天镇-怀安地区新太古代末二长花岗岩的成因及动力背景

摘要

通过详细的野外地质工作,本文在天镇-怀安地区怀安杂岩中识别出一套与TTG片麻岩共生的二长花岗岩。LA-ICP-MS与SHRIMP锆石U-Pb定年分别获得二长花岗岩形成年龄为2472±10 Ma、2448±9 Ma。二长花岗岩样品SiO_(2)含量70.55%~74.29%,Al_(2)O_(3)含量13.78%~15.35%,K_(2)O含量4.26%~5.74%,Na_(2)O含量3.04%~4.58%,K_(2)O/Na_(2)O除一件样品为0.93外,其余均大于1,在1.39~1.89之间,属钾质花岗岩;另外,样品CaO含量1.02%~1.37%,MgO含量0.15%~0.47%,TFeO含量0.76%~1.9%,TiO_(2)含量0.16%~0.32%,整体显示富Si、Na、K、Al,贫Ca、Fe、Mg、Ti的特点。二长花岗岩轻稀土相对富集、重稀土亏损,微量元素富集Rb、Ba、K、Sr等大离子亲石元素,亏损U、Nb、Ta、P、Ti等高场强元素,同时Th含量较高而Cr、Ni含量低,显示与中、上部地壳非常相似的稀土、微量特征;而样品Sr含量相对较高,但Y、Yb含量很低,指示形成于中高压力条件下。综合上述认识,怀安杂岩中的二长花岗岩应是加厚下地壳部分熔融的产物,标志着华北克拉通北缘新太古代末期陆壳趋于成熟,已完成克拉通化。