孔兹岩带古元古代中期构造背景:来自卓资地区~2.2Ga紫苏碱长花岗岩的证据

摘要

麻粒岩-紫苏花岗岩杂岩在华北克拉通孔兹岩带内分布较广但研究程度较低,本文对孔兹岩带东部卓资地区大什字紫苏碱长花岗岩进行了详细的岩相学、地球化学和地质年代学研究,探讨了其形成时代、岩石成因及构造背景,为孔兹岩带构造演化及孔兹岩系沉积环境提供约束。SHRIMP锆石U-Pb测年结果表明大什字紫苏碱长花岗岩形成于古元古代中期(~2.2Ga),并经历了古元古代晚期构造热事件及~1.89Ga变质作用叠加改造。岩石具有铁质、钙碱性至碱钙性、准铝质至弱过铝质特征,具有较高SiO_(2)、Na_(2)O+K_(2)O、Ga、Zr含量及FeO^(T)/(FeO^(T)+MgO)值,低Al_(2)O_(3)、CaO、MgO、Sr、Cr含量及较高的全岩锆石饱和温度(835~887℃,平均860℃),与A型花岗岩指标相近。样品呈现平坦的右倾型稀土元素配分模式和弱的负Eu异常,富集K、Rb、Ba、Zr、Hf,亏损Sr、Nb、Ta、P、Ti。综合研究表明大什字紫苏碱长花岗岩是在弧后伸展背景下幔源岩浆上涌导致英云闪长质、花岗闪长质地壳岩石部分熔融形成,熔体可能经历了斜长石、含钛矿物相及磷灰石分离结晶作用。孔兹岩带东部在古元古代中期(~2.2Ga)可能处于弧后伸展背景,孔兹岩带是否存在古元古代中期陆内裂解事件有待进一步研究。