中国大陆科学钻探工程主孔3000～3500 m花岗质片麻岩地球化学性质及其成因机制

摘要

中国大陆科学钻探工程主孔(CCSD-MH)3000～3500 m深度范围内的岩心揭示的主要岩石类型以正、副片麻岩为主,夹少量的榴辉岩、片岩及斜长角闪岩等.正片麻岩可进一步划分为钾长花岗质片麻岩和二长花岗质片麻岩.地球化学研究表明,花岗质片麻岩的SiO2含量普遍高,为73.56%～79.01%,Al2O3含量为10.49%～13.75%;TiO2、Fe2O3、FeO、MnO和MgO的含量明显偏低,其中Fe2O3为0.26%～2.56%,FeO为0.09%～1.13%,MgO为0.01%～0.63%;岩石明显富含Na2O、K2O,强烈贫钙,Na2O+K2O的含量为6.20%～9.15%,K2O的含量为1.26%～5.67%,CaO的含量为0.08%～1.59%.花岗质片麻岩在洋脊玄武岩标准化蛛网图上都表现出强烈富集大离子亲石元素(K、Rb、Th)的特点,高场强元素Ti、Ta和Nb表现为明显的负异常,而Hf和Zr则为明显正异常.3000～3500 m花岗质片麻岩的原岩具A型花岗岩的特征,形成于大陆裂谷环境,记录了Rodinia超大陆裂解时苏鲁地区的花岗岩浆事件,表明新元古代晚期扬子板块北缘的构造属性为大陆裂谷环境.