早白垩世华北克拉通东部岩石圈减薄过程和机制:来自辽宁本溪北大山岩体的证据
早白垩世华北克拉通东部岩石圈减薄过程和机制:来自辽宁本溪北大山岩体的证据
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DOI：
10.13745/j.esf.sf.2022.9.2
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发表时间：
2023
期刊：
影响因子：
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通讯作者：
王月
中科院分区：
文献类型：
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作者：
骆念岗;高莲凤;张振国;尹志刚;崔建宇;吴君飞;邢杰;丁恺;高晨阳;王月
早白垩世华北克拉通岩石圈经历了巨厚减薄事件,但减薄过程及机制仍存在较大争论。本文对位于华北克拉通东部辽宁本溪地区的北大山岩体进行了野外地质调查、岩相学、地球化学、锆石U-Pb定年和Lu-Hf同位素研究,探讨其形成时代、源区和成因,以期得到关于华北克拉通东部早白垩世岩石圈减薄研究的启示。北大山岩体岩性为似斑状黑云二长花岗岩,锆石LA-ICP-MS U-Pb同位素测年结果显示,花岗岩的~(206)Pb/~(238)U加权平均年龄为(117.1±1.4) Ma,表明为早白垩世岩浆活动的产物。北大山岩体似斑状黑云二长花岗岩具有富硅(w(SiO_2)=69.15%~69.87%)、富碱(w(Na_2O+K_2O)=8.46%~8.66%)、贫镁(w(MgO)=0.80%~0.90%)、贫钙(w(CaO)=2.03%~2.04%),准铝质(A/CNK=0.98~0.99)的特征;富集Rb、Th、K、Ba等大离子亲石元素,相对亏损Nb、Ta、Ti、P等高场强元素,稀土元素配分曲线为右倾型,轻稀土较陡,重稀土较平缓,花岗岩熔体的锆石饱和温度(763.14~768.87 ℃)明显低于A型花岗岩(>800 ℃),以上特征总体表现出高钾钙碱性I型花岗岩特征。锆石Lu-Hf同位素分析表明,锆石ε_(Hf)(t)值为-21.49~-19.04,均为负值,二阶段亏损地幔Hf模式年龄(t_(DM2))=2 536~2 383 Ma,表明其源岩主要为古元古代古老下地壳基性岩的部分熔融。根据年代学和岩石地球化学研究认为,北大山岩体形成于早白垩世时期古太平洋板块俯冲回撤而导致的区域伸展背景环境下,同时,上涌的软流圈引起华北克拉通深部岩石圈发生大规模的拆沉作用,从而致使华北克拉通岩石圈减薄。