大别造山带北缘中生代地层中榴辉岩砾石地球化学特征及构造意义

摘要

大别造山带北缘中生代地层凤凰台组和毛坦厂组中榴辉岩砾石的主元素、稀土元素以及微量元素具有如下特征,主元素中 K2O富集 (1.21% ),高∑ REE(278 μ g/g),高 (La/Yb)N(14.4)和大离子亲石元素 (LILE,如 Rb、 Ba、 K和 Th等 )富集. LILE明显富集,显著的 Nb- Ta负异常槽,以及与原始地幔、 N型大洋中脊玄武岩 (N- MORB)相比,一些高场强元素 (HFSE)相对于 REE亏损,这些都支持榴辉岩砾石原岩的岛弧环境成因.在 Th- Hf- Ta判别图上,榴辉岩砾石原岩属于火山弧玄武岩.推测原岩物质成分来源于地幔楔,在俯冲过程中并可能被海底沉积物所混染,所以富集了 LILE.因此,榴辉岩砾石原岩可能形成于火山岛弧构造背景,同时也表明大别碰撞造山带在三叠纪陆-陆碰撞之前存在古岛弧发育阶段.根据地球化学特征特别是与稀土元素的比较,榴辉岩砾石与目前在大别造山带发现的榴辉岩有明显差别,因此后者可能不是前者的源区岩石.