内蒙古锡林格勒杂岩的地球化学研究:从Rodinia聚合到古亚洲洋闭合后碰撞造山的历史记录

摘要

内蒙古东部出露的锡林格勒杂岩主要由中元古代原岩为火成岩的黑云母片麻岩和斜长角闪岩透镜体组成.片麻岩显示轻稀土元素富集的中等分异特征,具明显的Eu负异常,其不相容元素特征与平均地壳类似但相对亏损Ba和Sr.斜长角闪岩构成一条Sm-Nd等时线,其年龄值为1 202±65Ma,εNd(1.20 Ga)值为6.8.角闪岩的亏损地幔模式年龄(tDM,1.26～1.32Ga)与其Sm-Nd同位素等时线年龄接近.角闪岩的Rb-Sr同位素等时线年龄为393±14 Ma,其87Sr/86Sr初始比值为0.703 79±0.000 07,此Rb-Sr等时线年龄与本区出露的篮片岩Ar-Ar年龄(～383 Ma)一致,记录了中亚造山带东南部洋壳俯冲结束后由大陆碰撞造山引起的变质作用事件.黑云母片麻岩的Rb-Sr同位素等时线年龄为279.5±6.4Ma,87Sr/86Sr初始比值为0.70851±0.000 10,此Rb-Sr等时线年龄与本区广泛分布的早二叠世火山岩的Rb-Sr等时线年龄(～277±15 Ma)一致,因此可能是由大规模岩浆活动诱发的变质作用的记录.锡林格勒杂岩因此不仅记录了Rodinia超大陆聚合的地质事件,并且通过对比研究本地区蛇绿岩和晚古生代岩浆岩的演化历史,可以恢复从Rodinia超大陆聚合(～1.20Ga)到古亚洲洋关闭(～430 Ma)、大陆碰撞造山(～393 Ma)以及碰撞后大规模岩浆活动(～280 Ma)的全过程.