北秦岭西段尹道寺中生代火山岩及兴隆山新元古代火山岩岩石地球化学研究与区域构造演化

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1、分类号：P5410710--20050402X步犬海硕士学位论文北秦岭西段尹道寺中生代火山岩及兴隆山新元古代火山岩岩石地球化学研究与区域构造演化导师姓名职称申请学位级别论文提交日期学位授予单位宿晓虹徐学义研究员答辩委员会主席钱壮志教授学位论文评阅人姜常义教授王瑞廷高工摘要本文在充分搜集研究前人资料的基础上，结合野外实际路线调查及重要样品实验测试研究，以地球化学研究为主，通过区域地质学、构造地质学、岩石大地构造学、同位素年代学及岩相学等方面的分析重点对北秦岭西段伯阳一尹道寺地区及祁连东段兴隆山地区火山岩系进行系统研究，确定其形

2、成时代，识别其成因和大地构造环境，阐明岩石成因和构造演化历史，为探讨中国大陆造山带的基本特征及大陆动力学机制提供重要基础资料。通过对以上研究，取得以下主要新进展和初步认识：(一)北秦岭西段尹道寺火山岩形成时代及岩石学研究结论LA．ICPMS锆石U．Pb定年以及元素地球化学研究表明，北秦岭西段尹道寺流纹岩形成于211+2．6Ma，为印支末期。总体说来，该套流纹岩具有如下元素地球化学特征：(1)Si02、Na20+K20含量高，Ti02含量低，属亚碱性系列；(2)轻稀土高度富集，Eu负异常明显，具有大陆板内火山岩的微量元素原始地

3、幔标准化分配模式，Ba、Sr、P、Ti呈显著亏损；(3)Pb同位素特征显示流纹岩的源区为北秦岭基底岩石，为下地壳部分熔融的产物，稀土元素和微量元素分配模式对比表明源区物质可能为古元古代秦岭岩群中的黑云角闪斜长片麻岩；残留物可能主体为斜长石，含有角闪石，岩浆演化过程中存在程度有限的碱性长石和黑云母的分离结晶；(4)印支末期特定的构造转换背景与北秦岭西段尹道寺地区特定的断裂构造的结合，形成了该地区独特的流纹岩浆喷发。(二)祁连东段兴隆山群基性火山岩的时代及岩石学研究结论：(1)兴隆山群可分为下、中、上三个组，主体为一套浅变质碎屑

4、岩与基性火山岩建造组合。上组基性火山岩样品的锆石U-PbLA．ICPMS测年显示其形成年龄为713～824Ma，表明兴隆山群上组形成时代为新元古代。(2)元素地球化学研究揭示兴隆山群下组玄武岩和中、上组的基性熔岩具有明显的差异，前者LREE富集，微量元素原始地幔标准化分配型式明显呈现Nb．Ta、Ti负异常；后者LREE亏损，重稀土相对富集，微量元素原始地幔标准化分配型式呈平坦型。兴隆山群火山岩均为亚碱性拉斑系列火山岩。(3)兴隆山群基性火山岩源岩浆演化过程中经历了plag+cpx[+01]分离结晶作用。下组玄武岩形成于大陆板

5、内伸展环境，源岩浆在上升演化过程中经历了较为强烈的地壳混染作用。中、上组形成于初始洋盆环境。(4)下组玄武岩幔源性质显示为EN(富集组分)，反映了软流圈似地幔柱源上升过程中经受了地壳混染作用，主要形成于原始石榴子石稳定区域；中、上组基性熔岩幔源性质为亏损地幔源，类似于N．MORB，形成于亏损尖晶石二辉橄榄岩稳定区域。(5)兴隆山群是Rodinia超大陆形成后从大陆伸展一大陆裂谷发育一初始洋盆形成的演化历史在祁连造山带东部的响应。关键词：流纹岩；岩石地球化学；尹道寺群火山岩；兴隆山群火山岩；岩石成因；区域构造演化IIbeoch

6、emxcalandtectonicevoluUOn0IMesozoicVolcanlCJ1’●_'■l●一‘Il‘⋯oRocksfromYindaosiareainwestsegmentofNorthQinlingMts．，andLateProterozoicvolcanicrocksfromXinglongshanFormationinEasternQilianMts．AbstractBasedontheformerdata，fieldinvestigationandmajorsamplesanalysisandstudy

7、，thispaperemphasizesparticularlyongeochemicalandtectonicevolutionofMesozoicvolcanicrocksfromYindaosiareainwestsegmentofNorthQinlingMts．，andLateProterozoicvolcanicrocksfiomXinglongshanFormationinEasternQilianMts．，bymeansofgeochemistry，regionalgeology，tectonicgeology

8、，petromorphology，isotopechronologyandmicrophysiography．Thepurposeistodeterminetheirage，identifytheirpetrogenesisandgeotectonicsetting，andclarifyt