黑龙江多宝山地区晚泥盆世A型花岗斑岩年代学、地球化学特征及其地质意义

符安宗; 李成禄; 石国明; 杨文鹏; 杨元江; 郑博; 李金明

doi:10.13278/j.cnki.jjuese.20220262

吉林大学学报(地球科学版) ›› 2024, Vol. 54 ›› Issue (03) : 811 -827. DOI: 10.13278/j.cnki.jjuese.20220262

黑龙江多宝山地区晚泥盆世A型花岗斑岩年代学、地球化学特征及其地质意义

符安宗, 李成禄, 石国明, 杨文鹏, 杨元江, 郑博, 李金明

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摘要

黑龙江多宝山地区位于兴蒙造山带东段，为兴安地块与松嫩地块的拼合部位，是研究嫩江—黑河洋(古亚洲洋分支)构造演化的关键地段。对嫩江市多宝山地区西侧出露的花岗斑岩开展岩石学、年代学和元素地球化学等方面的研究，以期限定其形成时代，探讨岩石成因及构造背景，为嫩江—黑河洋构造岩浆演化提供依据。花岗斑岩呈肉红色，具多斑状结构，块状构造，斑晶由钾长石、石英和少量的斜长石组成，基质主要由微晶结构的长英质矿物和少量黑云母组成。LA-ICP-MS锆石U-Pb加权平均年龄为(365.1±2.6)Ma,形成于晚泥盆世晚期。岩石地球化学具有高质量分数的SiO_2、K_2O,低质量分数的CaO、MgO和Al_2O_3,高TFeO/MgO和Rb/Sr值，富集Rb、Th、Zr和Hf元素，贫Sr、Ba、Eu、Ti和P元素，REE配分曲线呈燕式分布，负铕异常明显，表现出A型花岗岩的特征。以高的Zr/Hf值，Na_2O、TFeO质量分数和相对低的P_2O_5、Rb质量分数区别于高分异I型、S型花岗岩。特征微量元素比值与大陆地壳相应值相近，且岩石具有较低的MgO、Cr质量分数和Mg~#值，指示其源区主要来自地壳。综合分析表明，该期花岗斑岩为非典型A1亚类花岗岩，兼具火山弧和板内花岗岩的元素地球化学特征，形成于嫩江—黑河洋北向俯冲挤压体系下派生的局部拉张环境。