内蒙古四子王旗地区中元古代幔源岩浆岩热年代学及其构造意义

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研究区位于内蒙古自治四子王旗西北部吉生太乡和大井坡乡,构造位置属于位于华北克拉通北缘。研究区内发育两个辉长岩体,分别侵入到白云鄂博群长城系都拉哈拉组和比鲁特组之中。通过野外调查,将吉生太辉长岩体依据接触关系和岩石结构解体为细粒辉长岩、中粒辉长岩和粗粒辉长岩。本文对吉生太粗粒辉长岩采用LA-ICP-MS法锆石U-Pb同位素测年获得了1574.3±8.4 Ma(MSWD=0.64)的年龄,可代表其侵位年龄。本文分别对3期辉长岩进行岩石地球化学研究,认为吉生太细粒辉长岩为非造山岩浆来源,中粗粒辉长岩为板内玄武岩岩浆来源,大井坡辉长岩为火山弧玄武岩岩浆来源。吉生太和大井坡的3期岩浆事件分别是华北克拉通中元古代的3期裂解事件的岩浆岩响应,与华北克拉通1.72-1.62 Ga基性岩浆事件、约1.6 Ga事件和1.4-1.2 Ga基性岩浆事件相吻合。论文分别对吉生太细粒辉长岩体和大井坡辉长岩体进行角闪石40Ar/39Ar测年,其中,吉生太岩体40Ar/39Ar坪年龄为1258.56±25.43 Ma(MSWD=145.01),结合锆石U-Pb年龄,计算得到吉生太岩体的冷却速率为0.62℃/Ma,暗示岩体在华北克拉通伸展的作用下的抬升速率;大井坡辉长岩体的角闪石40Ar/39Ar同位素坪年龄为535.34±109.28 Ma(MSWD=451.27),是被后期的热事件改造年龄,代表白乃庙岛弧带增生于华北克拉通北缘构造热事件年龄。结合前人的研究成果,认为白云鄂博裂谷带和华北克拉通一起经历了四个期次的构造热事件,第一期为1.8-1.78 Ga,主要发育于燕辽裂陷槽和吕梁地区的基性岩墙群,第二期主要为1700-1620 Ma的基性岩浆事件,第三期为1573-1552 Ma的基性-超基性岩浆事件,第四期次为1.43-1.23 Ga岩浆事件。这一岩浆热事件代表了华北克拉通自Columbia超大陆裂解的过程。
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