柴北缘胜利口东地区白云母二长花岗岩锆石U-Pb年代学、地球化学及Hf同位素

[研究目的]柴北缘地区分布着大量早古生代花岗岩,是否存在与大陆深俯冲和早期碰撞阶段的岩浆活动,截至目前研究资料较少,制约了对柴北缘地区大地构造背景演化的认识.[研究方法]本文对胜利口东地区白云母二长花岗岩进行锆石U-Pb年代学、岩石地球化学及Hf同位素研究.[研究结果]通过LA-ICP-MS锆石U-Pb同位素测年,获得白云母二长花岗岩的年龄为(433±1.6)Ma(MSWD=0.026),属中志留世岩浆活动的产物.岩石地球化学特征显示岩石具富硅(SiO2=76.33％～76.99％)和碱(K2O+Na2O=7.28％～8.19％),高K2O的特征,K2O/Na2O>1,低镁(MgO=0.21％～0.29％)和Mg#值(Mg#=23.29～30.17),A/CNK介于1.12～1.19,属强过铝质钙碱性岩石系列.岩石相对富集Rb、Th、U等大离子亲石元素,亏损Nb、Ta、Ti、P等高场强元素及Ba、Sr等部分大离子亲石元素.稀土元素配分曲线呈右倾型,显示明显的负Eu异常(δEu=0.32～0.63).锆石Hf同位素εHf(t)比值为-5.2～-16.0,对应的Hf同位素地壳模式年龄TDM2为1.86～2.20 Ga.[结论]综合岩石地球化学及同位素的研究表明,胜利口东白云母二长花岗岩为S型花岗岩,源于古元古代地壳物质的重熔再造.在综合对比白云母二长花岗岩形成年龄与区域高压—超高压变质时代的基础上,结合岩石地球化学及同位素的研究认为,胜利口东白云母二长花岗岩形成于柴北缘高压—超高压变质带碰撞阶段.