柴北缘小赛什腾山片麻状花岗岩的成因：来自地球化学、锆石U-Pb年代学及Hf同位素约束

作者：彭璇; 庄玉军; 辜平阳^*; 时超; 何世平; 曹佰迪

来源：西北地质, 2022, 55(04): 221-239.

DOI：10.19751/j.cnki.61-1149/p.2022.04.019

• 片麻状花岗岩
• 地球化学
• 锆石U-Pb年龄
• Hf同位素
• 小赛什腾山
• 柴北缘

小赛什腾山位于柴北缘的西北部，笔者对小赛什腾山片麻状花岗岩进行了岩相学、锆石U-Pb年代学、全岩地球化学分析和锆石Hf同位素研究。对片麻状花岗岩进行LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄测定，获得年龄为(422.1±1.6)Ma,指示该岩体为晚志留世岩浆活动产物。片麻状花岗岩地球化学成分显示高硅(SiO2为70.16%～72.43%)、高碱(Na2O+K2O为7.20%～9.04%)和较高的K2O/Na2O值(>1),低镁(MgO为0.82%～1.29%)、磷(P2O5为0.09%～0.13%)及钛(TiO2为0.3%～0.49%),铝饱和指数A/CNK值大于1,里特曼指数小于3.3,属于过铝质和高钾钙碱性系列；并且它们稀土元素总量高，轻重稀土分馏程度较高，具有弱的负Eu异常(δEu为0.73～0.96)。球粒陨石标准化配分曲线模式图上曲线一致向右倾斜，原始地幔标准化微量元素蛛网图上样品都具有相似的配分型式，具有富集大离子亲石元素Rb和亏损高场强元Nb、Ti的地球化学特征。全岩锆石饱和温度为721～752℃,平均值为739℃,属于I型花岗岩。锆石Hf同位素研究表明，片麻状花岗岩的εHf(t)均为负值(-6.47～-12.85),模式年龄TDM2平均值是2 030Ma,指示小赛什腾山片麻状花岗岩的源区物质有中元古代的古老地壳物质混入，该花岗岩形成时有流体加入，由地壳基底物质重熔形成。综合分析后认为小赛什腾山片麻状花岗岩形成于后碰撞环境。

• 单位
  中国地质调查局西安地质调查中心