冀北赤城印支期—燕山期的地殼演化：來自花崗巖漿作用的制約.pdf

1、赤城地區(qū)花崗巖體主要分為四個巖體，分別為紅墩梁巖體、東溝樓巖體、舍身崖巖體和冰山梁巖體。根據(jù)LA-ICP-MS鋯石U-Pb測年的數(shù)據(jù)顯示，該地區(qū)的花崗巖體主要分屬兩個年代，其中冰山梁巖體屬于印支期，而紅墩梁、舍身崖和東溝樓巖體屬于燕山期。按照鋁含量的劃分，印支期花崗巖特征更傾向于I型花崗巖，燕山期花崗巖特征更傾向于S型花崗巖。對其進(jìn)行構(gòu)造環(huán)境判別，印支期為后碰撞花崗巖，燕山期屬于同碰撞花崗巖。經(jīng)過對花崗巖的εNd(t)值進(jìn)行計(jì)算發(fā)現(xiàn)，印

2、支期花崗巖的εNd(t)為-12.18～-18.01之間，燕山期花崗巖的εNd(t)值為-11.22～-16.46之間，可以判斷該地區(qū)花崗巖的源巖來自于陸殼。由于花崗巖為地殼部分熔融形成，所以花崗巖的化學(xué)成分特征可以推斷該地殼的化學(xué)成分特征。由此可得，兩個時代地殼的化學(xué)成分演化可以通過花崗巖的化學(xué)成分演化進(jìn)行表現(xiàn)。印支期花崗巖的特征為:巖漿分異程度較高;花崗巖中稀土元素呈現(xiàn)輕稀土富集重稀土虧損的特征;具鈣堿性演化趨勢;鈉和鈣的成分較高;

3、花崗巖具準(zhǔn)鋁質(zhì)—過鋁質(zhì)的特征，而燕山期花崗巖的特征為:巖漿分異程度較高;花崗巖中輕稀土富集重稀土虧損的的特征;具鈣堿性演化趨勢;鈣含量相對較低;花崗巖具過鋁質(zhì)特征。根據(jù)兩個時代花崗巖的化學(xué)成分對比，判斷出該地區(qū)的地殼成分從印支期向燕山期演化的過程中，Al的含量發(fā)生了進(jìn)一步的富集，由準(zhǔn)鋁質(zhì)—過鋁質(zhì)演化到過鋁質(zhì)，Ca的含量有所降低， Na和K的含量變化不大，F(xiàn)e的含量也沒有發(fā)生太大改變。地殼中微量元素成分沒有太大變化，稀土元素在印支期地殼中

4、就表現(xiàn)出輕稀土富集重稀土虧損的特征，這個特征在燕山期地殼中表現(xiàn)的更加明顯?？梢缘贸?，隨著地殼的演化，輕重稀土的分餾作用也越加明顯，而輕稀土與重稀土內(nèi)部的分餾作用也進(jìn)一步加強(qiáng)。根據(jù)印支期花崗巖和燕山期花崗巖的Nd模式值可以知道，印支期花崗巖的源巖形成年齡大概為1700Ma，為中元古代，而燕山期花崗巖的源巖形成年齡隨著巖體的不同存在較大差異，從中元古代到新太古代不等。判斷燕山期花崗巖的源巖形成過程中可能受到了地幔物質(zhì)的影響，造成了Nd模式年