克拉玛依侏罗纪玄武岩地球化学特征及其壳幔作用过程研究

详细信息   

• 责任者：陈双双^c中国地质大学(武汉)地质过程与矿产资源国家重点实验室^d1990^e博士研究生 ; 苏玉平 ; 郑建平 ; 魏颖
• 刊名：地球化学
• 出版年：2013
• 卷期：42^b1
• 关键词：玄武岩11^a新疆20^a侏罗纪 ; 岩石学 ; 主要元素 ; 微量元素 ; 铪同位素 ; 成岩作用 ; 构造演化
• 页码：29～45
• 索书号：P270.6/208-2
• 图表：^c表5参81插图
• 分类号：0610
• 文摘期号：2013/08

摘要

新疆北部中新生代岩石圈深部过程一直备受关注但研究较少。在详细的野外地质和室内岩相学的研究基础上，对西准噶尔克拉玛依侏罗纪玄武岩开展了全岩主元素、微量元素和Sr‐Nd同位素以及锆石U‐Pb年代学和Hf同位素分析。这些玄武岩与下伏下石炭统太勒古拉组地层呈角度不整合接触关系，具有明显柱状节理、块状构造、斑状结构，斑晶主要由富Ca斜长石、普通辉石和橄榄石组成，部分含有菱铁矿，基质为间粒间隐结构。玄武岩属于碱性玄武岩系列(σ=3.87～4.68)，强烈富集大离子亲石元素(如Rb、Ba、K等)和轻稀土元素，没有Eu的负异常(δEu=1.02～1.06)，具有相对较低的正ε_Nd(t)值(+2.95～+3.02)和较高的(⁸⁷Sr/⁸⁶Sr)_i值(0.704 8～0.704 9)，暗示其具有与OIB型源区相似但较为亏损的源区特征。这些玄武岩可能来源于80 km以下深处的石榴石二辉橄榄岩的低程度部分熔融作用。玄武岩中获得锆石的U‐Pb谐和年龄为(357.3±5.1) Ma，这一年龄与围岩太勒古拉组的时代相当，指示这些锆石主要来自早期岩浆作用。与晚古生代岛弧及后碰撞基性火山岩不同，侏罗纪玄武岩形成于相对稳定的板内构造环境，其地幔源区亏损程度不及晚古生代火山岩源区。这样的源区可能与俯冲下沉洋壳和拆层岩石圈发生变质重熔形成富集熔体并不断交代亏损地幔有关。