华北板块北缘中-西段早白垩世钾玄岩地球化学特征及对比研究

摘要

对内蒙古阿拉善盟苏宏图地区一套早白垩世富钾碱性玄武岩中主量元素和微量元素进行测试，结果表明：岩石以富碱（K2O＋Na2O含量为5．20％～8．92％）、高K2O／Na2O比值（0．59～1．03）和高Ti02（1．59％～2．05％，平均1．82％）为主要特征，为钾玄岩系列。该火山岩富集大离子亲石元素、轻稀土元素及高场强元素，有微弱的Eu异常（6Eu=0．88—1．11）。岩石地球化学特征表明，华北板块北缘西段的苏宏图组火山岩与中段四子王旗地区及白云鄂博南部的早白垩世火山岩有较大的相似性。苏宏图组火山岩、四子王旗钾玄岩以及白云鄂博南部玄武岩均为钾玄岩系列，三地火山岩在喷出过程中都较少经历地壳混染作用，Nb和Ta的负异常更可能是古亚洲洋俯冲物质影响的结果。同位素和微量元素分析结果表明，苏宏图组火山岩与四子王旗钾玄岩源区为被古亚洲洋俯冲板块交代的EMI型富集软流圈地幔，白云鄂博南部玄武岩富集程度稍弱于其他两地，但三地源区有相似的演化历史，都经历了亏损的软流圈地幔交代富集过程。三地火山岩相似的源区演化历史表明，华北板块北缘中一西段在早白垩世可能有相似的构造运动，在古亚洲洋闭合后，晚三叠世南北向挤压缩短，地壳强烈加厚，而后下部岩石圈拆沉，已俯冲的古亚洲洋板块的物质重熔，对亏损的软流圈地幔进行交代富集，最终富集的软流圈地幔上涌，形成沿华北板块北缘中一西段东西向呈线状分布的早白垩世钾玄岩。