扬子西北缘中三叠统天井山组斑脱岩来源及其构造启示

摘要

中—晚三叠世是古特提斯洋俯冲消亡和印支造山运动的重要阶段，火山活动频繁。该阶段火山喷发带来的凝灰质在后期沉积蚀变作用下形成斑脱岩，这类岩石在厘定年代地层格架及指示构造活动方面具有重要的研究价值。本研究对扬子陆块西北缘中三叠统天井山组近顶部的一套斑脱岩开展岩石学、矿物学、全岩主-微量元素含量及锆石Hf同位素组成等分析。结果表明，该套斑脱岩富含蒙脱石和少量高岭石，地球化学特征表现为大离子亲石元素相对 于高场强元素较富集。锆石Hf同位素分析结果显示，斑脱岩锆石ε_Hf（t）值集中在-2.35～0.95之间，具有典型的壳幔混染特征，地壳模式年龄(T_DM^C)显示为中元古代（1.21—1.41 Ga）。结合地球化学分析，推测天井山组近顶部斑脱岩的源岩浆性质为酸性，岩浆源区可能具有由年轻洋壳俯冲形成的弧岩浆特征，岩浆演化过程可能经历了部分熔融与壳幔岩浆混合作用。通过对比周缘地区同期岩浆岩记录，认为研究区斑脱岩与东昆仑东段岩浆岩的Hf同位素及地球化学特征相似，两者可能具有相同的源区成分，并可能反映相似的基底性质和构造亲缘关系。研究结果为厘清扬子陆块西北缘早印支期的构造演化提供了重要线索，并为古特提斯分支洋盆（阿尼玛卿洋盆）的北向俯冲闭合提供了关键证据。

关键词

Hf同位素 / 元素分析 / 斑脱岩 / 天井山组 / 三叠系 / 四川盆地