内蒙古东南缘芝瑞盆地流纹斑岩年代学、地球化学特征及地质意义

芝瑞盆地位于内蒙古东南缘克什克腾旗境内,处于西拉木伦河-长春缝合带以南、华北克拉通北缘断裂带以北的辽源地块上,属沽源—红山子铀成矿带北东段,流纹斑岩侵位于晚侏罗世早期长英质火山岩中,由南店、上柜、水泉沟等岩体组成。SHRIMP锆石U-Pb年龄表明,南店和上柜流纹斑岩锆石的^(206)Pb/^(238)U年龄分别为155.5±1.5 Ma(n=14,MSWD=0.70)和154.7±1.9 Ma(n=11,MSWD=1.11),属于晚侏罗世早期岩浆活动的产物,与芝瑞盆地流纹岩的形成时代一致。流纹斑岩具有较高的SiO_2含量,A/CNK<1.0,标准矿物刚玉含量<1%,源区具岩浆岩的特征;在SiO_2-(Na_2O+K2O-CaO)和SiO_2-FeO^T/MgO图解中落于A型花岗岩区;∑REE含量较高,铕负异常明显,具右倾轻稀土富集型稀土配分曲线特征;富集大离子亲石元素Rb、Th、U、Ga和高场强元素Nb、Ta、Zr、Hf,亏损大离子亲石元素Ba与Sr,10000Ga/Al=3.52~4.58,(Zr+Nb+Ce+Y)=987×10^(-6)~1339×10^(-6),在Nb-Y-3Ga和Y/Nb-Rb/Nb图解中落入A_2型花岗岩区,在Zr-Sr-Ba图解中落入低Sr-Ba流纹岩区;具有较高的(^(87)Sr/^(86)Sr)_i=0.707084~0.709303、较低的ε_(Nd)(t)=-7.11^-6.21、较年轻的T_(DM2)=1448~1521 Ma、较低的(^(206)Pb/^(204)Pb)_t=17.13~17.30、(^(207)Pb/^(204)Pb)_t=15.41~15.45、(^(208)Pb/^(204)Pb)_t=37.41~37.50和低的δ^(18)O_(V-SMOW)值=4.0‰~5.1‰,在ε_(Nd)(t)-(^(87)Sr/^(86)Sr)_i图解中位于下地壳和亏损地幔之间,在(^(207)Pb/^(204)Pb)_t-(^(206)Pb/^(204)Pb)_t和(^(208)Pb/^(204)Pb)_t-(^(206)Pb/^(204)Pb)_t图解中位于下地壳和地幔之间,说明流纹斑岩可能是源于DMM型、EMⅠ型地幔和少量古老下地壳混合形成的年轻下地壳部分熔融的产物,而且与俯冲的经历了高温热液蚀变的洋壳有关。