化学特征及构造归属探讨

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岩石学报 2006年第12期22卷 2901-2909页

作者：侯青叶赵志丹张宏飞张本仁张利陈岳龙中国地质大学地质过程与矿产资源国家重点实验室北京100083 中国地质大学地球科学院武汉430074 中国地质大学地球科学与资源学院北京100083

西秦岭-松潘构造结是中国大陆中重要的构造转换域,为探讨不同陆块及古洋幔的构造归属提供了非常有利的条件。该构造结早古生代蛇绿岩单元内变质玄武岩的地球化学特征表明:其源区不具有高场强元素(HFSE)相对于大离子亲石元素(LILE)亏损... 详细信息

西秦岭-松潘构造结是中国大陆中重要的构造转换域,为探讨不同陆块及古洋幔的构造归属提供了非常有利的条件。该构造结早古生代蛇绿岩单元内变质玄武岩的地球化学特征表明:其源区不具有高场强元素(HFSE)相对于大离子亲石元素(LILE)亏损的特征;稀土元素(REE)及其它不活泼元素特征表明蛇绿岩形成于与岛弧无关的环境。变质玄武岩的 Sr 同位素组成受到海水热液蚀变或后期变质作用的影响而有所改变。Nd-Pb 同位素组成特征表明其地幔源区具有典型的印度洋MORB 型同位素组成特征(传统意义上的"Dupal"异常),从而说明其地幔源区属于原特提斯构造域。西秦岭-松潘构造结古洋幔构造归属的研究不仅为研究该构造结内各微陆块构造归属提供重要的约束,也为研究有关陆块间造山带的性质、发展与演化提供了动力学背景。

关键词：蛇绿岩特提斯西秦岭-松潘构造结构造属性地球化学

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内蒙古温都尔庙和巴彦敖包-交其尔蛇绿岩的元素与同位素地球化学:对古亚洲洋东部地幔域特征的限制

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岩石学报 2006年第12期22卷 2889-2900页

作者：黄金香赵志丹张宏飞侯青叶陈岳龙张本仁 DEPAOLO DJ 中国地质大学地质过程与矿产资源国家重点实验室伯克利加利福尼亚大学

内蒙古中部发育的三条蛇绿岩带是华北板块和西伯利亚板块之间的缝合带。本文系统研究了其中的温都尔庙和巴彦敖包-交其尔两个蛇绿岩带中变质玄武岩的元素和 Sr、Nd、Pb 同位素地球化学。苏右旗温都尔庙碱性玄武岩为轻稀土富集型;岩石具... 详细信息

内蒙古中部发育的三条蛇绿岩带是华北板块和西伯利亚板块之间的缝合带。本文系统研究了其中的温都尔庙和巴彦敖包-交其尔两个蛇绿岩带中变质玄武岩的元素和 Sr、Nd、Pb 同位素地球化学。苏右旗温都尔庙碱性玄武岩为轻稀土富集型;岩石具有板内和大陆裂谷区玄武岩的特征,可能代表了600Ma 左右,温都尔庙地区开始发育的新洋盆。采自苏左旗的巴彦敖包-交其尔玄武岩分为两类,一类呈现轻稀土富集型,呈洋岛玄武岩特征;另一类具有明显的 Nb、Ta 负异常,显示大洋岛弧玄武岩特征,洋岛玄武岩的存在表明古亚洲洋曾经发育洋盆,大洋岛弧玄武岩的存在表明古亚洲洋内部有大洋岩石圈之间的俯冲。将本文的古亚洲洋洋岛玄武岩与中国西南地区的特提斯洋岛玄武岩进行系统的元素和同位素地球化学特征对比表明,古亚洲洋的洋岛玄武岩显示高 U/Pb(HU)和北大西洋和太平洋省的特征,而特提斯洋岛玄武岩属于印度洋省。这些说明古亚洲洋地幔域与特提斯地幔域是两个独立的构造域,它们代表了长期演化的两个不同的地幔地球化学域。

关键词：内蒙古古亚洲洋地幔域洋岛玄武岩岛弧地球化学

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新疆达拉布特蛇绿岩带玄武岩地球化学特征：古亚洲洋与特提斯洋的对比

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岩石学报 2008年第4期24卷 661-672页

作者：雷敏赵志丹侯青叶张宏飞许继峰陈岳龙张本仁刘希军中国地质大学地质过程与矿产资源国家重点实验室中国地质大学地球科学与资源学院北京100083 中国地质科学院地质研究所北京100037 中国地质大学地质过程与矿产资源国家重点实验室中国地质大学地球化学系武汉430074 中国科学院广州地球化学研究所同位素年代学和地球化学重点实验室广州510640

发育在我国北部的古亚洲洋构造域和西南部的特提斯构造域是中国境内最重要的两个构造体系,有关这两个构造域的地幔地球化学特征是揭示它们的演化与交接关系的重要课题之一。本文选择发育在新疆西准噶尔地区达拉布特蛇绿岩带中阿克巴斯... 详细信息

发育在我国北部的古亚洲洋构造域和西南部的特提斯构造域是中国境内最重要的两个构造体系,有关这两个构造域的地幔地球化学特征是揭示它们的演化与交接关系的重要课题之一。本文选择发育在新疆西准噶尔地区达拉布特蛇绿岩带中阿克巴斯套和大棍的枕状玄武岩进行了系统的岩石学和地球化学与Sr-Nd-Pb同位素地球化学研究,结果表明,达拉布特蛇绿岩带中枕状玄武岩具有N-MORB和E-MORB特征,可能形成于大洋中脊环境。岩石的^(87)Sr/^(86)Sr为0.682.12.0.706040之间;^(143)Nd/^(144)Nd为0.512.13～0.512.79,ε_(Nd)(t)=+2.8～+5.1,^(2.6)Pb/^(2.4)Pb、^(2.7)Pb/^(2.4)Pb和^(2.8)Pb/^(2.4)Pb的变化范围分别是18.341～2..085、15.541～15.651和38.2.2.40.534。将达拉布特玄武岩的微量元素特征比值、Nd-Pb同位素等与印度洋MORB和太平洋与北大西洋MORB,以及已知的特提斯和古亚洲洋地幔域进行对比表明,达拉布特蛇绿岩单元内MORB型玄武岩与特提斯构造域特蛇绿岩单元内MORB型玄武岩同位素特征一致,都显示了印度洋型的MORB特征。这意味着位于现今新疆西准噶尔地区的古亚洲洋地幔域没有显示出与特提斯不同的典型的太平洋和北大西洋的地球化学特征。

关键词：古亚洲洋特提斯洋蛇绿岩玄武岩同位素地球化学新疆西准噶尔

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