中国东部中生代板内花岗岩类的成因是古太平洋板块俯冲运动的结果

来源 :中国科学院大学(中国科学院海洋研究所) | 被引量 : 1次 | 上传用户:qw1567892
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侏罗-白垩纪花岗岩类广泛分布在中国大陆东部,被认为与古太平洋板块俯冲有关。然而,它们的确切机制和岩石成因仍不清楚。基于对已有资料和野外工作的研究,Niu et al.(2015)提出假说,东南沿海的花岗岩类可能与古太平洋板块的俯冲有直接关联,而在大陆内部广泛分布的花岗岩类最终与来源于滞留在地幔过渡带古太平洋板块的脱水作用有成因关联。本硕士论文首次验证了这个假说。我们从东南沿海到内陆小秦岭地区采集了18个侏罗-白垩纪花岗岩类岩体,总长1300 km沿着平行于推测的古太平洋板块俯冲方向。我们做了详细的研究,包括岩相学、锆石U-Pb年代学、全岩主微量元素和同位素地球化学。这些岩体的锆石结晶年龄约146到100 Ma。它们在组成上多数是花岗岩,少数是石英二长岩,花岗闪长岩和正长岩,富集大离子亲石元素(LILEs),亏损高场强元素(HFSEs),且有Sr和Eu的负异常。这些内陆的岩体有明显的Nd(εNd(t)=-25.5至-10.9)和Hf(εHf(t)=-31.5至-11.3)同位素和Pb同位素(206Pb/204Pb(t)=15.827至17.622)的正相关关系,且较富集的端元有低εNd(t),εHf(t)和206Pb/204Pb(t)的同位素特征。沿海地区的花岗岩类有相对高的εNd(t)(-9.至-5.2),εHf(t)(-11.2至-4.1)和206Pb/204Pb(t)(18.051至18.349)同位素特征。我们得出结论,沿海地区的花岗岩类直接来自俯冲板片脱水诱导的地幔楔熔融和导致成熟地壳的深熔,然而内陆的花岗岩类源自岩石圈地幔减薄产生的玄武质岩浆引发的地壳深熔,最终由滞留在地幔过渡带的古太平洋板块脱水作用触发。
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