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Lithos:华北克拉通的太古宙下地壳再活化—胶东西部地区晚中生代花岗岩类的锆石年代学、元素及同位素地球化学
2012-08-31 | 作者:科技与成果转化处 | 【 】【打印】【关闭

胶东西北部地区位于华北克拉通的东南缘,是晚中生代克拉通破坏、岩石圈减薄与古老陆壳再活化最强烈的区域。区内发育的大量晚侏罗世-早白垩世的花岗岩类,也为人们理解上述过程提供了极佳的研究对象。

地质与地球物理研究所固体矿产资源研究室杨奎锋副研究员及合作者对胶东西北部地区晚中生代花岗岩类开展了详细的年代学、元素及同位素地球化学分析。结果表明,玲珑、滦家河二长花岗岩(157-159 Ma)具有富集轻稀土和大离子亲石元素(Rb、Ba、U、和Sr),亏损高场强元素(Nb、Ta、P和Ti),具有低εHf(t)值和高Sr/Y比值等特征,应为华北克拉通加厚下地壳部分熔融的产物;而早白垩世郭家岭花岗闪长岩(129 Ma)虽然同样具有高的Sr/Y比值,富集轻稀土和大离子亲石元素,亏损高场强元素等特征,相对于晚侏罗世花岗岩,则具有更高的CaO、TFe2O3和MgO含量,及更高的εNd(t)和εHf(t)值,应为壳源岩浆与幔源岩浆混合作用的结果。

 附图说明:胶东地区晚中生代岩石圈演化模式图。

他们还在玲珑、滦家河二长花岗岩中获得了大量的新元古代与早古生代的继承锆石年龄结果,表明其岩浆源区很有可能有扬子陆壳物质的加入,而至郭家岭花岗闪长质岩浆形成时,该部分物质已经消耗殆尽。上述扬子陆壳物质很有可能是在扬子与华北克拉通发生陆-陆碰撞的过程中,由俯冲板片带入到华北克拉通下地壳底部的。正是由于该部分物质的加入,促进了华北克拉通太古宙下地壳的再活化,加速克拉通破坏与岩石圈减薄作用的进行。

该研究成果近期发表在国际知名的岩石学期刊Lithos上(Yang et al. Reactivation of the Archean lower crust: Implications for zircon geochronology, elemental and Sr–Nd–Hf isotopic geochemistry of late Mesozoic granitoids from northwestern Jiaodong Terrane, the North China Craton. Lithos. 2012, 146-147: 112-127)。

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