龙宝山碱性杂岩体位于华北克拉通东南的鲁西龙宝山地区，是一个包含石英正长斑岩、角闪正长斑岩、霓辉正长斑岩、二长斑岩和正长闪长玢岩的复杂碱性杂岩体。地质地球所固体矿产资源研究室的博士研究生蓝廷广及其合作导师范宏瑞等人对该杂岩体进行了详细的LA-ICPMS锆石U-Pb定年和系统的岩石地球化学研究，结果表明，龙宝山杂岩体侵位年龄为129.4～131.7Ma，富集轻稀土元素和大离子亲石元素（如Sr、Ba等），亏损高场强元素（Nb、Ta、P、Ti）。岩体的Sr、Nd、Pb和Hf同位素组成（⁸⁷Sr/⁸⁶Sr）i=0.7077～0.7094，ε_Nd(t)=-15.8～-11.8,（²⁰⁶Pb/²⁰⁴Pb)_i=17.24～17.95，(²⁰⁷Pb/²⁰⁴Pb)_i=15.48～15.59，(²⁰⁸Pb/²⁰⁴Pb)_i=37.36～38.00, ε_Hf(t)=-19.2～-12.8均与鲁西EM2型岩石相似，表明其主要来自EM2型富集地幔的部分熔融。晚太古代继承锆石(2512～2639Ma)的存在则暗示研究区基底岩石同样参与了岩体的形成。Sr-Nd同位素模拟计算表明，大约10～35%的地壳物质参与了岩体的形成。地壳物质参与的方式很可能是通过MASH（部分熔融→同化→存储→均一）而不是AFC（同化混染和结晶分异）过程完成。

图1 龙宝山碱性杂岩体的Sr-Nd同位素组成及岩浆混合比例计算

综合起来，龙宝山碱性杂岩体的形成过程可以概括如下：扬子俯冲陆壳改造华北克拉通岩石圈地幔而形成EM2型富集地幔，该EM2型富集地幔部分熔融形成碱性基性岩浆，而碱性基性岩浆岩底侵下地壳并与地壳熔体混合形成龙宝山岩体母岩浆，母岩浆经过结晶分异作用后浅成就位，最终形成龙宝山碱性杂岩体。

龙宝山岩体的形成过程表明华北克拉通东南缘经历了多期壳-幔相互作用，扬子俯冲陆壳与岩石圈地幔的相互作用破坏了岩石圈地幔的稳定性，从而为其减薄创造了先决条件，而幔源基性岩浆与下地壳的相互作用导致了研究区下地壳的活化或置换。因此，强烈而多种方式的壳-幔相互作用可能是华北克拉通东南缘中生代岩石圈破坏的重要原因和方式。

该研究成果近期发表在国际地质学研究领域核心刊物Lithos（Lan et al. Multiple crust–mantle interactions for the destruction of the North China Craton: Geochemical and Sr–Nd–Pb–Hf isotopic evidence from the Longbaoshan alkaline complex. Lithos, 2011, 183: 695-705）。

原文链接