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《北京大石坡-黑山坨复式岩体地球化学特征、岩石成因及其地质意义》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、卷(Volume)39,期(Number)1,总(SUM)144页(Pages)139~152,2015,2(February,2015)大地构造与成矿学GeotectonicaetMetallogenia北京大石坡-黑山坨复式岩体地球化学特征、岩石成因及其地质意义汪洋,焦永玲(中国地质大学(北京)地球科学与资源学院,北京100083)摘要:北京早侏罗世大石坡–黑山坨复式岩体出露于华北克拉通东部燕山造山带西段,由大石坡角闪黑云正长岩和黑山坨花岗岩组成。正长岩为富Mg钾质中性岩,微量元素具有富集Rb、Ba、Sr、Pb、LREE等大离子亲石元素,相对亏损高场强
2、元素Nb、Ta、U、Th、Zr、Hf以及P、Ti的特征,εNd(t)为12.1~12.2,ISr值为0.70506~0.70464;而花岗岩属于弱过铝质Mg质高K钙碱性岩石系列,具有LREE富集、HREE亏损,富集Rb、Ba、Th、U、Pb等大离子亲石元素和放射性元素,亏损高场强元素Nb、Ta、Zr、Hf以及Sr、P、Ti的特征,εNd(t)为15.5~18.0,ISr值为0.70516~0.70593。大石坡正长岩岩浆起源于富集地幔,是幔源K质基性岩浆在高压下分离结晶的产物。幔源岩浆底侵加热并交代下地壳,促使其部分熔融产生花岗质岩浆,侵位于尚未固
3、结的正长岩,形成黑山坨花岗岩,二者组成同心环状复式岩体。大石坡角闪黑云正长岩的岩石学和地球化学特征暗示水的弱化作用在华北地块内部岩石圈地幔破坏过程中扮演了重要角色。幔源岩浆与地壳岩石之间能量和化学成分双扩散作用所导致的部分熔融是形成华北克拉通内部中生代高钾钙碱性长英质岩浆活动的一种重要成岩机制。关键词:大石坡正长岩;黑山坨花岗岩;华北克拉通;中生代;燕山;岩石成因中图分类号:P595,P597文献标志码:A文章编号:1001-1552(2015)01-0139-014华北克拉通东部被认为是经历了克拉通破坏的典型地区(吴福元等,2008;朱日祥等,2012)
4、。位于赤1地质背景与岩相学特征城–丰宁–隆化断裂以南的北京军都山地区,在大地大石坡–黑山坨复式岩体位于北京市北部八达构造上属于华北克拉通内部,中生代岩浆活动十分岭侵入杂岩带西南缘,其平面形态为NE-SW向略长强烈(鲍亦刚等,2001),对该地区中生代岩浆岩的研2的椭圆形,出露面积18km,包括大石坡正长岩和究可以提供对于华北克拉通内部岩石圈破坏过程中黑山坨花岗岩两个部分,其中大石坡正长岩组成复岩浆作用机制的更好约束。本文报道北京市北部军都山地区出露的大石坡–黑山坨复式岩体的岩石地式岩体的外环,角闪石正长岩分布在最外侧,向内球化学和Nd-Sr同位素特征,分析
5、其岩石成因及地过渡为黑云母正长岩,复式岩体中心为黑山坨花岗球动力学意义,为探讨华北克拉通内部的克拉通破岩(白志民等,1991)。大石坡正长岩与黑山坨花岗岩坏过程中的岩浆作用机制提供线索和资料。的LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄为200±1~201±1Ma收稿日期:2014-02-25;改回日期:2014-04-27项目资助:中央高校基本科研业务费专项资金(编号:2652013021)资助。第一作者简介:汪洋(1969–),男,博士,岩石学专业。Email:allen_thalassa@sina.com140第39卷(项目组未刊数据),前人报道的大石坡正长
6、岩体与周围地层呈侵入接触关系,接触面均外倾,倾SHRIMP锆石U-Pb年龄为196.5±5Ma(肖庆辉等,角60°左右,其北部、西部及东南部的围岩为长城系2009),这些定年结果均指示该复式岩体侵位于早侏地层,东部及南部的围岩是太古宙变质岩(图1)。岩罗世初期(Cohenetal.,2014)。大石坡–黑山坨复式岩体被后期NE-SW向的断裂切割。图1大石坡–黑山坨复式岩体地质简图(a)(据鲍亦刚等,2001)及其区域地质背景(b,c)Fig.1SketchgeologicalmapoftheDashipo-Heishantuobatholith(a)and
7、itsgeologicalbackground(b,c)大石坡正长岩具中粗粒不等粒结构,块状构地质过程与矿产资源国家重点实验室分析主量和微量造。主要造岩矿物有石英(2%)、斜长石(18%)、碱性元素含量。主量元素采用XRF法,在RIX-2100仪器上长石(63%~64%)、黑云母(10%~11%)、角闪石分析,分析精度优于5%。微量元素制样流程如下:取(2.5%~3%)和不透明矿物(2.5%)。碱性长石多为自形50g烘干样品置于Teflon坩埚中,依次加入1.5ml高纯–他形板柱状,有的包裹黑云母及不透明矿物微晶。HNO3和1.5ml高纯HF,在190℃加
8、热48h溶样,溶样角闪石多为他形粒状,黑云母一般呈半自形–他形蒸干