塔里木陆块西北缘阿克苏地区前寒武纪地层中的基性岩U-Pb年代学及地球化学特征

摘要

塔里木克拉通是中国古老的三大克拉通之一，具有完整的前寒武结晶基底，并发育了良好的新元古代未变质的沉积盖层。本文以塔里木陆块西北缘阿克苏地区前寒武纪岩层中的基性岩为研究对象，依据锆石LA-ICP-MS U-Pb定年，确定其形成时代；通过基性岩的主、微量元素特征研究，探讨其岩浆源区及形成时的构造背景。
　　通过在阿克苏地区的野外勘察及室内分析发现，阿克苏地区前寒武纪岩层中发育有基性岩，其中在阿克苏乌什南地区长城系的阿克苏群发育大规模基性岩墙的及辉绿岩脉，在尤尔美那克地区震旦系苏盖特布拉克组中发育有玄武岩夹层。
　　结合岩石镜下特征和锆石LA-ICP-MS U-Pb定年结果分析表明，乌什南阿克苏群中的基性岩墙锆石年龄为354±6.8Ma，即形成时代为早石炭世。辉绿岩脉的锆石年龄为290±4.7Ma，即形成的时代为早二叠世，可能是塔里木盆地二叠纪大火成岩省的产物。基性岩墙岩石分类属于亚碱性辉长岩类，地球化学特征为富集大离子亲石元素Rb，亏损Nb、Ta等高场强元素，以及弱的Eu正异常。通过分析，岩浆可能来源于地幔柱源与岩石圈地幔共同作用，构造背景为板内玄武岩。辉绿岩脉岩石分类属于亚碱性辉长岩类，地球化学特征为富集大离子亲石元素（LILE）Ba和高场强元素（HFSE）Nb、Ta，相对亏损大离子亲石元素Sr。岩浆可能来源于富集地幔，构造背景为板内玄武岩。
　　尤尔美那克地区苏盖特布拉克组中的玄武岩与乌什南阿克苏群的基性岩墙具有不同的性质，苏盖特布拉克组中的玄武岩为介于拉斑玄武岩和碱性玄武岩之间的过渡玄武岩，地球化学特征为大离子亲石元素Ba明显富集，相对亏损大离子亲石元素Sr。玄武岩的岩浆源区可能为软流圈地幔柱，构造背景为板内裂谷环境。综合前人的年代学数据，其形成年龄应该在615Ma左右，是对Rodinia超大陆裂解作用的响应。

目录

第一个书签之前

摘要

ABSTRACT

CONTENTS

1 绪论

1.1 选题依据及课题来源

1.1.1 选题依据

1.1.2 课题来源

1.2 研究现状

1.3 研究内容

1.4 技术路线及拟解决的关键问题

1.4.1 技术路线

1.4.2 拟解决的关键问题

1.4.3 论文创新点

1.5 工作量

2 区域地质概况

2.1 区域构造

2.2 区域地层

3 岩石学特征

3.1 样品HL的岩石学特征

3.2 样品QHL岩石学特征

3.3 样品SGT岩石学特征

4 年代学研究

4.1 定年方法的选择

4.2 样品制备及测试

4.3 年龄数据处理

4.4 分析测试结果

4.4.1 样品HL分析测试结果

4.4.2 样品QHL分析测试结果

4.4.3 样品SGT年龄

5 地球化学特征

5.1 主微量分析方法

5.2 主量元素特征

5.2.1 样品HL主量元素特征

5.2.2 样品QHL主量元素特征

5.2.3 样品SGT主量元素特征

5.3 稀土元素特征

5.3.1 样品HL稀土元素特征

5.3.2 样品QHL稀土元素特征

5.3.3 样品SGT稀土元素特征

5.4 微量元素特征

5.4.1 样品HL微量元素特征

5.4.2 样品QHL微量元素特征

5.4.3 样品SGT微量元素特征

6 岩石成因及构造环境讨论

6.1 岩浆源区

6.2 构造环境的判别

6.2.1 样品HL的构造环境判别

6.2.2 样品QHL的构造环境判别

6.2.3 样品SGT 的构造环境判别

6.3 构造意义

7 结论

7.1 结论

7.2 问题及展望

参考文献

攻读学位期间取得的成果

致谢