秦岭上丹缝合带拉集庙基性杂岩锆石U Pb年代学和地球化学特征:岩石成因及构造意义( Zircon U Pb geochronology and geochemistry of the Lajimiao mafic complex in the Shangdan Suture Zone, Qinling orogen: Petrogenesis and tectonic implications )

H Chang Y Wu G Zhou W Zhang Z Hu

商丹洋代表了原特提斯洋的东支，对破译华中造山带的演化具有重要意义。但其演变至今仍有争议。本文对北秦岭上丹缝合带拉吉庙基性杂岩体进行了锆石UPb年龄、全岩地球化学和锆石HfO同位素组成的综合研究。拉吉庙镁铁质杂岩内部由粗粒辉长岩-钠长辉长岩（第1组）和外部细粒闪长岩（第2组）组成。第1组样品主要由盐辉石(Mg#=75～80)、镁角闪石(Mg#=65～67)和富钙斜长石(An=45～67)组成；第2组样品主要由镁角闪石(Mg#=60-66)和斜长石(An=28-53)组成。对辉长岩和闪长岩的锆石颗粒进行了SIMS和LA-ICP-MS UPb测年,其加权平均年龄分别为412±4Ma和414±2Ma,表明它们是同时形成的。第1组样品具有相对较低的SiO2(49.56-50.78wt%)、MgO(6.67-7.70wt%)和Fe2O3T(7.46-9.61wt%)含量,而第2组样品具有相对较高的SiO2(57.74-59.53wt%)、MgO(3.28-3.42wt%)和Fe2O3T(5.76-7.01wt%)含量。它们均属于钙碱性系列,富含大离子亲石元素(LILEs)、轻稀土元素（LREEs）,贫高场强元素（HFSEs）,是典型的电弧相关岩石。第2组闪长岩具有相对富集的轻稀土元素(LREE)((La/Yb)N=10.9-13.1)和轻微负Eu异常(Eu/Eu=0.82-0.93),而第1组闪长岩((La/Yb)N=5.2-9.6；Eu/Eu=0.91-1.43)。它们的初始Sr(0.7049-0.7054)富集,Nd(Nd(t)=0.09-+1.50)轻度亏损,但全岩和锆石Hf同位素组成均亏损(Hf(t)=7.81-8.10和8.2-9.1)。HfNd同位素体系与正Hf值(5.22～5.92)(Hf=Hf(t)-(1.59×Nd(t)+1.28))解耦。锆石颗粒的氧同位素值比正常地幔锆石高6.3～6.5‰。全岩Pb同位素组成Pb/Pb为15.610-15.624,Pb/Pb为38.027-38.178,Pb/Pb为18.100-18.269。这些地球化学特征表明,拉吉庙镁铁质杂岩是由2-5%的俯冲-不含锆石的大洋沉积物交代的相对贫化地幔形成的。结合区域地质、年代学、矿物学、地球化学等资料,认为拉吉庙镁铁质杂岩是由一个含金云母的地幔源在弧形环境中较低的压力下部分熔融形成的。我们认为拉吉庙镁铁质杂岩的形成是早泥盆世商丹洋俯冲作用的产物，因此原特提斯洋东支可能在此之前尚未关闭。

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