甘肃北山红石山地区晚石炭世英云闪长岩锆石U-Pb年龄、地球化学特征及构造意义

摘要

笔者等以出露于红石山—百合山蛇绿混杂岩带南侧的英云闪长岩体为研究对象,通过野外地质调查和岩石学、地球化学、锆石LA-ICP-MS U-Pb年代学研究,探讨其成因、构造环境及红石山洋俯冲消亡过程。岩石地球化学研究表明,红石山南英云闪长岩体富硅(SiO2=63.95%~66.22%)、高铝(Al2O3=15.31%~16.61%)、富钠(Na2O=3.73%~4.33%)、低钾(K2O=1.00%~1.85%),相对高锶(Sr=246.0×10-6~417.0×10-6)、低钇(Y=8.83×10-6~11.80×10-6),富集Rb、Sr等大离子亲石元素和LREE,亏损Nb、Ta、Ti、P等高场强元素,HREE相对亏损,无明显Eu异常。岩石学和岩石地球化学特征表明,为俯冲洋壳脱水熔融的产物。锆石LA-ICP-MS U-Pb测年表明,红石山南英云闪长岩体的形成年龄为306.9~309.9 Ma,表明该岩体侵位于晚石炭世,反映了红石山—百合山缝合带晚石炭世大洋俯冲带岩浆作用事件,进一步约束了红石山洋俯冲时限。结合红石山—百合山缝合带石炭纪蛇绿岩、石炭纪—二叠纪岛弧型岩浆岩和早二叠世末期(275 Ma)的辉长岩和花岗岩侵位及早—中二叠世双堡塘组下部的角度不整合均反映了红石山洋盆的闭合过程(辛后田等,2020),表明红石山洋盆在晚石炭世并未关闭,而是处于大洋俯冲消减和陆壳增生过程中。