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《北京西山晚中生代火山岩U-Pb 锆石年代学及地球化学研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、中国科学D辑地球科学2005,35(9):821~836821北京西山晚中生代火山岩U-Pb锆石年代学*及地球化学研究①**①②①②②袁洪林柳小明刘勇胜高山凌文黎(①西北大学地质学系教育部大陆动力学重点实验室,西安710069;②中国地质大学地球科学学院,武汉430074)摘要对北京西山髫髻山组和东岭台组火山岩锆石U-PbSHRIMP和LA-ICP-MS定年及地球化学的研究结果表明,髫髻山组上部火山岩时代为137.1±4.5Ma(2σ),东岭台组中部火山岩时代为130~134Ma.前者略老于后者,但两者时代相
2、差<5Ma,证明两组火山岩的喷发是在很短的时间内完成的.北京西山地区髫髻山组火山岩的年龄与承德盆地髫髻山组火山岩的年龄明显不同,表明髫髻山组火山岩年龄可能存在明显区域变化.北京西山髫髻山组中存在典型的埃达克岩(SiO2−6−6含量约为56%,Na2O=3.99~6.17,Na2O/K2O=2.2~3.1,Sr=(680~1074)×10,Y=(13.2~16.3)×10,−6Yb=(1.13~1.52)×10,Sr/Y=43~66),高镁埃达克岩和高镁安山岩(Mg#=54~55).髫髻山组埃达克岩及与其共生的
3、其它中酸性火山岩均具有典型的Nb-Ta负异常和Pb正异常等大陆地壳特征,表明它们是陆壳岩石部分熔融的产物.上述结果表明,北京西山地区髫髻山组埃达克岩代表了中生代曾存在于华北克拉通的加厚榴辉岩下地壳与岩石圈地幔一同拆沉至软流圈中,榴辉岩随后发生部分熔融,熔体上升过程中与地幔橄榄岩发生相互作用的产物.髫髻山组火山岩的年龄制约了拆沉作用至少延续至137Ma.东岭台组火山岩为Mg#正常的流纹岩和英安岩,表明它们没有与地幔发生反应,它们可能代表了拆沉作用导致的软流圈地幔物质上涌造成的深部地壳物质重熔的产物.关键词埃达克
4、岩榴辉岩地球化学华北克拉通下地壳拆沉作用华北克拉通中生代燕山期以强烈的构造-岩浆活岩石圈地幔的减薄、去根或置换作用或下地壳和岩石[1~16]动、成矿作用和盆地形成过程,而明显不同于世界上圈地幔的拆沉作用或其他地球动力学过程有关.其他太古宙克拉通,其深部地球动力学背景可能与然而,这些动力学过程发生的确切时间和机制仍然2004-07-13收稿,2005-03-28收修改稿*国家自然科学基金资助项目(批准号:40302015,40472099,40373013)**E-mail:yhonglin@vip.sina.
5、comSCIENCEINCHINASer.DEarthSciences822中国科学D辑地球科学第35卷[1~16]是有争议的问题.火山岩的精确定年和地球化学组砂砾岩、粉砂岩、泥岩和煤系.它们被髫髻山组火研究是制约地球动力学过程时间和机制的重要途径.山岩不整合覆盖.髫髻山组主要由安山岩、英安岩、本文对北京西山地区中生代髫髻山组和东岭台组火玄武岩、流纹岩和火山碎屑岩组成.髫髻山组又被东山岩进行了SHRIMP和LA-ICP-MS单颗粒锆石U-Pb岭台组不整合覆盖.东岭台组主要由英安岩、流纹岩原位定年和地球化学研究
6、.在此基础上重点讨论了和火山碎屑岩组成.髫髻山组火山岩的成因及其动力学意义.2002年出版的《中国地质图集》将南大岭组时代归属于早侏罗世,髫髻山组归属于晚侏罗世,东岭1地质背景和样品来源[17][18]台组归属于早白垩世.李伍平等曾获得北京西北京西山地区是燕山运动研究的经典地区(图1).山髫髻山组下部三段底部粗安岩斜长石Ar-Ar坪年龄该区中生代地层从老至新依次为晚三叠世杏石口组,为148±3Ma,其等时线年龄为147±3Ma.汪洋等[19]主要由页岩、砂岩和砾岩组成;该组被南大岭组橄榄报道了北京西山髫髻山组
7、火山岩的Sm-Nd等时线年玄武岩不整合覆盖,之上为窑坡组、龙门组和九龙山龄为188±19Ma.但该等时线仅有6个样品,且这些图1北京西山地区地质简图(据文献[17]简化)剖面A和B分别为髫髻山组和东岭台组火山岩采样剖面分布位置SCIENCEINCHINASer.DEarthSciences第9期袁洪林等:北京西山晚中生代火山岩U-Pb锆石年代学及地球化学研究823147144143144样品的Sm/Nd与Nd/Nd之间的相关性不高(r4个样品.由于现有髫髻山组火山岩年龄存在很大的=0.98).由于作者没有给出
8、各样品的岩性,也没有讨变化范围,加之Ar-Ar定年方法受多种因素的影响,40论该“等时线”是否可能是混合线,因此该年龄的意义如矿物的封闭温度,过剩Ar的存在或部分Ar丢失等,[13]并不明确.Davies获得河北兴隆县黄土梁髫髻山组可见髫髻山组和东岭台组火山岩的年龄仍需进一步[20]安山岩的Ar-Ar年龄为148±2Ma.牛宝贵等获得河研究.由于华北克拉通中生代火山岩均产在陆相盆北承德盆地髫髻山组顶
