Geochemistry of Early Devonian calc-alkaline plutons in the Merrimack Belt: implications for mid-Paleozoic terrane relationships in the New England Appalachians
Geochemistry of Early Devonian calc-alkaline plutons in the Merrimack Belt: implications for mid-Paleozoic terrane relationships in the New England Appalachians
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梅里马克带早泥盆世钙碱性岩体的地球化学：对新英格兰阿巴拉契亚山脉中古生代地体关系的影响
DOI：
10.4138/2013
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发表时间：
2000
期刊：
影响因子：
1.6
通讯作者：
R. Wintsch
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Brandon G. Watts;M. Dorais;R. Wintsch
一系列从马萨诸塞州东北部延伸到缅因州东南部的东北向岩体侵入了梅里马克带的变质沉积岩。早泥盆世德拉库特、抽奖、岛池。埃克塞特和Webhannet岩体是变辉岩，除花岗岩Webhannet岩体外，主要是镁铁质到中间成分。岩体是钙碱性的特点，并有主要的，次要的，和微量的岩浆在破坏性的板块边缘产生的典型成分。这些特征包括钾含量中高，LII、E、LREE、Ba富集。和Sr异常，Nb和Ta负异常。
全岩化学数据表明，梅里马克带的岩体在各项地球化学参数上与约100万吨的花岗岩相似。新罕布什尔州深成岩套的400 Ma镁铁质到中间岩。这些相似性表明，这两组岩体侵位于同一岩浆弧内，属于同一岩浆岩套。梅里马克岩带和中缅因州岩带共同的岩浆岩套表明，这两个岩石构造带在约2000年时彼此相邻。四百毫安梅里马克带和夏普纳斯池塘岩石之间的微量元素差异表明（普特南-纳什巴岩代表一个单独的弧。
罗切斯特岩体位于新罕布什尔州的中缅因州东部，其地球化学特征与梅里马克带的志留纪-泥盆纪岩体和新罕布什尔州的深成岩套不同。罗切斯特岩体具有碱性亲合性，但保留了整体钙碱性特征。罗切斯特岩体中高浓度的不相容元素（K、Ti、P、Ba、Rb、Zr）与马萨诸塞州360 Ma Hardwick英云闪长岩中观察到的元素明显相似。罗切斯特和哈德威克岩体之间强烈的地球化学相关性意味着来自同一岩浆事件和共同的晚泥盆世起源。我们认为，这些岩体可能起源于拉分裂谷有关的晚期鄂尔多斯转换挤压。
恢复
从马萨诸塞州北部Au到缅因州南部的一系列岩体，侵入了梅里马克地区的岩石交代空间。德文郡德拉库特大教堂的宝藏。岛池。埃克塞特和韦汉内特是韦汉内特花岗岩体的一部分，它们的成分主要是中间的镁铁质。岩体呈钙碱性构造，主元素呈微量元素，主元素呈微量元素，微量元素的存在代表了蚀变斑边界岩浆产物。其特征是成分不含钾，富含稀土元素。在BA和SR中记录Nb和Ta的阴性异常。
岩石上的所有岩石都表明梅里马克的岩石都是相似的。根据地球化学测量参数的报告。在新罕布什尔州400 Ma的岩浆岩中形成。这两组岩体都是岩浆弧的成因和它们在岩浆弧中出现的假设是完全相似的。在缅因州中部的梅里马克和Au岩带中存在一个共同的岩浆岩带，这表明两个岩石构造带在400 Ma前就已经存在。梅里马克和夏普纳斯岩浆圈元素示踪的差异，认为普特南-纳什巴岩浆圈呈明显的弧形
位于新罕布什尔州中部缅因州的罗切斯特岩体与梅里马克地区的硅状-泥盆系岩体及新罕布什尔州的岩体具有明显的地球化学特征。罗切斯特的岩体中含有大量的钙碱性矿物。罗切斯特岩体中不相容元素（K、Ti、P、Ba、Rb、Zr）的富集程度与马萨诸塞州Au 360 Ma的英云闪长岩中的观察结果相似。罗切斯特和哈德威克岩体之间的地球化学相关性假设它们是岩浆现象的起源，而它们是上德文Au的共同起源。我们认为，这些岩体可能是一种反应的起源，一种明显的膨胀是一种迟发性的挤压。
Traduit par la redaction
A series of northeast-trending plutons extending from northeastern Massachusetts to southeastern Maine intruded the metasedimenlary rocks of the Merrimack belt. The Early Devonian Dracut, Sweepstakes, Island Pond. Exeter, and Webhannet plutons are metaluminous and, with the exception of the granitie Webhannet pluton, are dominantly mafic to intermediate in composition. The plutons are calc-alkaline in character and have major, minor, and trace clement compositions typical of magmas generated at destructive plate margins. These characteristics include mid- to high-K contents, enrichment of LII.E, LREE, Ba. and Sr. and negative Nb and Ta anomalies.
Whole-rock chemical data indicate that the plutons of the Merrimack belt arc similar in every measured geochemical parameter to ca. 400 Ma mafic to intermediate rocks of the New Hampshire Plutonic Suite. These similarities suggest that both groups of plutons were emplaced within the same magmatic arc and belong to the same magmatic suite. A magmatic suite common to both the Merrimack belt and Central Maine terrane suggests that the two lithotectonic zones were proximal to each other at ca. 400 Ma. Trace element differences between Merrimack belt and Sharpners Pond rocks suggest (hat the Putnam-Nashoba terrane represents a separate arc.
Located in the Central Maine terrane of New Hampshire, the Rochester pluton is geochemically distinct from the Siluro-Devonian plutons of the Merrimack belt and New Hampshire Plutonic Suite. The Rochester pluton has alkaline affinities but retains overall calc-alkaline features. High concentrations of incompatible elements (K, Ti, P, Ba, Rb, Zr) in the Rochester pluton are markedly similar to those observed in the 360 Ma Hardwick Tonalite of Massachusetts. The strong geochemical correlation between the Rochester and Hardwick plutons implies derivation from the same magmatic event and a common, Late Devonian origin. We suggest that these plutons may have originated in response to pull-apart rifting related to late-stage Acadian transpression.
RESUME
Une serie de plutons orientee vers Ie nord-est s'elendant du nord-est du Massachusetts au sud-est du Maine, fait intrusion dans les roches metasedimentaires de la ceinture de Merrimack. Les plutons du Devonien inferieur Dracut Sweepstakes. Island Pond. Exeter et Webhannet constituent des intrusions metalumincuses et, mis a part le pluton granitique Webhannet, ils ont une composition en predominance mafique a intermediare. Les plutons ont une conformation calco-alcalinc et leur composition du point de vue des principaux elements presents, de ceux presents en quantite restreinie et des elements traces est representative des magmas produits aux frontiers de plaques destructives. Leurs caracteristiques component nolamment une teneur movenne a elevee en potassium, un enrichissement en LILEen elements de terres rares legeres. en BA et en SR. de meme que des anomalies negatives de Nb et Ta.
Les donnees de la roche totale revelent que les plutons de la ceinture de Merrimack sont semblables. sous le rapport de chacun des parametres geochimiques mesures. aux magmas mafiques a intermediaires d'il y a environ 400 Ma du cortege plutonique du New Hampshire. Ces similarites permeltent de supposer que les deux groupes de plutons ont ete inseres a l’interieur du meme arc magmatique et qu'ils appartienment au meme cortege magmatique. L'existence d'un cortege magmatique commun a la ceinture de Merrimack et au terrane de Central Maine permet de supposer que les deux zones lithotectoniques etaient proximales I'une de 1'autre il y a environ 400 Ma. Les differences par rapport aux elements traces entre les magmas de la ceinture de Merrimack et ccux de Sharpners Pond laissent supposer que le terrane de Putnam-Nashoba rcprisenie un arc distinct
Le pluton Rochester, situe dans le terrane de Central Maine du New Hampshire, est geochimiquement distinct des plutons siluro-devoniens de la ceinture de Merrimack et du cortege plutonique du New Hampshire. Le pluton Rochester presente des affinites alcalines tout en conservant ses carecteristiques calco-alcalines generales. Les concentrations elevees d'elements incompatibles (K, Ti, P, Ba, Rb, Zr) dans le pluton Rochester sont manifestement semblables a celles observers dans la tonalite d'il y a 360 Ma de Hardwick, au Massachusetts. La correlation geochimique prononcee entre les plutons Rochester et Hardwick suppose qu'ils decoulent du meme phenomene magmatique et qu'ils ont une origine commune remontant au Devonien superieur. Nous pensons que ces plutons tirent probablement leur origine d'une reaction a une distension d'ecartemcnt apparentee a une transpression acadienne tardive.
Traduit par la redaction