华北克拉通北部古-中元古代富碱侵入岩的Nd、Sr、Pb同位素地球化学:岩石圈地幔富集的证据

华北克拉通北部古-中元古代富碱侵入岩主要分布在燕辽三叉裂堑系和辽吉拗拉谷中及附近,为一套高碱高钾的基性-中性岩,以正长岩类为主。本文通过开展系统的 Nd、Sr、Pb 同位素研究,发现所有岩体岩石均以高负ε_(Nd)(t)为特征,ε_(Nd)(t)=-3.4～-7.5,平均值为～4.8,这与研究区古-中元古代基性-超基性岩石的 Nd 同位素特征(ε_(Nd)(t)=-4～-8) 一致,与燕辽裂堑系发育的偏碱性火山岩 Nd 同位素特征(ε_(Nd)(t)=-4.3～-8.9)也比较相似,表明它们的物质来源相似,都与富集地幔有关。Sr 同位素初始比值(^(87)St/^(86)Sr)_i比较低,主要变化在0.7028～0.7053之间,平均值为0.7041。钾长石铅同位素组成普遍较低,^(206)Pb/^(204)Pb、^(207)pb/^(204)Pb、^(208)Pb/^(204)Pb 比值变化范围(梁屯-矿洞沟岩体除外)分别为14.500～15.70l、14.887～15.150和34.178～36.537,平均值分别为14.968、14.984和35.057。在ε_(Nd)(t)-ε_(Sr)(t)图解上,所有岩体的投影点均在地幔演化趋势线附近,比较接近 EMI 型富集地幔端员,暗示它们的物质来源与 EMI 型富集地幔有关;钾长石 Pb 同位素模式图也说明这些岩体物质来源与地幔和下地壳有关。通过两端员混合模拟,揭示了岩浆演化过程中存在少量的下地壳物质混染,平均约14%左右。从2.5Ga 左右开始华北克拉通岩石圈地幔的亏损程度逐渐变小,在2.2Ga 左右局部呈现富集性特征,1.85Ga时整个岩石圈地幔已经完全转变为富集性,之后富集程度越来越高。推测早期俯冲携带的壳源物质以及后期地幔流体的交代作用可能是岩石圈地幔逐渐转变为富集性的原因。

五大连池火山岩带的地幔富集作用

小古里河—科洛—五大连池—二克山新生代火山岩带是一条富钾火山岩带,本文选择科洛荡子山新近纪的白榴碧玄岩和其中的方辉橄榄岩地幔包体和白榴霓霞岩岩浆包体为重点研究对象,通过岩相学和地球化学研究发现大量地幔交代的证据,从而认识到以方辉橄榄岩代表的岩石圈地幔在来自软流圈富含不相容元素的流体交代作用下,形成了富集地幔,白榴霓霞岩包体和富钾的火山岩则来自这类交代型地幔不同阶段部分熔融的岩浆,因此火山岩具有低 Nd、低 Pb 和高 Sr 的同位素特征。富钾火山岩带的 K_2O/Na_2O 等值线图表明长400km,宽50km 的幔源富钾的火山岩带是受新生代陆内 NNW 走向的裂谷控制。

长江中下游晚中生代中基性岩的铅同位素特征:富集地幔的证据

长江中下游东段庐枞、怀宁、繁昌、铜陵和宁芜地区的中基性岩属于碱性系列 ,具有高的U ,Th含量和Th/Pb ,U/Pb比值 ,分别平均为 2 .82× 10 -6,9.5 6× 10 -6和 0 .6 35 ,0 .184。样品的初始铅同位素 (130Ma)组成为 :(2 0 6Pb/ 2 0 4Pb) i=17.6 5～ 18.6 0 ,(2 0 7Pb/ 2 0 4Pb) i=15 .4 2～ 15 .5 0 ,(2 0 8Pb/ 2 0 4Pb) i=37.6 7～ 38.0 4。形成中基性岩的原始岩浆来源于富集的岩石圈地幔 ,具有EMⅠ和EMⅡ ,且以EMⅡ为主的特征。和长江中下游西段黄石地区以及大别地块西南部玄武岩的比较表明 ,长江中下游地区岩石圈地幔高的Th/Pb和U/Pb比值可能和俯冲板片析出流体的交代有关。晚中生代时期 ,华北板块岩石圈地幔以EMⅠ特征为主 ,华南板块岩石圈地幔以EMⅡ特征为主 ,岩石圈地幔性质的区域性分布与印支期扬子板块深俯冲事件密切相关。虽然中国东部新生代玄武岩因岩石圈大规模减薄表现了亏损特征 。

中生代苏-鲁活动大陆边缘榴辉岩、煌斑岩、金矿及富集地幔间的成因联系

海西期末形成的初始欧亚板块 ,从三叠纪 (2 5 0 Ma)开始 ,便与古太平洋板块 -太平洋板块发生强烈的挤压碰撞作用和俯冲作用 ,及由此引起的远距离效应使中国广大的东部地区从中生代开始成为活动大陆边缘。俯冲作用及构造环境的演化是控制胶东地体等大多数中生代榴辉岩等变质岩类、花岗岩类、火山岩类、煌斑岩类以及金等矿床形成和使它们出露地表的重要因素。胶东地体中富钾的钙 -碱性煌斑岩类的特征与其它活动大陆边缘和造山带中金矿有关的煌斑岩很相似 ,例如呈脉状产出、晚期侵位、强烈的自变质、富含大离子亲石元素 (L IL E)和挥发分、高的金含量、高的 L REE/ HREE和 87Sr/ 86 Sr比值、低的 1 43Nd/ 1 44 Nd比值、与花岗岩类、橄榄安粗岩、酸性脉岩以及热液金矿床的密切共生及它们之间与富集地幔楔的成因联系等 ,这些都表明它们与板块或板片俯冲过程中的去气、去碱、去 L IL E作用或壳

华北克拉通中部古元古代高Mg低Ti-P镁铁质岩墙的富集地幔源区——锆石Hf同位素的制约

华北克拉通中部是古元古代岩墙群最为发育的地区。以镁铁质成分为主的岩墙群可以分为变质的和不变质的两类。不变质岩墙群是在1780～1760Ma之间大约20Ma时间内形成的,是华北克拉通古元古代最晚期铗铁质岩浆活动的产物。不变质岩墙又可以细分成高Mg-Ti低P、低Mg高Ti-P和高Mg低Ti-P等3组。本文报道了采自丰镇附近高Mg低Ti-P岩墙样品的锆石U-Pb年龄和Hf同位素组成分析结果。新获得的SHRIMP锆石U-Pb年龄为1769±4Ma,与其它不变质岩墙的锆石、斜锆石U-Pb年龄和^(40)At/^(39)Ar年龄的范围相同。高Mg低Ti-P岩墙的锆石ε_(Hf)(t)值的变化范围在-6.4～+0.4之间,平均值为-2.2,略高于时代相近的花岗质岩石。由于镁铁质岩浆在上升、侵位和结晶过程中几乎没有受到地壳物质混染,因而锆石ε_(Hf)(t)值可以代表镁铁质岩浆的富集的岩石圈地幔源区的特征。文献资料显示,高Mg低Ti-P岩墙的岩石圈地幔源区的^(87)Sr/^(86)Sr初始比值为0.7040～0.7050,平均值为0.7046,ε_(Nd)(t)值为-5.6～-2.8,平均值为-4.4。

云南老王寨金矿区煌斑岩富集地幔源区的Sr,Nd同位素和NH_4^+地球化学证据

分析了云南老王寨金矿区煌斑岩的Sr,Nd同位素组成和固定铵的含量。与原始地幔现代值相比,本区煌斑岩具有相对高^(87)Sr/^(86)Sr比值(0.70644～0.70895)和低^(143)Nd/^(144)Nd比值(0.512436～0.512524);岩石固定铵(NH_4^+)含量(74.34×10^(-6)～468.72×10^(-6))明显高于其他幔源岩石(1×10^(-6)～27×10^(-6)),低于矿区炭质围岩(799.60×10^(-6)～1742.46×10^(-6))的固定铵含量。结合地球化学资料及有关模拟计算结果,认为本区煌斑岩具有上述Sr,Nd同位素组成和固定铵含量特征,可能不是“基性岩浆陆壳混染”的产物,而是富集地幔源区部分熔融的结果。

郯庐断裂带中南段新生代玄武岩源区地幔特征及其演化

郯庐断裂带中南段新生代玄武岩随时代逐渐变新 ,碱性逐渐增强 ,轻、重稀土元素分离程度及不相容元素的富集程度也逐渐增强 ,Sr、Nd同位素组成越来越亏损。古地温线特征表明 ,断裂带之下的上地幔具有高的大地热流值。老第三纪拉斑玄武岩地幔源区主要以轻微富集的EMⅠ组分为主 ,新第三纪以来的碱性玄武岩来源于亏损地幔。研究区地幔源区随时间的演化受老第三纪软流圈上涌的影响 ,大量的深源流体对上部岩石圈地幔进行广泛的交代 ,从而使郯庐断裂带下面的岩石圈地幔出现不相容元素和LREE富集 ,且由轻微富集地幔转变为亏损地幔。

河北承德盆地114Ma大北沟组玄武岩地球化学及其对华北克拉通岩石圈地幔减薄作用的制约

华北克拉通罕见年龄界于120～100Ma的火山岩。承德盆地大北沟组火山岩下部主要由柱状节理橄榄玄武岩组成,中上部主要由安山岩组成。对紧邻玄武岩的上覆安山岩的火山锆石U-PbLA-ICPMS定年结果表明,形成年龄为(113.6±0.87)Ma,代表了该套火山岩的喷发年龄,表明它们形成于早白垩世晚期。对3件玄武岩样品的分析结果表明,它们亏损高场强元素(Nb、Ta、Zr、Hf),初始87Sr/86Sr同位素比值为0.7059,εNd(114Ma)为-11.04,具有富集型岩石圈地幔的特征。但该套玄武岩的主量和微量元素特征则介于华北克拉通中生代年龄>120Ma具古老富集型地幔特征的玄武岩和年龄<100Ma具亏损软流圈性质的玄武岩之间,表明113.6Ma时华北克拉通岩石圈地幔在元素组成方面已具有由富集地幔向亏损型软流圈地幔转变的特征。大北沟组玄武岩的地球化学特征表明,114Ma时华北克拉通岩石圈地幔已减薄。

赣南中侏罗世玄武岩的Pb-Nd-Sr同位素地球化学研究:中生代地幔源区特征及构造意义

赣南龙南—寻邬地区余田群菖蒲组底部的玄武岩形成于中侏罗世 (172 .6～ 175 .6Ma) ,其Pb ,Nd ,Sr同位素组成的特征为 :富放射性成因铅 ((2 0 6 Pb/ 2 0 4 Pb) i=17.872～ 18.6 5 3,(2 0 7Pb/ 2 0 4 Pb) i=15 .4 34～ 16 .131,(2 0 8Pb/ 2 0 4 Pb) i=37.837～ 39.194 ) ,中等的εNd(t) (- 0 .4～ + 1.1,平均值为 0 .1)及较高的ISr(0 .70 835～ 0 .71115 )。玄武岩在Pb -Pb图解上均投影于NHRL上方 ,Δ7/ 4Pb值为 0 .19～ 6 1.7(平均值为 2 2 .1) ,Δ8/ 4Pb值为 5 9.2～ 10 1.5 (平均值为 71.0 3) ,ΔSr值为 80 .0～ 111.5 (平均值为 91.5 ) ,表明存在典型的Dupal同位素异常。根据Sr-Nd ,Sr-Pb ,Nd -Pb和Pb -Pb相关特征 ,判明赣南玄武岩是由亏损地幔端元 (DMM)和EMⅡ型富集地幔端元在源区混合形成的。按Sr Nd双变量二元混合模型计算得出源区物质中亏损地幔端元和EMⅡ富集地幔端元所占份额分别为5 8%～ 6 4%和 4 2 %～ 36 %。赣南地区呈东西向展布的中侏罗世双峰式火山岩带反映了华南板块内部在燕山早期发生的一起重要伸展构造事件。根据Pb -Nd -Sr同位素地球化学及构造特征 ,推测赣南中生代地幔源区中的EMⅡ富集地幔端元组分可能源自冈瓦纳古陆。

板内橄榄玄粗岩(shoshonite)地幔流体交代作用及成因的元素地球化学证据：以赣南会昌橄榄玄粗岩为例

根据稀土元素和微量元素ICP-MS分析结果,通过对流体作用敏感的元素对比值(U/Th、Pb/Ce、Ba/La、Cs/Rb和Ce/Y等)的研究对比,为赣南会昌橄榄玄粗岩的形成有地幔流体交代作用参与提供了重要的地球化学证据。应用主元素氧化物(K2O、Na2O、FeOT、CaO、MgO和TiO2)与SiO2的变异分析,判明会昌橄榄玄粗岩不是高钾钙碱性岩浆结晶分异的产物。应用Ta/Hf-Th/Hf图解判别会昌橄榄玄粗岩形成于大陆板内构造环境。根据上述地球化学特征,结合Sr-Nd-O-Pb同位素组成及Nd模式年龄研究结果,推断会昌橄榄玄粗岩是古大陆(冈瓦纳?)岩石圈富集地幔与中生代亏损地幔的源区混合产物。

华北克拉通西北部显生宙岩石圈地幔属性与演化特征:橄榄岩捕虏体证据

众所周知,华北克拉通东部岩石圈地幔的组成和性质在显生宙发生了显著变化,但由于西部出露含有捕虏体的火山岩较少,这在一定程度上限制了人们对该区岩石圈地幔属性与演化特征的认识。本文将华北克拉通西北部晚白垩世-新生代玄武岩中橄榄岩捕虏体的研究成果归纳总结,旨在进一步揭示该区岩石圈地幔的属性与演化特征。研究表明,华北克拉通西北部岩石圈地幔主要由低Mg^(#)的二辉橄榄岩和少量高Mg^(#)的方辉橄榄岩组成。高Mg^(#)橄榄岩代表该区受轻微再富集作用影响的古老岩石圈地幔残余,低Mg^(#)橄榄岩是软流圈来源熔体与高Mg^(#)橄榄岩反应的产物,代表地幔再富集作用对古老岩石圈地幔改造的结果。该区岩石圈地幔经历了多期地幔交代作用的改造,早期交代事件与古亚洲洋俯冲有关,近期与软流圈来源的玄武质熔体有关。这种广泛的地幔再富集作用对华北克拉通古老岩石圈地幔的转变做出了重要贡献。

华北克拉通中部早白垩世岩石圈地幔性质:来自狐偃山科头钾质正长岩年代学、同位素的限制

华北克拉通东部中生代岩石圈减薄已经取得了大量进展,相比之下对克拉通中部岩石圈演化认识不足。本文对华北克拉通中部狐偃山杂岩体中科头正长岩进行了锆石U-Pb年代学、主量和微量元素、Sr-Nd-Hf同位素地球化学研究。LA-ICP-MS锆石U-Pb定年结果显示,科头正长岩侵位于早白垩世晚期(~111Ma)。岩石样品均为钾质-超钾质,属于碱性系列岩石。这些岩石相对富集轻稀土,亏损重稀土和中稀土,具有明显的正Eu异常(Eu/Eu*=1.22~1.96)、富集大离子亲石元素LILE(Rb、Sr、Ba),亏损高场强元素HFSE(Nb、Ta、Ti)。所有岩石样品具有相对高的初始87Sr/86Sr比值(0.7058~0.7062)和低的εNd(t)(-10.4^-11.1),εHf(t)介于-12.2^-5.2之间。详细的元素和同位素地球化学研究表明科头正长岩的原始岩浆可能来源于富集岩石圈地幔中富金云母的尖晶石二辉橄榄岩源区的部分熔融,岩浆演化过程中经历了地壳混染与结晶分异(AFC)过程。结合华北克拉通中部岩浆资料,将华北克拉通中部早白垩世岩浆作用分为早晚两期:早期(123~135Ma)为岩浆作用高峰期,晚期(~114Ma)为最后一期弱的岩浆期;华北克拉通中部陆下岩石圈地幔是富集的、不均一的,其至少在早白垩世(138~111Ma)一直处于减薄状态。

从大陆火山岩视角了解深部地幔化学储库的属性

洋岛玄武岩(OIB)在同位素组成上的显著变化表明深部地幔在化学上是高度不均一的,存在EM1、EM2和HIMU等地幔端元。现有OIB的地球化学证据支持EM1、EM2和HIMU源区多存在再循环地壳物质,因此对地幔端元属性的精准约束是探讨壳幔物质循环和地球深部过程的关键。基于近年来来自OIB的Mg、Fe、Zn等金属稳定同位素和橄榄石斑晶元素地球化学方面的观察,本文在重新梳理不同地幔端元在成因上的联系和区别的基础上,把EM1和EM2归类为残余型富集储库(residual-type enriched reservoir)、HIMU归为交代型富集储库(metasomatic-type enriched reservoir)。相对于OIB,大陆幔源火山岩的熔融程度普遍要低得多,更有利于保存富集组分的地球化学信息。另外,洋岛玄武岩主要分布在南半球,大陆火山岩主要分布于北半球,后者可以弥补前者在空间上代表性不足的缺陷。因此,大陆火山岩有潜力成为观察深部地幔储库的新视角。

粤北长江铀矿田基性岩脉年代学、地球化学特征及其地质意义

粤北长江铀矿田位于诸广山复式岩体中南部,发育不同类型和期次基性岩脉。文章通过开展系统的岩石学、Ar-Ar年代学和地球化学分析,探究了基性岩脉类型、成岩年龄、构造背景、岩浆来源以及与铀成矿的关系。岩石学和年代学研究表明,该地区基性岩脉类型主要为辉绿岩、辉绿玢岩、闪斜煌岩及辉石煌斑岩等,基性岩脉至少分为三期:136.8 Ma、120.7 Ma、113.8~110.1 Ma,与华南中生代主要的地壳拉张活动时间相一致。地球化学研究结果表明,基性岩脉中大离子亲石元素Rb、Ba、K、Sr富集,高场元素Nb、Ta、Zr、Hf、Ti相对亏损,各类元素参数特征显示其具有拉张裂谷带玄武岩地球化学特征,可能为俯冲交代作用形成的富集地幔部分熔融形成。综合分析认为,该地区铀成矿作用是基性岩脉侵位后的地质事件,基性岩脉与铀成矿时空关系密切,受控于华南岩石圈伸展的动力学背景。

南岭中段(湖南段)上地幔-下地壳对燕山期成矿花岗岩的约束

地震波速不均衡性反映南岭中段(湖南段)处于裂谷构造环境。深源包体显示,其上地幔为二辉橄榄岩,下地壳为片麻岩、变粒岩、片岩、石英岩等混有幔源基性岩的中深变质程度的长英质沉积变质结晶基底。上地幔局部熔融前曾遭受过富挥发组分、富K流体的交代作用,形成富集地幔。受富集地幔局部熔融的控制和参与,在源于"岩石圈地幔-下地壳花岗质岩源"的燕山期成矿花岗岩浆沿深断裂上升过程中,含F酸性流体更易于同化混染,并萃取围岩中的金属元素,形成成矿物质多源性的富碱、尤其富K的钾质花岗岩,为成矿奠定了物质基础。

冀北大滩盆地钾玄岩系列的厘定、岩石成因及与铀成矿关系

大滩盆地位于华北克拉通北缘隆起带和沽源—红山子铀成矿带西南段,盆地内五里营铀矿点赋存在义县期(早白垩世晚期)二长斑岩中。二长斑岩全岩为高钾、富碱、低钛、贫铁,富集轻稀土元素和大离子亲石元素,无明显Eu负异常,具有碱性系列和钙碱性系列的特征,属典型的钾玄岩系列;[n(^(87)Sr)/n(^(86)Sr)]_(i)为0.707290~0.707399(平均值为0.707343),[n(^(143)Nd)/n(^(144)Nd)]_(i)为0.511849~0.511895(平均值为0.511876),ε_(Nd)(t)值变化范围是-12.38~-11.49,[n(^(206)Pb)/n(^(204)Pb)]_(i)为17.236~17.343(平均值17.296),[n(^(207)Pb)/n(^(204)Pb)]_(i)为15.407~15.428(平均值为15.416),[n(^(208)Pb)/n(^(204)Pb)]_(i)为37.666~37.707(平均值为37.684)。ε_(Nd)(t)—[n(^(87)Sr)/n(^(86)Sr)]_(i)、[n(^(143)Nd)/n(^(144)Nd)]_(i)—[n(^(87)Sr)/n(^(86)Sr)]_(i)、[n(^(207)Pb)/n(^(204)Pb)]_(i)—[n(^(206)Pb)/n(^(204)Pb)]_(i)和[n(^(208)Pb)/n(^(204)Pb)]_(i)—[n(^(206)Pb)/n(^(204)Pb)]_(i)图解显示岩浆来源与EMⅠ富集地幔密切相关,可能还有下地壳组分的参与。受太平洋板块洋壳俯冲和华北克拉通岩石圈拆沉的双重影响,其构造环境为拉伸环境,岩浆主要源于加厚陆壳底部物质的部分熔融。五里营铀矿化与下庄矿田“交点型”铀矿床成矿特征相似,赋存于一系列NNW向硅化、青磐岩化蚀变带内,其赋矿围岩二长斑岩(钾玄岩系列)所具备的富集地幔印记制约着U等大离子亲石元素的富集。

赣杭铀成矿带马荃盆地安山岩年龄、地球化学特征及岩石成因

赣杭铀成矿带位于扬子板块和华夏板块拼接部位,马荃盆地是该带中段的一个产铀火山盆地,铀矿体赋存在安山岩中。但其岩石类型、岩石系列归属存在一定争议,且缺少较精确的岩石年龄。以马荃盆地内中性火山岩为研究对象,对其进行了年代学、岩石学、地球化学特征研究。研究表明,火山岩SHRIMP锆石U-Pb年龄为137.1±1.1 Ma(n=15,MSWD=1.5),为早白垩世早期岩浆活动的产物。马荃盆地中性火山岩呈块状构造,斑状结构,以斜长石斑晶为主,并发育少量辉石、角闪石、黑云母斑晶,具有富碱、高钾、低铁、贫钛特征,以及富集轻稀土元素和大离子亲石元素(Rb、Ba、K),亏损高场强元素(Nb、Ta、Ti)等地球化学特征,应为安山岩,属于典型高钾钙碱性系列火山岩。安山岩(^(87)Sr/^(86)Sr)_(i)=0.70855~0.70882,εNd(t)=-9.77~-7.02,(^(206)Pb/^(204)Pb)_(i)=18.17~18.27,(^(207)Pb/^(204)Pb)_(i)=15.56~15.62,(^(208)Pb/^(204)Pb)_(i)=38.43~38.61,(^(87)Sr/^(86)Sr)_(i)-(^(206)Pb/^(204)Pb)_(i)和(143 Nd/144 Nd)_(i)-(^(206)Pb/^(204)Pb)_(i)及(143 Nd/144 Nd)_(i)-(^(87)Sr/^(86)Sr)_(i)图解指示,马荃盆地安山岩源区具有EMⅡ型富集地幔的特征。构造环境判别图指示,马荃盆地安山岩形成于板内伸展环境。综合研究表明,马荃盆地安山岩是在早白垩世早期拉张构造背景下,由地幔流体交代形成的EMⅡ型富集地幔部分熔融喷出地表的产物。

广东梅州早侏罗世层状基性-超基性岩体研究

以往主要依据地球化学证据推断东南沿海中生代存在地幔富集作用 ,但缺乏可靠的地质学证据。运用全岩 +单矿物 (斜长石和辉石 )Rb Sr等时线法 ,测得梅州辉长岩 橄榄岩岩体中辉长岩的年龄为 178.71±3 .9Ma ,( 87Sr 86 Sr) i 值为 0 .70 5 5 5 8,εSr(t)值为 17.87～ 18.16;3个辉长岩样品的 ( 1 43Nd 1 44 Nd) i 值为 0 .5 12 641～0 .5 12 665 ,εNd(t)值为 0 .4 3～ 0 .95 ,表明其源区为类似原始地幔的弱富集型地幔 ,从而首次得到了中生代存在富集地幔的地质学证据。中生代基性岩类地球化学性质的变化表明 ,大约在中侏罗世早期 ( 164～ 165Ma) 。

特提斯喜马拉雅然巴地区早白垩世变基性岩的岩浆源区和成因机制

藏南特提斯喜马拉雅构造单元中出露有大量的早白垩世基性岩,记录了印度大陆北缘在新生代碰撞造山前的深部构造—岩浆过程,其成因机制是研究印度被动大陆边缘形成演化历史的关键。文章对特提斯喜马拉雅东部然巴地区出露的早白垩世变基性岩进行了较为系统的岩相学和地球化学研究。这些变基性岩主要包括角闪石岩和斜长角闪岩,以脉体或透镜体形式出露于然巴穹窿周边的变沉积岩地层中。地球化学结果显示,它们的原岩为拉斑玄武岩系列岩石,具有较低的SiO_(2)含量(44.78~47.42 wt%),TiO_(2)含量变化较大(0.73~2.16 wt%),较为富MgO(7.31~9.60 wt%)和FeOt(9.68~15.87wt%),Mg~#值中等偏高(46.4~63.9)。在同位素组成上,这些变基性岩的ε_(Nd)(t)值主要变化于5.7~6.5之间,落入印度洋MORB范围内,指示亏损地幔源区的贡献。另一方面,这些变基性岩具有类似于E-MORB的稀土和微量元素配分特征,指示岩浆中应存在富集组分的物质贡献。由于然巴变基性岩并未表现出明显的高场强元素亏损特征,同时它们的Nb/U比值与地幔系列岩石相近,因此推测这些基性岩在成岩过程中受陆壳混染的程度不高,其富集组分主要应是来自富集地幔源区的贡献。综上,然巴早白垩世基性岩可能是来自亏损的软流圈地幔与富集的印度大陆岩石圈地幔相互作用的产物,该岩浆作用发生在东冈瓦纳大陆的裂解早期(约140 Ma),是凯尔盖朗地幔柱活动早期阶段引发软流圈地幔上涌的结果。