塔儿山—二峰山碱性、偏碱性杂岩体岩石学和地球化学特征

题名:塔儿山—二峰山碱性、偏碱性杂岩体岩石学和地球化学特征
作者:王二文
学位授予单位:太原理工大学
关键词:碱性、偏碱性杂岩体、地球化学;;Sr-Nd-Pb同位素;;富集I型地幔;;塔儿山—二峰山
摘要:
 中生代塔儿山—二峰山地区发生了碱性、偏碱性杂岩体的侵入,正长闪长岩、霓辉正长岩、石英二长岩构成了该区主要碱性岩石类型。作者把塔儿山—二峰山碱性、偏碱性杂岩体当作岩石深部探针,通过杂岩体中不同岩石单元的岩石学、矿物学、主量、微量元素、Sr-Nd-Pb同位素地球化学特征研究,旨在探讨杂岩体的岩石系列、岩浆物质来源等问题,取得以下主要认识:
 塔儿山—二峰山碱性、偏碱性杂岩体地处华北地块汾渭裂谷系中部转折处。岩体具有岩性复杂、岩浆作用多期次、历时时间长的特点。通过野外实地踏勘和相关资料,确认各类岩体侵入的最新地层为三叠系中统二马营组,侵入时代在90～140Ma之间,相当于晚侏罗世—早、中白垩世,属于燕山运动的产物。根据杂岩体相Magnetic lifter互之间的接触、穿插、包裹等关系,厘定他们形成的先后顺序为正长闪长岩、霓辉正长岩、石英二长岩、花岗斑岩、正长斑岩。
 塔儿山—二峰山碱性、偏碱性杂岩体各岩体的矿物组成特点表现在:正长闪长岩、霓辉正长岩、石英二长岩、花岗斑岩、正长斑岩均以正长石、斜长石、石英为主要矿物,但在不同的岩石中他们的含量不同,霓辉石仅在霓辉正长岩中出现,含量达15%。矿物成分的差异性表明塔儿山—二峰山碱性、偏碱性杂岩体的不同时期侵入体岩浆源区的物质组成成分可能不同。塔儿山斑状石英正长闪长岩与鹿鼎山边部斑状石英正长闪长岩、老山近等粒石英二长岩与二峰山南峰斑状石英二长岩、老山正长斑岩与塔儿山正长斑岩各自的主要矿物组合及其含量完全一样,说明他们分别为同一期侵入的产物,且岩浆源区物质组成相同。
 杂岩体具有高碱、富K、Na、Al、中Ca贫Fe的岩石化学特征,属于钾质的偏碱性-碱性系列岩石。早期侵入的正长闪长岩体到晚期侵入的石英二长岩体中,岩体中主量元素特征变化表现在SiO2质量分数、碱质含量(ALK)、碱度率有逐渐升高的趋势,w(Al2O3)变化不明显,T(Fe2O3)、MgO、CaO、TiO2的含量有降低http://www.999magnet.com/products/131-magnetic-lifter的趋势,但最晚侵入的花岗斑岩体中SiO2含量明显升高、Al2O3的含量显著降低。
 正长闪长岩体、霓辉正长岩体、石英二长岩体球粒陨石标准的稀土分布为极为相似的LREE富集的右倾型,铕异常和铈异常不明显;原始地幔标准化蛛网图上,富集大离子亲石元素(K、Sr、Ba等),明显亏损过渡元素(Ni、Co等);在微量元素Ti-Zr-Y、Zr/Y-Zr、Nb-Zr-Y、Th-Hf-Ta判别图上,所有参数点都集中落于WPB和WPA中;Sr、Nd、Pb同位素图解中,所有参数点都集中于EMI范围中。确认塔儿山—二峰山正长闪长岩体、霓辉正长岩体、石英二长岩体起源于同一岩浆源区,为富集EMI地幔,岩浆作用是以部分熔融作用占主导,无结晶分异作用。花岗斑岩和正长斑岩的岩浆来源于地壳。
 塔儿山—二峰山碱性、偏碱性杂岩体岩石学、矿物学、元素地球化学、同位素地球化学等研究,为探讨华北克拉通中部地区遭到破坏提供了岩浆岩方面的重要信息。
学位年度:2010