辽西寺儿堡-白塔盆地晚侏罗世火山岩地质特征及其对燕山运动的响应

作者：宋志伟; 郑常青^*; 林波; 徐学纯; 梁琛岳; 陈龙; 赵英利; 温泉波

来源：地球科学, 2023, 48(10): 3689-3706.

• 燕山运动
• 锆石U-Pb年龄
• 华北克拉通
• 辽西地区
• 古太平洋板块
• 岩石学
• 构造

辽西地区位于燕山造山带东段，发育大规模的中生代火山-沉积盆地，是研究中生代燕山运动构造体制转换、岩石圈减薄和克拉通破坏的关键地区之一.报道了辽西寺儿堡-白塔盆地晚侏罗世火山岩岩相学、锆石U-Pb年代学、地球化学和锆石Hf同位素组成等资料，确定了其形成时代、岩石成因及构造背景，探讨了晚中生代期间古太平洋板块对华北克拉通东部俯冲后撤作用时间，为进一步认识燕山运动和燕山期岩浆活动的地球动力学机制提供可靠的地质依据.盆地内大范围出露的流纹岩形成时代为153.8～160.3 Ma，在空间上呈NE向展布，具有较高的SiO2、Al2O3和全碱含量，显示准铝质-过铝质和高钾钙碱性特征.样品相对富集大离子亲石元素(LILEs:Rb、Ba、Pb、K等)和轻稀土元素(LREEs)，亏损高场强元素(HFSEs:Nb、Ta、P、Ti等)和重稀土元素(HREEs)，具明显的Eu负异常和较低的Cr、Co、Ni含量，结合岩浆成因锆石具有负εHf(t)值(-17.8～-23.2)和相对古老的Hf同位素二阶段模式年龄(TDM2=2 334～2 697 Ma)，暗示初始岩浆可能来自于太古代或元古代的古老下地壳的部分熔融.综合研究表明，辽西地区晚侏罗世岩浆构造活动主要受控于古太平洋板块俯冲和后撤.寺儿堡-白塔盆地中流纹岩形成于古太平洋板块俯冲的NW向挤压构造背景，同时，在辽西地区存在大量与古太平洋板块后撤密切相关的变质核杂岩和伸展盆地，暗示区域上伸展体系的存在.因此，认为燕山-辽西地区构造体制于晚侏罗世发生转变，由挤压体系逐渐过渡为伸展体系，为燕山运动的响应.

• 单位
  吉林大学