东昆仑五龙沟地区早泥盆世双峰式侵入岩年代学、地球化学及其地质意义

东昆仑造山带东段发现一套早泥盆世双峰式侵入岩岩体组合。本文对该套双峰式侵入岩开展了岩石学、锆石U-Pb年代学、岩石地球化学、Sr-Nd及Hf同位素研究,结果显示:(1)该套双峰式侵入岩主要由橄榄辉长岩、辉长岩和碱长花岗岩组成,其定年结果分别为410.3±2.7Ma、409.3±2.7Ma和410.5±1.8Ma,表明其形成于早泥盆世。此外,基性岩浆在侵位过程中捕获了形成于晚奥陶世至中-晚志留世(445-428Ma)的锆石。(2)橄榄辉长岩和辉长岩位于钙碱性系列-低钾拉斑质系列区域,Mg#=82-84,相对富集Rb、U、K、Pb、Nd等,相对亏损Ba、Nb、Ta、P等;碱长花岗岩具有高Si、K,高FeOT/MgO,低Al、Mg、Ca,相对富集Rb、Th、U、K、Pb、Nd等,亏损Ba、Nb、Ta、Sr、P、Eu、Ti等,显示出A型花岗岩特征。(3)基性岩εNd(t)=-3.38--6.21,εHf(t)=-4.04-+2.83(大部分为负值),Nd和Hf模式年龄分别为tDM2(Nd)=1282-1511Ma和tDM2(Hf)=1236-1914Ma;碱长花岗岩εNd(t)=-3.33--3.65,εHf(t)=-0.03-2.45,Nd和Hf模式年龄分别为tDM2(Nd)=1277-1303Ma和tDM2(Hf)=1245-1396Ma。岩石地球化学、Sr-Nd及Hf同位素特征揭示该套双峰式侵入岩的基性端元和酸性端元来源于不同的岩浆源区,基性端元来自于EMII型富集地幔并遭受地壳混染,经历了橄榄石、辉石的分离结晶;酸性端元为低压高温条件下长英质地壳的部分熔融。结合区域构造演化认为,原特提斯洋在早泥盆世已经完成闭合,此时东昆仑地区处于后碰撞伸展环境。