大兴安岭北段库中地区早白垩世花岗岩锆石U-Pb年代学、地球化学特征及其地质意义

摘要

大兴安岭广泛分布的中生代花岗岩对揭示中国东北地区构造-岩浆演化至关重要。为了理清大兴安岭北段花岗岩成岩时代、岩石成因和构造背景，以库中地区花岗岩体为研究对象，采用岩相学、锆石U-Pb年代学、锆石Hf同位素及全岩地球化学等方法进行了研究分析。结果表明：LA-ICP-MS锆石U-Pb定年显示岩体结晶年龄为（136.5±1.7） Ma,属早白垩世岩浆活动产物；岩体为高分异钙碱性I型花岗岩，以高硅(w（SiO₂）=70.40%～73.54%)、富碱(w（Na₂O+K₂O）=8.77%～9.30%)、富集大离子亲石元素（Rb、Ba等）、亏损高场强元素（Nb、Ti、P等）为特征；稀土元素配分模式呈右倾型，具显著Eu负异常；锆石Hf同位素组成均一(ε_Hf（t）=5.1～8.8,平均值为6.7),指示岩浆源区物质以新增生下地壳部分熔融为主。结合区域构造背景，认为库中花岗岩形成于蒙古—鄂霍茨克洋闭合后的造山后伸展环境，叠加古太平洋板块俯冲后撤引发的岩石圈减薄与软流圈上涌，其热动力作用促进了新生下地壳熔融，最终形成高分异钙碱性Ⅰ型花岗岩。

关键词

花岗岩 / 锆石U-Pb定年 / 地球化学 / Ⅰ型花岗岩 / 早白垩世 / 库中 / 大兴安岭北段

基金资助

国家自然科学基金项目(42372108); 黑龙江省自然科学基金项目(PL2024D021); 辽宁省教育厅基本科研项目(LJ222410147089,LJ212410147031); 辽宁省自然科学基金项目(2024-MS-207,20240349); 山东省自然科学基金项目(ZR2024QD274)