西秦岭地区同源偏铝质和含白云母过铝质花岗岩类成因研究

论文摘要

关于（强）过铝质花岗岩类的起源,及其与同期偏铝质花岗岩类之间的关系,学界尚存在很大的争议。过铝质花岗岩的起源对于了解花岗岩的岩石成因、大陆地壳的形成和演化具有重要的意义。本研究揭示青藏高原西秦岭地区大约243–242 Ma的过马营复式岩体（GCP,Guomaying Composite Pluton）中同时存在偏铝质花岗岩类和含白云母的过铝质花岗岩类,因此,过马营复式岩体中的中三叠世花岗岩类可以在岩相学和地球化学上划分为两组。第Ⅰ组样品的特征表现为稍高的K2O/Na2O比值和偏铝质特点,其具有较低的Zr饱和温度（740–756℃）;来自该组的同期岩浆锆石表现出相对低的Hf含量（9312–13407 ppm）,和较低的U/Yb比值（1.36–3.68）。相比之下,第II组样品在某种程度上表现为较低的K2O/Na2O比值,并且主要显示强过铝质的特征,同时具有略高的锆饱和温度（752–778℃）;该组的同期岩浆锆石显示出相对高的Hf含量（99235–153456ppm）,和普遍高的U/Yb比值（1.19–4.78）。这种差异暗示两组锆石是不同批次岩浆作用的产物。两组样品具有相似的微量元素和Sr–Nd–Pb–Hf同位素组成,指向两组样品均可能起源于中下地壳变基性岩源区,熔融残余相包含角闪石,这与传统意义上认为的强过铝质花岗岩的源区解释并不一致。偏铝质花岗岩类被解释为西秦岭中–下地壳中角闪岩的部分熔融,而含白云母的过铝质花岗闪长岩是通过含角闪岩和变质花岗岩、变质英云闪长岩、变质硬砂岩、不成熟的碎屑岩（例如火山碎屑岩）的混合源区部分熔融产生。两组样品中含有高An牌号的斜长石核部,暗示其可能来自富水玄武质熔体,以循环晶的形式通过岩浆通道进入浅部岩浆房。据推断,不同的岩浆源区组成,裹挟转熔矿物组合、不同程度的循环晶再循环（包括角闪石或黑云母聚合体）、岩浆混合作用等机制共同控制着过马营复式岩体岩浆成分的变化。因此,本文的数据表明,含白云母强过铝质花岗岩的源岩可能为再循环的变沉积岩,亦可能来源于角闪岩为主导的源区,并伴有一些变质花岗岩、变质英云闪长岩、变质硬砂岩、不成熟的碎屑岩的参与。

论文目录

摘要

abstract

1 引言

1.1 选题背景及项目依托

1.2 研究现状

1.2.1 花岗岩研究现状

1.2.2 西秦岭印支期花岗岩研究现状

1.2.3 存在问题

1.3 研究目的和内容

1.3.1 研究目的

1.3.2 研究内容

1.3.3 技术路线

1.4 创新性成果

1.5 工作量

1.6 实验分析方法

1.6.1 锆石U-Pb定年和同位素测定

1.6.2 矿物成分测定

1.6.3 全岩主量元素,微量元素以及同位素分析

1.6.4 锆石原位Hf同位素分析

2 区域地质背景

2.1 区域大地构造背景

2.2 区域地质特征

2.2.1 区内地层

2.2.2 区域岩浆活动

3 西秦岭地区同源偏铝质和含白云母过铝质花岗岩类成因

3.1 样品描述

3.2 分析结果

3.2.1 锆石U–Pb年龄数据

3.2.2 矿物地球化学

3.2.3 主量元素和微量元素

3.2.4 同位素地球化学

4 讨论

4.1 结晶条件

4.2 分离结晶、堆晶和地壳混染的作用

4.3 部分熔融过程及源区

4.3.1 第Ⅰ组

4.3.2 第Ⅱ组

4.4 对过马营复式岩体来源的解释

5 结论

致谢

参考文献

个人简介

文章来源

类型: 硕士论文

作者: 胡俊强

导师: 李小伟,祝新友

关键词: 强过铝质型花岗岩,地球化学,转熔矿物相,循环晶,多批次岩浆

来源: 中国地质大学(北京)

年度: 2019

分类: 基础科学

专业: 地质学

单位: 中国地质大学(北京)

基金: 国家自然科学基金委重点项目“秦岭成矿域复合造山过程中印支-燕山期金-多金属成矿作用(41730426)”,面上项目“西秦岭早中生代两期高镁安山岩的成因及地质意义(41872066)”

分类号: P588.121

DOI: 10.27493/d.cnki.gzdzy.2019.001092

总页数: 104

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西秦岭地区同源偏铝质和含白云母过铝质花岗岩类成因研究

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