塔西南玄武岩年代学和地球化学特征及其对二叠纪地幔柱岩浆演化的制约

本文通过对塔西南达木斯剖面中玄武岩进行 K-Ar 同位素定年,获得年龄为289.6Ma,并结合 Ar-Ar 坪年龄结果(290.1Ma)和古生物以及沉积特征,认为290Ma 的年龄代表了塔西南玄武岩形成于早二叠世,对应于盆地内下二叠统库普库兹满组下段层位的年龄。地球化学特征显示塔西南熔岩为分异的碱性玄武岩并含45%SiO_2和4%MgO 含量。塔西南玄武岩与盆地内柯坪玄武岩具有相近的主量元素含量和稀土配分与微量元素蜘蛛网图型、无 Eu 异常、富集轻稀土元素、较高的其它不相容元素(如高场强元素)。但塔西南玄武岩比柯坪玄武岩具有较高的 Al_2O_3和 CaO 含量及稀土总量(288×10^(-6)～358×10^(-6)),偏低的 Na,O,P_2O_5和 FeO 含量。K、Rb 和 Cs 丰度的无系统性变化主要受这些元素丰度本身变化的影响。对其它不活动组分,塔西南玄武岩具有高 Ti(Ti/Y=522～624)和 Nb 含量(30×10^(-6)～40×10^(-6))及低 Zr/Nb 比值,暗示其来自富集的地幔源区。其 Nb 含量相对 La 含量无显著变化以及相对低的 Nb/U(近30)和 Ce/Pb 比值(近15),指示塔西南玄武熔岩来自大陆岩石圈或受一定程度的地壳混染。塔里木盆地大规模的火山喷发以及富集不相容元素的地球化学特征支持这样一种假设,即塔西南玄武岩来自地幔柱火山作用,或由于地幔柱的供热和上升导致富集的岩石圈地幔部分熔融而形成。且岩浆作用过程以部分熔融为主,结晶分异作用较弱。基于塔西南玄武岩和柯坪玄武岩相近的时代、源区成分和/或岩浆作用过程以及处于陆内稳定构造环境,笔者认为塔里木二叠纪玄武岩的分布范围可以从塔里木盆地内的塔中、柯坪一带一直延伸到塔西南地区。

塔里木西南缘棋盘河乡玄武岩锆石U-Pb年代学和地球化学研究

通过对塔西南棋盘河乡尤勒巴斯地区玄武岩进行了LA-ICP-MS锆石U-Pb同位素研究.获得锆石206Pb/238U同位素年龄为298.3±2.8 Ma（MSWD=2.6）,代表玄武岩的结晶年龄.本次研究的玄武岩具有高的Ti、Nb：Ti/Y为513.86～577.35、Nb含量为28×10-6～35.7×10-6、La/Nb为5.06～6.25以及低的Zr/Nb比值（10～10.86）,表明该玄武岩的形成与富集岩石圈地幔有关.而相对低的Nb/U（近30）和Ce/Pb（近15）比值,指示研究区玄武岩来自大陆岩石圈或受一定程度的地壳混染.尤勒巴斯地区玄武岩具有高TiO2和P2O5,富集轻稀土和Rb、Ba,指示具有地幔柱的地球化学成分特征.基于塔里木地区大规模的火山岩喷发以及富集不相容元素的地球化学特征和岩相古地理特征支持,塔西南玄武岩可能是由地幔柱火山作用,或由于地幔柱的供热和上升导致富集的岩石圈地幔部分熔融而形成。

桂西阳圩地区基性岩地球化学特征及区域构造背景分析

桂西地区位于华南板块西南缘,越北地块以北。区内广泛发育的基性岩脉是扬子地块西部晚古生代构造—岩浆作用的重要组成部分。阳圩一带发育的基性岩与峨眉山火成岩具有相似的地球化学性质,轻、重稀土分馏明显,富集大离子亲石元素(LILE)和高场强元素(HFSE),显示出似OIB地球化学特征,与峨眉山高Ti玄武岩具高度亲缘性,同时也反映其源区具有板内岩浆作用的特征;从微量元素比值及相关图解对岩浆源区和构造环境进行判别,结果表明阳圩基性岩来自富集OIB地幔源区,结合岩石地球化学特征及区域地质背景,认为阳圩基性岩可能为峨眉山地幔柱岩浆作用的产物,总体上与板内岩浆环境有关,其成因可能受到板内岩浆和岛弧玄武岩浆的共同作用。