辽西建昌碱性粗面岩的年代学及岩石成因研究

摘要

义县组火山岩在辽西分布广泛,研究区碱性粗面岩位于建昌地区义县组火山岩的顶部,详细的年代学及地球化学研究表明,锆石U-Pb年龄为(120.3±1.5)Ma,具有较高的SiO2和碱含量,w(SiO2)=63.52%～65.94%,w(Na2O+K2O)=9.63%～10.15%,w(Na2O)/w(K2O)为0.96～1.08,属于高钾碱性岩系列,同时具有较低的w(MgO)(0.75%～1.05%),稀土配分模式为轻稀土富集,重稀土亏损的右倾型模式((La/Yb)N=8.96～12.02),较弱的正Eu异常(δEu=1.07～1.16),相容元素Cr(1.46×10-6～4.15×10-6)、Co(19.8×10-6～45.9×10-6)和Ni(0.100×10-6～1.55×10-6)含量低。微量元素蛛网图显示明显的Ba和Pb正异常,以及Sr、Ti和Y负异常,此外,Zr和Hf显示一定的正异常。认为碱性岩形成于拉张的构造环境,且来源深度较大,是壳幔相互作用的结果,研究区火山岩是经过强烈橄榄石、斜方辉石和单斜辉石结晶分异的富集地幔岩浆上升底侵至下地壳,并经历同化混染和部分熔融,然后沿着深大断裂喷发至地表。