小兴安岭孙吴地区下白垩统美丰组火山岩年代学和岩石地球化学研究

小兴安岭美丰组火山岩广泛出露,对于研究美丰组火山岩岩石地球化学特征具有重要意义。笔者等通过对小兴安岭孙吴地区美丰组火山岩进行岩相学、锆石U-Pb年代学、全岩主—微量元素地球化学研究,探讨了其形成时代、岩石成因及其构造环境。锆石U-Pb结果表明,美丰组形成于早白垩世(105.2±0.5 Ma)。美丰组以基性火山岩为主,属高钾钙碱性系列;富集Rb、Ba、Th、U、La、Ce,相对亏损Nb、Ti等元素;δEu=0.71~0.94,轻稀土略富集。轻、重稀土分馏不明显。岩石地球化学特征表明,美丰组火山岩的原始岩浆起源于地幔,受地壳物质的混染改造。研究区美丰组火山岩形成于伸展环境,是古太平洋板块向亚洲大陆板块俯冲背景下的产物。

小兴安岭早白垩世福民河组高硅流纹岩锆石U-Pb定年、地球化学特征及地质意义

笔者对小兴安岭地区福民河组火山岩进行了岩石学、锆石U-Pb年代学及地球化学的研究,探讨了火山岩的成因和构造背景。福民河组火山岩由粗面岩和流纹岩组成,流纹岩中锆石呈自形-半自形,发育震荡生长环带,并具有较高的Th/U比值(0.41~0.81),表明其为岩浆成因。它们的^(206)Pb/^(238)U加权平均年龄为(105±1)Ma,即形成于早白垩世。福民河组流纹岩具有较高的SiO_(2)含量(71.80%~80.78%),总体属于碱性系列岩石,富集轻稀土元素,亏损Ti、Sr、P、Ba和Eu等元素(δEu=0.13~0.49),其特征与高硅流纹岩相似。福民河组流纹岩与美丰组火山岩具有相似的稀土和微量配分型式,主量元素在哈克图解中呈线性相关,表明福民河组与美丰组火山岩是同源岩浆演化的产物。福民河组粗面岩和流纹岩中的钾长石和石英出现重熔特征,暗示岩浆房经历了新的热源加热。福民河组流纹岩是由早期岩浆形成的晶粥体重新受热,进一步发生分离结晶作用形成。研究表明,小兴安岭地区早白垩世火山岩应形成于古太平洋板块向欧亚大陆之下俯冲-回撤作用的伸展背景。