内蒙古北山地区哈日阿玛岛弧花岗岩地球化学、年代学特征及其地质意义

摘要

哈日阿玛岛弧花岗岩出露于北山造山带公婆泉岛弧带内,与奥陶纪—志留纪公婆泉组弧火山岩伴生,包含闪长岩、石英闪长岩、斜长花岗岩、英云闪长岩等.LA-ICP-MS锆石U-Pb测年表明闪长岩、英云闪长岩分别就位于430.9±4.7 Ma和452.5±3.2 Ma,为晚奥陶世—早志留世.岩石地球化学分析结果显示,这些花岗岩属钙碱性、准铝质-弱过铝质Ⅰ型花岗岩.岩石样品Mg#值界于44.58～51.85,Rb/Sr 比值0.025～0.282,Nb/Ta 比值0.068～14.01,Zr/Hf 比值 13.05～34.00.稀土元素总量(包含 Y 元素)为59.87×10-6～118.56×10-6,球粒陨石标准化稀土配分曲线均呈现明显的右倾型,轻稀土富集,(La/Yb)N为3.11～23.86,Eu异常不明显.在微量元素原始地幔标准化图中,富集大离子亲石元素Rb、Ba、Th、U、K以及中等不相容元素Ce、La、Hf,亏损高场强元素Nb、Ta、P、Ti,具岛弧花岗岩特征,显示来自地壳的岩浆与来自深部的亏损地幔岩浆混溶.结合其他地质、地球化学证据,认为哈日阿玛花岗岩形成于岛弧环境,为红柳河-牛圈子-洗肠井古洋盆向北俯冲的结果,并最晚在晚奥陶世晚期已经开始俯冲,该洋盆闭合时限应晚于早志留世.