云南大关新地2井奥陶—志留纪之交钾质斑脱岩岩石地球化学特征分析

扬子地台内晚奥陶世末—早志留世初五峰—龙马溪组内沉积了多层钾质斑脱岩,但对于该时期扬子地台西缘钾质斑脱岩的研究报道相对较少.本文旨在通过对云南大关地区新地2井五峰—龙马溪组内沉积的钾质斑脱岩进行矿物学及地球化学分析,进一步确定扬子西缘该时期钾质斑脱岩原始岩浆类型及其所产生的构造环境.矿物学特征表明,钾质斑脱岩主要由黏土矿物和非黏土矿物组成,其中黏土矿物由伊利石和伊蒙混层组成,非黏土矿物以石英、长石、方解石、白云石和黄铁矿等为主.钾质斑脱岩主量元素以高K2O,低TiO2为特征,微量元素特征表现为富集Rb、Ba、Th、U等元素,Ti、P元素相对亏损,Ti/Th值指示了酸性火山灰的性质;ΣREE在(49.86～209.43)×10-6;与球粒陨石相比,轻稀土轻微富集、具Eu负异常,无Ce异常;在Nb/Y-Zr/TiO2图解中,数据点主要落在安山岩和粗面英安岩之间,表明钾质斑脱岩源岩浆性质为中酸性岩浆;依据微量元素特征和构造环境判别结果,初步认为原始岩浆可能形成于岛弧环境,其火山灰来源可能与扬子北缘早古生代秦岭洋闭合过程中的板块碰撞有关.