大兴安岭北段宜里地区早侏罗世二长花岗岩U-Pb年龄、地球化学特征及其构造意义

摘要

本文对大兴安岭北段宜里地区二长花岗岩进行了系统的地球化学及锆石U-Pb同位素年代学研究,旨在查明其成岩时代及岩石成因,并探讨其构造意义.宜里地区二长花岗岩中的锆石均呈半自形—自形,振荡生长环带明显,暗示其岩浆成因.锆石LA-ICP-MS U-Pb同位素定年结果显示,宜里地区二长花岗岩形成于175. 8～174. 5 Ma,为早侏罗世岩浆事件的产物.岩石具有富硅(SiO2=71. 23%～74. 52%)、富碱更富钾( Na2O+K2O=6. 31%～8. 31%,K2O=2. 58%～4. 78%)、贫镁(MgO=0. 43%～1. 50%)、贫钙(CaO=0. 91%～1. 81%)的特征,铝饱和指数( A/CNK=0. 97～1. 16),属于准铝质—弱过铝质高钾钙碱性花岗岩.富集Rb、Th、K等大离子亲石元素,相对亏损Nb、Ta等高场强元素和P、Ti等元素,轻重稀土元素分馏较强(La/Yb)N=14. 07～50. 34,无明显Eu异常(δEu=0. 88～1. 71).花岗岩熔体的锆石饱和温度(714～745°C)明显低于A型花岗岩(＞800°C),显示出高分异I型花岗岩的特征.岩石学及地球化学特征表明,宜里地区二长花岗岩的形成与俯冲形成的上涌热流加热新增生下地壳发生部分熔融有关.结合区域构造演化及构造判别,认为研究区早侏罗世二长花岗岩形成于蒙古—鄂霍茨克大洋板片南向俯冲作用相关的活动大陆边缘环境.