大别造山带宿松球颗结构安山岩的地球化学特征

摘要

大别造山带南部宿松球颗结构安山岩的球颗结构指示此安山岩是喷发于水下环境.球颗由放射状斜长石(蚀变为钠长石和更长石)及少量位于斜长石间隙的单斜辉石、普通角闪石和蚀变矿物石英组成,基质由玻璃质、绿泥石、黝帘石、角闪石组成.SiO2=56.17%～58.31%,A12O3=14.08%～14.67%,TiO2=0.91%～0.94%,Na2O=4.19%～4.58%,K2O=0.93%～1.42%,MgO含量高达5.66%～6.98%,100Mg/(Mg+Fe)=64.1～66.2.球颗结构安山岩和闪长斑岩、英安岩均为亚碱性的钙碱性系列岩石.球颗结构安山岩富集Sr(1259～1588 μg/g)、Ba(880～1134 μg/g)、Th、Rb等大离子亲石元素.大离子亲石元素相对高场强元素富集,例如La/Nb=5.56～6.07.高场强元素的比值具有类似MORB特性,例如Zr/Nb=22.08～26.14,Hf/Ta=5.62～9.62.亏损Ta、Nb、P、Ti等高场强元素,自Ce元素向右,各元素的含量下降很快,表现出活动大陆边缘的与俯冲作用有关的火山岩的特征.轻稀土元素强烈富集,稀土分馏显著((La/Yb)N=32.84),没有Eu异常.具有岛弧安山岩的特征,但有异常高的(La/Yb)N=28.63～26.74,(La/Y)N=70.33～81.04.并且Y和Yb元素有显著的亏损,Y＜20μg/g,YN=2.74～2.86,YbN=2.18～2.35.从La-(La/Sm)图解看,本安山岩为部分熔融作用的产物.La/Nb的平均值为5.83,这在岛弧火山岩是很广泛的特点.Nd的εNd(0)为-18.71～-19.16,物源是大陆物质或被大陆物质所混染.Nd模式年龄为1.9Ga,可能反映了Nd模式年龄为1.7Ga的俯冲扬子板块引起Nd模式年龄为2.5Ga的华北大陆岩石圈地幔楔物质部分熔融,产生这种玄武质岩浆.因而具有大陆基底的活动大陆边缘的岛弧火山岩的地球化学特征.