摘要
对比分析了华北东部地块陆下岩石圈地幔橄榄石Mg#值和单斜辉石的REE配分形式。报道了汉诺坝和鹤壁橄榄岩中不同产状硫化物的激光MC-ICPMS原位Re-Os年龄和信阳橄榄岩中锆石的U-Pb年龄和信阳橄榄岩锆石的U-Pb年龄。在这些资料基础上,进一步讨论了华北东部岩石圈中、新生代时的减薄机制。原位分析在揭示岩石圈深部过程的细节上,有比全岩分析更大的优越性,并揭示出了在华北深部有中元古代(14亿年)和新元古代(7~8亿年)热活动的记录。岩石圈拆沉作用不能很好地解释古老难熔地幔、过渡型地幔和新生饱满地幔并存的事实;同时,单纯的熔体-橄榄岩相互作用也难以解释中、新生代岩石圈的减薄过程和新生地幔单斜辉石中出现强烈LREE亏损现象,即历史复杂的克拉通岩石圈向历史明显简单的“大洋型”地幔的转换。因此,华北东部岩石圈减薄包括地幔伸展、熔-岩作用、侵蚀置换等复杂过程。这些过程可能包括:(1)早中生代时,扬子地块向北俯冲碰撞所引起华北岩石圈的熔/流体交代富集作用、地幔伸展和受扰动软流圈物质上涌并侵蚀被改造了的岩石圈;(2)晚中生代—古近纪,因太平洋俯冲的热扰动致使软流圈物质进一步的强烈侵蚀作用引起岩石圈的巨大减薄;(3)晚第三纪以来的软流圈热沉降作用所带来的小幅度岩石圈增厚过程。岩石圈先大幅减薄、后小幅增厚实现了最终的地幔置换和岩石圈整体的减薄过程。喷发时代为100Ma的阜新玄武岩所捕获的橄榄岩主体是饱满的,说明华北东部部分地区在此之前曾有过地幔置换作用。
Olivine-Mg# values and diopside-REE patterns of mantle peridotites from the.North China were systematically studied. In situ LAM-MC-ICPMS Re-Os isotopes of sulfides in the Hannuoba and Hebi peridotitic xenoliths and U-Pb ages of zircons in the Xinyang peridotitic xenoliths are also reported. Based on these data, we discuss the thinning mechanism of the lithosphere during Mesozoic-Cenozoic times beneath the eastern North China Craton. In situ analysis has an advantages over the whole-rock analysis in reveali...
出处
《地学前缘》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2007年第2期87-97,共11页
Earth Science Frontiers
基金
国家自然科学基金资助项目(40425002
40521001和40673002)
关键词
组成和年龄
大陆地幔橄榄岩
原位分析
侧向伸展
化学侵蚀
地幔置换
岩石圈减薄
华北东部
composition and age
continental mantle peridotite
in situ analysis
lateral spreading
chemical eroding
mantle replacement
lithospheric thinning
eastern North China