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刘燊,冯彩霞,翟明国,胡瑞忠,赖绍聪,陈俊瑾,颜军. 2016. 华北克拉通东部鲁西早白垩纪基性岩墙成因:来自锆石年龄、地球化学和Sr-Nd-Hf同位素的证据. 岩石学报, 32(3): 629-645
华北克拉通东部鲁西早白垩纪基性岩墙成因:来自锆石年龄、地球化学和Sr-Nd-Hf同位素的证据
作者单位
刘燊 大陆动力学国家重点实验室, 西北大学地质学系, 西安 710069
矿床地球化学国家重点实验室, 中国科学院地球化学研究所, 贵阳 550002 
冯彩霞 大陆动力学国家重点实验室, 西北大学地质学系, 西安 710069 
翟明国 大陆动力学国家重点实验室, 西北大学地质学系, 西安 710069 
胡瑞忠 矿床地球化学国家重点实验室, 中国科学院地球化学研究所, 贵阳 550002 
赖绍聪 大陆动力学国家重点实验室, 西北大学地质学系, 西安 710069 
陈俊瑾 青海省西宁市武警黄金第六支队, 西宁 810021 
颜军 矿床地球化学国家重点实验室, 中国科学院地球化学研究所, 贵阳 550002 
基金项目:This research was supported by the Opening Project of the State Key Laboratory of Ore deposit Geochemistry(201206), and National Natural Science Foundation of China(41373028, 41573022).
摘要:
      中生代基性辉绿岩墙广泛分布于华北克拉通东部山东地区。本研究给出代表性岩墙的U-Pb锆石年龄、地球化学和Sr-Nd-Hf同位素证据,4个代表性锆石的LA-ICP-MS年龄范围处于121.9±0.6Ma和124.3±0.5Ma之间(早白垩纪)。岩石的主量元素组成变化较小,岩石富集轻稀土元素和大离子亲石元素(如,Rb、Ba、U、K和Pb),以及亏损高场强元素(如,Nb、Ta和Ti)。另外,基性岩墙具有相对一致的(87Sr/86Sr)i比值(~0.7098),负的εNd(t)值(-14.7~-14.5)、εHf(t)值(-31.4~-26.7)和高的Hf模式年龄(tDM1=1817~2024Ma)。研究显示基性岩墙来自富集岩石圈地幔的部分熔融作用,并在上升侵位过程中经历了一定程度的地壳混染作用影响。总体研究表明,基性岩墙的成因机制与扬子克拉通与华北克拉通的碰撞有关,岩浆源区为晚中生代前受俯冲扬子地壳沉积物交代后的富集岩石圈地幔。
英文摘要:
      Mesozoic mafic doleritic dykes form swarms that are widespread across Shandong Province in the eastern North China Craton(NCC). We present U-Pb zircon ages, geochemical data, and Sr-Nd-Hf isotopic data for representative samples of these dykes. U-Pb zircon analyses for four samples, using laser ablation-inductively coupled plasma-mass spectrometry(LA-ICP-MS), yielded ages that range from 121.9±0.6 to 124.3±0.5Ma(Early Cretaceous time). The dolerites are characterised by a narrow range of rock compositions. They display enrichments in light rare earth elements and large ion lithophile elements(i.e., Rb, Ba, U, K and Pb), as well as depletion in high field strength elements(Nb, Ta and Ti). The mafic dykes have uniform(87Sr/86Sr)i values of ~0.7098, low εNd(t) values in the range of -14.7 to -14.5, εHf(t) values(for zircon) are between -31.4 and -26.7 and high hafnium model ages(tDM1=1817~2024Ma). These results indicate that the mafic dykes were derived from partial melting of an enriched, lithospheric mantle source. The magmas underwent direct crustal contamination. In summary, the origin of the dykes can be attributed to the collision between the NCC and the Yangtze Craton, the magmas that formed these dykes were sourced from a hybridized source caused by subduction of Yangtze crustal sedimentary material beneath southeastern before the Late Mesozoic.
关键词:基性岩墙  拆沉  鲁西  华北克拉通
投稿时间:2014-10-30  修订日期:2015-02-02
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