新疆东准噶尔阿尔曼太蛇绿岩中玄武岩地球化学特征及其地质意义

张越; 陈隽璐; 孙吉明; 唐卓; 李平; 白建科

doi:10.12097/gbc.dztb-38-9-1431

新疆东准噶尔阿尔曼太蛇绿岩中玄武岩地球化学特征及其地质意义

中国地质调查局西安地质调查中心, 陕西西安 710054

基金项目:

中国地质调查局项目《商丹—大柴旦地区区域地质调查》 DD20190069

详细信息

作者简介:
张越(1985-), 男, 硕士, 工程师, 从事蛇绿岩及大地构造研究。E-mail:413027602@qq.com

中图分类号: P588.14⁺5;P591
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出版历程
- 收稿日期: 2018-08-31
- 修回日期: 2018-11-01
- 网络出版日期: 2023-08-15
- 刊出日期: 2019-09-14

Geochemical characteristics and geological significance of basalt in the Armantai ophiolite, east Junggar, Xinjiang

Xi'an Center of Geological Survey, China Geological Survey, Xi'an 710054, Shaanxi, China

摘要

摘要:
阿尔曼太蛇绿岩带位于新疆东准噶尔地区，蛇绿岩中变质橄榄岩、堆晶岩、基性火山岩较发育，层序组合虽受构造破坏，但从总体来看仍是一套组合比较完整的蛇绿岩，岩石变形变质强烈，普遍发生绿泥石化、绿帘石化。蛇绿岩中基性熔岩可分为3种类型，即洋岛玄武岩（OIB）、洋中脊玄武岩（MORB）和岛弧玄武岩（IAT）。其中洋岛玄武岩不属于蛇绿岩成分，是后期卷入蛇绿岩带随其他组分一同构造就位而成；基性熔岩主量和微量元素特征揭示岩浆源于亏损的地幔源区，且存在消减组分加入的交代作用，表明其成因与俯冲作用有关。结合岩石地球化学特征和构造环境判别图解，基性熔岩显示出IAT和MORB兼具并呈现过渡的特点，推断该蛇绿岩的形成与岛弧相关，其形成可能介于洋脊到海沟之间的偏海沟区域。
- 阿尔曼太蛇绿岩 /
- 地球化学特征 /
- 构造环境 /
- 东准噶尔 /
- 新疆
Abstract:
The Armantai ophiolite belt is located in the east Junggar basin of Xinjiang. Metamorphic peridotite, cumulate rocks and basic volcanic rocks in the ophiolite belt are extensively developed. In spite of the fact that the sequence combination has been damaged by the structure, it on the whole remains a set of ophiolites with relatively complete assemblage. The rocks were deformed and experienced strong metamorphism, and have generally experienced chloritization and epidotization. The basic lava of Armantai ophiolite can be divided into three types, i.e., oceanic island basalt, oceanic ridge basalt and island arc basalt. Among them, oceanic island basalt did not belong to the ophiolite composition, it was involved in ophiolite belt at a later stage with other components into tectonic emplacement. The characteristics of major elements and trace elements of the basic lava show that the magma was derived from the depleted mantle and experienced metasomatism with the addition of the components of subduction zone. It is shown that its was related to the subduction. Combined with the tectonic setting and geochemical diagrams, the basic lava shows both IAT and MORB features and has the transitional characteristics. It can be inferred that the formation of the ophiolite was related to island arcs, and it probably occurred in partial oceanic trench region between oceanic ridge and oceanic trench.
- Armantai ophiolite /
- geochemical characteristics /
- tectonic environment /
- East Junggar /
- Xinjiang

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央格力雅山位于大兴安岭中北段，区域上处于天山-兴蒙造山系大兴安岭弧盆系扎兰屯-多宝山岛弧构造带内。大兴安岭由西向东构造单元依次划分为额尔古纳地块、兴安地块、松嫩地块和佳木斯地块^[1]（图 1-a），其构造位置对于探讨兴蒙造山带东段的演化十分重要。在中国诸多造山带中，兴蒙造山带可能是目前已知发展历史最长且构造岩浆活动最复杂的一条巨型造山带^[2]。该区古生代主要处于西伯利亚板块与中朝板块俯冲、碰撞及弧后裂解构造环境中, 华力西中期发生大面积花岗岩类侵位。中生代以来, 大兴安岭中北段受到滨西太平洋和蒙古-鄂霍茨克洋的强烈影响, 于侏罗纪、白垩纪形成了宏伟的北北东向大兴安岭火山-侵入岩带^[3]。朱伟等^[4]认为，兴蒙造山带发育于中元古代，经历了大陆裂解阶段、洋盆扩张阶段、洋壳俯冲消减阶段、强烈对接碰撞造山作用，最终西伯利亚板块南缘和华北板块北缘对接碰撞，但是两大板块没有直接发生对接，而是两活动大陆边缘之间的陆-弧-弧-陆发生“软碰撞”，晚侏罗世以后，兴蒙造山带进入后造山阶段。近年来诸多学者对大兴安岭地区花岗岩进行了研究^[5-8]，认为这些花岗岩主体形成于中生代，少数形成于新元古代和古生代，且以I型和A型花岗岩为主。对于大兴安岭地区中生代岩浆岩形成的构造背景主要有4种观点：与古太平洋板块的俯冲作用有关^[9]；与蒙古-鄂霍茨克洋的闭合有关^[10-12]；与地幔柱有关^[13]；与蒙古-鄂霍茨克洋闭合和古太平洋俯冲的共同作用有关^[14-15]。目前对于大兴安岭中北段花岗岩的成因及构造演化研究相对薄弱，有碍对兴安地块的认识。因此本次在1:5万区域矿产地质调查和前人研究的基础上，通过对央格力雅山中酸性岩年代学及地球化学特征的研究，明确岩体形成时代，厘定其岩石类型，并对其成岩构造环境和动力学意义进行讨论。

图 1 央格力雅山大地构造背景图（a）和研究区地质简图（b）

1—第四系冲积层；2—白音高老组；3—玛尼吐组；4—满克头鄂博组；5—卧都河组；6—早白垩世闪长岩；7—早白垩世花岗闪长岩；8—早白垩世正长花岗岩；9—中二叠世正长花岗岩；10—中二叠世花岗闪长岩；11—中二叠世黑云母花岗闪长岩；12—中二叠世闪长岩；13—中二叠世二长花岗岩；14—晚石炭世正长花岗岩；15—早寒武世二长花岗岩；16—花岗斑岩脉；17—安山玢岩脉；18—二长斑岩脉；19—实测断层；20—火山断裂；21—火山口或火山通道；22—采样位置

Figure 1. Structural sketch geological map of the Yanggeliya Mountain (a) and geological map of the study area (b)

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1. 区域地质背景

研究区地处大兴安岭中北段，构造上位于塔源-喜桂图断裂南部，兴安地块中部（图 1-a）。兴安地块为一稳定的微陆块，存在新元古代甚至太古宙的结晶基底^[16]。中生代以来，受到北部鄂霍茨克洋和太平洋活动陆缘两大构造域的影响，构造-岩浆活动十分强烈^[17]。研究区内出露地层主要为古生界上志留统卧都河组（S₃w），中生界上侏罗统满克头鄂博组（J₃mk）、玛尼吐组（J₃mn）、白音高老组（J₃b）及全新统现代河谷冲洪积层（Qh^al）。区内构造主要发育在西部，东部地区构造不发育，断裂构造除一条北东向断裂外，主要为火山机构的环状或放射状断裂。岩浆活动强烈，分布广泛，岩性主要为白垩纪闪长岩、花岗闪长岩、正长花岗岩和二长花岗岩，二叠纪二长花岗岩、正长花岗岩、花岗闪长岩和闪长岩，早寒武世二长花岗岩出露较少，此外还有极少的石英二长斑岩。区内岩脉较发育，主要为花岗斑岩脉、安山玢岩脉及二长斑岩脉（图 1-b）。本文研究对象为图区南东角白垩纪侵入的中酸性岩。

2. 样品采集和测试方法

2.1 采样位置及样品描述

在内蒙古自治区鄂伦春自治旗央格力雅山等地区开展1:5万区域矿产地质调查的过程中，进行了详细的路线地质调查和剖面测制。央格力雅山中酸性岩体分布于工作区东部，出露总面积约125.7km²。本文岩体样品和LA-ICP-MS锆石UPb测年样品采自央格力雅山图幅路线地质调查过程中，采样点地理坐标为北纬49°39′08″、东经123° 17′30″。正长花岗岩（图版Ⅰ-d、h）侵入二叠纪花岗闪长岩中，其后被白垩纪花岗闪长岩及闪长岩侵入，具花岗结构，块状构造。岩石由斜长石（约25%）、钾长石（约40%）、黑云母（约5%）、石英（约29%）及副矿物（约1%）。二长花岗岩（图版Ⅰ-b、c、f、g）侵入体主要呈小岩基展布，数量较少，具中细粒粒状结构，块状构造。岩石由钾长石（约30%）、斜长石（约30%）、石英（约25%）、黑云母（约5%）及副矿物（约1%）组成。英云闪长岩小岩株（图版Ⅰ-a、e）侵入二叠纪或白垩纪早期的岩体中，岩石具半自形结构，灰绿色块状构造。岩石由斜长石（约75%）、角闪石（约20%）、石英（约3%）、副矿物（约2%）组成。

图版Ⅰ

a、e.英云闪长岩野外照片和镜下照片；b、c、f、g.二长花岗岩野外照片及镜下照片；d、h.正长花岗岩野外照片和镜下照片An—钙长石；Bit—黑云母；Kp—钾长石；Pl—斜长石；Qtz—石英；Hb—角闪石

图版Ⅰ.

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2.2 样品测试

4件样品的全岩主量、微量元素测试在呼伦贝尔市原野测试有限责任公司进行。对采集的样品去除风化表皮，碎样，研磨成200目以下的岩石粉末。采用粉末样品压片制样，主量元素用X射线荧光光谱仪（XRF）直接测量；稀土和微量元素采用电感耦合等离子体质谱仪（ICP-MS）和等离子体发射光谱仪（ICP-AES）测试。测试结果见表 1。

表 1 央格力雅山中酸性岩全岩主量、微量和稀土元素测试结果

Table 1. Whole-rock major, trace and rare earth elements data of Yanggeliya Mountain intermediate-acid rocks

样品编号	TW2	TW3	TW4	TW6	样品编号	TW2	TW3	TW4	TW6
岩性	正长花岗岩	英云闪长岩	二长花岗岩	二长花岗岩	岩性	正长花岗岩	英云闪长岩	二长花岗岩	二长花岗岩
SiO₂	73.8	60.2	74.4	69.1	Gd	1.34	3.87	0.8	3.09
TiO₂	0.18	0.65	0.12	0.4	Tb	0.18	0.61	0.11	0.42
Al₂O₃	13.8	16.9	14.2	15.7	Dy	0.92	3.45	0.55	2.13
Fe₂O₃	1.99	5.86	1.83	3.29	Ho	0.15	0.64	0.09	0.32
FeO	0.25	1.83	0.18	0.93	Er	0.5	1.94	0.29	1.02
MnO	0.03	0.12	0.03	0.05	Tm	0.07	0.29	0.04	0.13
MgO	0.28	1.88	0.16	0.68	Yb	0.54	2	0.32	0.88
CaO	1.17	4.3	1.56	2.18	Lu	0.09	0.33	0.05	0.14
Na₂O	3.76	4.26	4.24	4.62	ΣREE	62.2	133	37.2	134
K₂O	4.19	2.34	3.28	3.02	LREE	58.4	120.5	34.9	126.4
P₂O₅	0.04	0.26	0.02	0.13	HREE	3.79	13.1	2.25	8.14
烧失量	0.18	2.24	0.02	0.21	LREE/HREE	15.4	9.18	15.5	15.5
总计	99.6	100	100	100	(La/Yb)_N	18.8	9.41	21.6	24.7
Mg^#	19.7	32.1	13.5	23.8	δEu	1.53	1.03	1.61	1.19
R₁	2536	1737	2627	2137	δCe	1.05	1.01	0.92	1
R₂	408	884	454	574	Rb	125	57	110	79.1
A/NK	1.28	1.77	1.35	1.44	Ba	593	889	558	1083
A/CNK	1.07	0.97	1.06	1.05	K	33720	20359	28901	25467
AR	-1.41	-7	-1.58	-2.02	Th	10.9	4.76	7.66	9.29
DI	89.5	63.7	88.2	81.1	U	4.1	1.04	1.23	1.18
TFeO	2.05	7.2	1.83	3.89	Nb	4.37	9.9	4.14	8.43
TFe₂O₃	2.28	8	2.03	4.32	Sr	387	500	552	500
La	14.2	26.2	9.7	30.2	Ta	0.34	0.55	0.32	0.6
Ce	28.7	55.7	16.4	59.9	p	207	839	119	598
Pr	2.89	6.64	1.66	6.56	Ti	1037	4999	845	2586
Nd	10.1	25.7	5.81	24.3	Rb/Sr	0.32	0.11	0.2	0.16
Sm	1.66	4.8	0.94	4.01	Rb/Nb	28.7	5.76	26.6	9.38
Eu	0.77	1.51	0.47	1.42	La/Nb	3.24	2.65	2.33	3.58
注：分异指数(DI) =Qz+Or+Ab+Ne+Lc+Kp；固结指数(SI)=MgO×100/(MgO+FeO+F₂O₃+Na₂O+K₂O)；碱度率(AR) =[Al₂O₃+ CaO+(Na₂O+K₂O)]/[Al₂O₃+CaO-(Na₂O+K₂O)]；R₁=4Si-11(Na+K)-2(Fe+Ti)；R₂=6Ca+2Mg+Al; 镁指数(Mg^#)=100×(MgO/ 40.3044)/(MgO/40.3044+FeO_T/71.844);A/NK=Al₂O₃/(Na₂O+K₂O), A/CNK=Al₂O₃/(CaO+Na₂O+K₂O)

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锆石U-Pb同位素测试在中国冶金地质总局山东局测试中心用LA-ICP-MS完成。将准备好的锆石样品、Plešovice、美国国家标准技术研究院研制的NIST硅酸盐玻璃标准(NIST610、NIST612)分别粘在载玻片上的双面胶上，聚氯乙烯(PVC)环用凡士林涂匀后放在其上，然后将环氧树脂和固化剂按照一定比例混合均匀后注入PVC环中放置12h充分固化，将样品从载玻片上剥离，3000目抛光直至露出样品，然后分别用5000目、7000目砂纸抛至光洁，测量前用酒精轻轻擦拭样品表面，避免受到污染。对靶样中锆石进行透射光、反射光和阴极发光(CL)照相。采用Thermo X2电感耦合等离子体质谱仪对锆石进行测试，采用氦为剥蚀物质的载气，用人工合成硅酸盐玻璃标准参考物质NIST SRM610进行仪器条件最佳化，使仪器信号的灵敏度达到最高（²³⁸U＞400000cps），氧化物产率最低（ThO⁺/Th⁺＜0.1%）。数据采集选用跳峰模式，数据采集过程110s，其中背景空白25s、数据采集55s、残留吹洗30s。采用NIST SRM610作外标，²⁹Si作内标校正元素的含量，用ICPMSDATACAL程序进行数据处理^[18]。加权平均计算采用Ludwig博士^[19]的Isoplot程序进行处理，测试结果见表 2。在样品测量过程中，部分数据点偏离谐和线，原因可能为样品中的²⁰⁷Pb信号太低，使接收信号波动性大，导致测量结果的标准偏差较大。

表 2 央格力雅山中酸性岩锆石U-Th-Pb同位素数据

Table 2. Zircon U-Th-Pb isotope data of the Yanggeliya Mountain intermediate-acid rocks

测点号	含量/10^-6			Th/U	同位素比值						年龄/Ma
测点号	Pb	Th	U	Th/U	²⁰⁷Pb/²⁰⁶Pb	1σ/10^-2	²⁰⁷Pb/²³⁵U	1σ/10^-2	²⁰⁶Pb/²³⁸U	1σ/10^-2	²⁰⁷Pb/²⁰⁶Pb	1σ	²⁰⁷Pb/²³⁵U	1σ	²⁰⁶Pb/²³⁸U	1σ
TW2-1	10.53	220	402	0.55	0.0513	0.20	0.1462	0.56	0.0207	0.03	254	91	139	5	132	2
TW2-2	16.52	480	578	0.83	0.0469	0.16	0.1345	0.45	0.0209	0.03	42	82	128	4	133	2
TW2-3	15.12	480	558	0.86	0.0526	0.19	0.1437	0.45	0.0202	0.03	309	77	136	4	129	2
TW2-4	12.04	287	468	0.61	0.0485	0.18	0.1346	0.51	0.0202	0.03	124	89	128	5	129	2
TW2-5	18.14	563	673	0.84	0.0523	0.19	0.1413	0.52	0.0197	0.03	300	81	134	5	125	2
TW2-6	7.07	135	284	0.47	0.0537	0.35	0.1486	0.93	0.0202	0.05	367	146	141	8	129	3
TW2-7	25.11	789	945	0.83	0.0501	0.17	0.1397	0.49	0.0203	0.03	211	78	133	4	129	2
TW2-8	21.43	626	804	0.78	0.0511	0.18	0.1434	0.56	0.0203	0.03	256	83	136	5	129	2
TW2-9	15.15	375	567	0.66	0.0492	0.18	0.1416	0.53	0.0208	0.03	167	85	134	5	133	2
TW2-10	13.88	402	545	0.74	0.0521	0.22	0.1407	0.57	0.0200	0.03	298	98	134	5	128	2
TW2-11	14.14	265	575	0.46	0.0495	0.20	0.1386	0.55	0.0205	0.03	169	94	132	5	131	2
TW2-12	10.87	233	450	0.52	0.0466	0.19	0.1293	0.56	0.0202	0.04	32	96	123	5	129	2
TW2-13	18.00	477	656	0.73	0.0521	0.18	0.1514	0.51	0.0212	0.03	300	80	143	4	135	2
TW2-14	8.46	202	331	0.61	0.0482	0.23	0.1345	0.65	0.0204	0.04	109	107	128	6	130	2
TW2-15	9.47	185	385	0.48	0.0522	0.25	0.1459	0.66	0.0206	0.03	295	139	138	6	132	2
TW2-16	19.70	563	747	0.75	0.0519	0.19	0.1491	0.56	0.0209	0.03	280	83	141	5	133	2
TW2-17	12.43	386	492	0.78	0.0533	0.23	0.1448	0.65	0.0197	0.03	339	98	137	6	126	2
TW2-18	14.03	360	552	0.65	0.0502	0.19	0.1419	0.54	0.0205	0.03	206	92	135	5	131	2
TW2-19	12.04	266	470	0.57	0.0527	0.21	0.1509	0.58	0.0210	0.03	322	93	143	5	134	2
TW2-20	13.40	381	525	0.73	0.0504	0.19	0.1365	0.49	0.0199	0.03	213	85	130	4	127	2
TW2-21	10.46	236	414	0.57	0.0482	0.19	0.1367	0.56	0.0206	0.03	109	99	130	5	132	2
TW2-22	14.03	402	538	0.75	0.0486	0.18	0.1343	0.50	0.0201	0.03	128	89	128	4	128	2
TW2-23	14.35	330	547	0.60	0.0482	0.19	0.1373	0.51	0.0208	0.03	106	94	131	5	133	2
TW2-24	14.09	337	539	0.63	0.0499	0.19	0.1407	0.55	0.0203	0.03	191	89	134	5	129	2
TW2-25	14.86	349	582	0.60	0.0479	0.19	0.1340	0.51	0.0202	0.03	95	89	128	5	129	2
TW3-1	2.49	64.5	103	0.62	0.0549	0.32	0.1420	0.79	0.0195	0.04	406	130	135	7	124	3
TW3-2	4.48	200	159	1.26	0.0467	0.29	0.1197	0.68	0.0189	0.04	35	141	115	6	121	2
TW3-4	1.98	49.6	84.8	0.59	0.0518	0.44	0.1307	0.0104	0.0190	0.05	276	192	125	9	121	3
TW3-6	2.64	72.6	99.9	0.73	0.0518	0.45	0.1378	0.98	0.0207	0.07	276	198	131	9	132	4
TW3-8	6.01	231	235	0.98	0.0466	0.24	0.1229	0.65	0.0195	0.04	27.9	119	118	6	125	3
TW3-9	5.41	97.9	226	0.43	0.0473	0.27	0.1345	0.82	0.0208	0.04	65	130	128	7	132	2
TW3-10	8.67	294	333	0.88	0.0493	0.24	0.1321	0.66	0.0198	0.04	161	117	126	6	127	2
TW3-14	8.18	169	329	0.51	0.0529	0.21	0.1411	0.52	0.0198	0.03	328	91	134	5	127	2
TW3-19	14.42	372	540	0.69	0.0505	0.16	0.1406	0.43	0.0203	0.03	217	79	134	4	130	2
TW4-1	9.16	187	361	0.52	0.0482	0.20	0.1362	0.54	0.0206	0.03	109	101	130	5	131	2
TW4-2	13.74	306	530	0.58	0.0483	0.15	0.1381	0.43	0.0208	0.03	122	76	131	4	133	2
TW4-3	18.59	571	714	0.80	0.0548	0.17	0.1508	0.51	0.0200	0.03	467	70	143	5	127	2
TW4-5	16.43	448	642	0.70	0.0463	0.15	0.1298	0.41	0.0204	0.03	13	74	124	4	130	2
TW4-6	11.84	256	471	0.54	0.0487	0.16	0.1366	0.43	0.0204	0.03	200	76	130	4	130	2
TW4-7	7.48	139	299	0.47	0.0486	0.19	0.1380	0.51	0.0208	0.03	132	91	131	5	133	2
TW4-8	14.15	416	545	0.76	0.0481	0.17	0.1331	0.49	0.0201	0.03	102	85	127	4	128	2
TW4-9	23.12	653	848	0.77	0.0469	0.13	0.1346	0.37	0.0207	0.02	42.7	63	128	3	132	2
TW4-10	16.78	395	652	0.60	0.0484	0.15	0.1391	0.45	0.0208	0.03	120	69	132	4	133	2
TW4-11	18.62	514	735	0.70	0.0472	0.16	0.1352	0.50	0.0207	0.03	58	143	129	4	132	2
TW4-12	13.50	357	527	0.68	0.0503	0.16	0.1387	0.45	0.0201	0.03	209	76	132	4	128	2
TW4-13	13.28	346	524	0.66	0.0468	0.18	0.1307	0.53	0.0202	0.03	39	93	125	5	129	2
TW4-14	8.44	189	321	0.59	0.0508	0.21	0.1455	0.61	0.0207	0.03	232	96	138	5	132	2
TW4-15	12.74	320	498	0.64	0.0516	0.19	0.1414	0.48	0.0019	0.03	265	79	134	4	128	2
TW4-16	16.89	482	634	0.76	0.0481	0.14	0.1352	0.40	0.0014	0.03	106	72	129	4	131	2
TW4-18	14.20	315	560	0.56	0.0460	0.16	0.1300	0.45	0.0016	0.03	-	-	124	4	131	2
TW4-19	8.50	183	336	0.55	0.0496	0.18	0.1400	0.53	0.0018	0.03	176	87	133	5	131	2
TW4-20	18.25	438	692	0.63	0.0522	0.16	0.1514	0.48	0.0016	0.03	295	72	143	4	134	2
TW4-21	13.81	291	546	0.53	0.0458	0.16	0.1319	0.45	0.0016	0.03	-	-	126	4	134	2
TW4-22	20.99	610	751	0.81	0.0489	0.14	0.1454	0.42	0.0014	0.03	143	69	138	4	138	2
TW4-23	11.34	250	434	0.58	0.0514	0.20	0.1512	0.62	0.0020	0.03	261	91	143	5	136	2
TW4-24	16.46	393	624	0.63	0.0518	0.19	0.1507	0.58	0.0019	0.03	280	85	143	5	134	2
TW4-25	15.07	310	593	0.52	0.0467	0.15	0.1369	0.45	0.0015	0.03	35	74	130	4	135	2
TW6-1	9.21	137	264	0.52	0.0554	0.42	0.1623	0.0125	0.0042	0.06	428	168	153	11	137	4
TW6-2	13.3	246	343	0.72	0.0502	0.27	0.1368	0.74	0.0027	0.04	206	126	130	7	127	2
TW6-3	14.3	257	414	0.62	0.0501	0.25	0.1405	0.71	0.0025	0.04	211	119	134	6	129	2
TW6-4	26.7	629	537	1.17	0.0528	0.23	0.1443	0.62	0.0023	0.03	317	98	137	6	127	2
TW6-5	19.9	399	481	0.83	0.0471	0.24	0.1306	0.65	0.0024	0.04	54	114	125	6	128	2
TW6-6	34.2	702	835	0.84	0.0497	0.17	0.1384	0.47	0.0017	0.03	183	80	132	4	128	2
TW6-7	17.9	330	496	0.67	0.0471	0.25	0.1312	0.68	0.0025	0.04	54	118	125	6	129	2
TW6-8	20.7	435	476	0.91	0.0473	0.25	0.1288	0.64	0.0025	0.04	64.9	122	123	6	130	3
TW6-9	15.3	267	419	0.64	0.0478	0.25	0.1328	0.67	0.0025	0.04	87	119	127	6	131	3
TW6-11	16.2	319	438	0.73	0.0478	0.24	0.1293	0.65	0.0024	0.04	100	109	123	6	125	2
TW6-12	12.6	246	321	0.77	0.0515	0.28	0.1470	0.81	0.0028	0.04	261	94	139	7	131	2
TW6-13	14.7	240	393	0.61	0.0476	0.21	0.1397	0.60	0.0021	0.04	80	109	133	5	136	2
TW6-14	13.6	223	368	0.61	0.0504	0.25	0.1494	0.75	0.0025	0.04	213	114	141	7	138	3
TW6-15	13.5	255	368	0.69	0.0495	0.30	0.1412	0.77	0.0030	0.04	169	143	134	7	135	3
TW6-16	15.6	277	405	0.68	0.0477	0.22	0.1395	0.65	0.0022	0.03	87	107	133	6	134	2
TW6-17	22.6	480	522	0.92	0.0488	0.21	0.1417	0.62	0.0211	0.04	200	102	135	5	134	3
TW6-18	11.9	199	335	0.59	0.0498	0.29	0.1361	0.77	0.0201	0.04	187	137	130	7	128	3
TW6-19	21.0	468	497	0.94	0.0487	0.23	0.1406	0.69	0.0208	0.04	132	111	134	6	132	3
TW6-20	21.1	430	517	0.83	0.0547	0.30	0.1462	0.73	0.0198	0.04	398	94	139	6	126	2
TW6-21	12.0	209	336	0.62	0.0509	0.27	0.1463	0.77	0.0210	0.04	235	124	139	7	134	3
TW6-22	16.8	336	462	0.73	0.0499	0.24	0.1352	0.62	0.0200	0.04	191	111	129	6	128	3
TW6-23	29.0	646	614	1.05	0.0474	0.20	0.1352	0.54	0.0208	0.04	78	87	129	5	132	2
TW6-24	12.7	214	361	0.59	0.0486	0.26	0.1394	0.76	0.0209	0.04	128	122	132	7	133	3
TW6-25	19.7	372	492	0.76	0.0507	0.30	0.1409	0.76	0.0204	0.04	228	140	134	7	130	2

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3. 测试结果

3.1 锆石U-Pb年龄

锆石U-Pb测定结果见表 2和图 2。CL图像显示，样品锆石大多呈长柱状、椭圆状，具较好的自形晶，粒度在50~150μm之间，长宽比介于1:1~2.3:1之间，CL图像可见明显的振荡环带，显示典型的中酸性岩锆石特征。此外，²³²Th/²³⁸U值大于0.4，显示典型的岩浆成因的锆石特征^[20]。

图 2 央格力雅山中酸性岩部分阴极发光图像和U-Pb谐和图（年龄单位为Ma）

Figure 2. Selected cathodoluminescence (CL) images and U-Pb concordia diagrams of zircons for intermediate-acid rocks in Yanggeliya Mountain

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本次对样品TW2选取的25颗锆石进行了UPb同位素测试，全为有效测点。锆石²⁰⁶Pb/²³⁸U年龄集中在125~135Ma之间，年龄加权平均值为130.4±1.1Ma（MSWD=1.7）。对样品TW3选取20颗锆石进行U-Pb同位素测试，获取9个有效测点，锆石²⁰⁶Pb/²³⁸U年龄集中在121~132Ma之间，年龄加权平均值为126.6±3.0Ma（MSWD=2.6）。样品TW4选取的25颗锆石中有23个有效测点，锆石²⁰⁶Pb/²³⁸U年龄集中在127~136Ma之间，年龄加权平均值为131.6±1.1Ma（MSWD=2.1）。样品TW6选取的25颗锆石中共获得24个有效测点，锆石²⁰⁶Pb/²³⁸U年龄集中在125~138Ma之间，年龄加权平均值为130.7±1.5Ma（MSWD=2.1）。这些点相对集中分布于谐和线上及其附近，其年龄可代表岩体的侵位结晶年龄^[21]。因此，央格力雅山中酸性岩体侵位时间为早白垩世。

3.2 岩体地球化学特征

3.2.1 主量元素

在R₁-R₂图解^[22]中，央格力雅山中酸性岩样品分别落在英云闪长岩、二长花岗岩和正长花岗岩区域（图 3-a）。

图 3 央格力雅山中酸性岩R₁-R₂分类图解（a）、SiO₂-K₂O图解（b）和A/CNK-A/NK图解（c）

（a、b、c底图分别据参考文献[22-24])

Figure 3. R₁ versus R₂ for classification diagram (a), SiO₂ versus K₂O (b) and A/CNK versus A/NK diagrams (c) of Yanggeliya Mountain intermediate-acid rocks

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二长花岗岩SiO₂含量为74.4%和69.12%，正长花岗岩SiO₂含量为73.78%，英云闪长岩SiO₂含量为60.24%；4件岩石均富铝（13.75% ~16.88%）、钠（3.76%~4.62%）、钙（.56%~4.3%）和贫镁（0.16%~1.88%）。全碱Na₂O+K₂O值为6.6%~7.95%，K₂O/ Na₂O值为0.55~1.11，在SiO₂-K₂O图解^[23]中均落入高钾钙碱性系列区域（图 3-b）；分异指数DI值除英云闪长岩外均较高，平均值为80.63，说明岩体具有高分异的特征。铝饱和指数A/CNK值^[24]介于0.97~1.07之间，为准铝质-过铝质（图 3-c），因此央格力雅山中酸性岩属于准铝质-过铝质高钾钙碱性岩石。

如图 4所示，TiO₂、Al₂O₃、Fe₂O₃、MnO、MgO、CaO、P₂O₅的含量随SiO₂的增加而减少，Na₂O的含量随SiO₂含量增加先增后减，K₂O的含量随SiO₂含量增加而增高。明显的线性关系说明，4个岩石样品的初始岩浆可能来源一致。K₂O、Na₂O和Al₂O₃随SiO₂的增加而减少，可能与斜长石的结晶分离作用有关，Fe₂O₃、MgO与SiO₂的负相关性指示富镁铁矿物的分离结晶作用，P₂O₅、TiO₂随SiO₂降低，说明演化过程中有磷灰石、榍石等矿物的分离结晶。

图 4 央格力雅山中酸性岩哈克图解

Figure 4. Harker diagrams of Yanggeliya Mountain intermediate-acid rocks

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3.2.2 稀土及微量元素

4件样品的稀土元素配分模式均为轻稀土元素（LREE）富集、重稀土元素（HREE）亏损的右倾型（图 5-a），稀土元素总量（∑REE（不含Y））介于37.17×10^-6~134.57×10^-6之间，变化范围较大，平均值为91.90 × 10^-6，轻稀土元素分馏明显（(La/Nb)_N值在9.14~24.86之间，平均值为18.61），LREE/HREE值为9.18~15.53，平均值为13.90。Ce异常不显著（δCe=0.92~1.05，平均值为0.99），具有较明显的正Eu异常（δEu=1.03~1.61，平均值为1.34）（表 1），表明源区岩浆石榴子石或普通角闪石的分离结晶作用导致了残余熔体中的Eu富集。

图 5 央格力雅山中酸性岩体球粒陨石标准化稀土元素模式图（a）和原始地幔标准化微量元素蛛网图（b）（标准化值据参考文献[25]）

Figure 5. Chondrite-normalized REE patterns (a) and primitive mantle-normalized trace elements spidegrams (b) for Yanggeliya Mountain intermediate-acid rocks

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微量元素Ba含量变化较大，介于558×10^-6~1083 × 10^-6之间，平均值为781 × 10^-6；Rb含量为57.0×10^-6~126×10^-6，平均值为93.0×10^-6；Sr含量为387×10^-6~552×10^-6，平均值为485×10^-6；Rb/Sr值较小，且变化不大（0.11~0.32）。微量元素原始地幔配分模式图(图 5-b)总体表现为右倾的锯齿状，其中K、La、Sr、Gd等元素富集明显，Nb、Pr、P、Ti等元素则显示明显的负异常。大离子亲石元素相对高场强元素富集。P、Ti的亏损表明磷灰石和钛铁矿可能发生明显的分离结晶或源区存在寄主矿物的残留^[26]。Sr、Eu正异常及部分样品的Ba正异常暗示熔体形成的深度较大^[27]。

4. 讨论

4.1 岩石成因类型

目前，普遍接受的花岗岩成因类型划分为I型、S型、M型、A型，真正由地幔岩浆衍生的M型花岗岩极少，因此主要为I型、S型、A型^[28-29]。关于如何区分各类花岗岩，前人做了大量研究^[30-37]，主要依据岩石学特征、矿物组成、地球化学图解来判别。

央格力雅山中酸性岩主量元素SiO₂含量在60.24% ~74.4%之间，具有高碱（K₂O=2.34% ~4.19%，Na₂O=3.76% ~4.62%）、高铝饱和指数（A/CNK=0.97~1.1）的特征，同时低磷（P₂O₅=0.02%~0.26%）、低镁（MgO=0.16%~1.88%），低钛（TiO₂=0.18%~0.65%）。微量元素显示较明显的正Eu异常（δEu=1.03~1.61），富集K、Sr等，相对亏损P、Ti等。这些特征既显示了A型花岗岩富硅富钾贫磷的特征，又具有I型花岗岩富钠的特征，同时还与高硅、过铝质的S型花岗岩类似。因此，央格力雅山花岗岩的成因类型是一个值得讨论的问题。

A型花岗岩通常含标志性碱性暗色矿物，如钠闪石-钠铁闪石、霓石-霓辉石、铁橄榄石等^[34]，而本文央格力雅山中酸性岩在手标本和薄片中并未观察到典型的A型花岗岩矿物，同时央格力雅山中酸性岩体中不具有典型S型花岗岩所含的特征性富铝矿物，如堇青石、石榴子石、原生白云母等^[38]，并且其A/CNK＜1.1，有别于典型的S型花岗岩^[39]。从地球化学角度看，本文岩体的TFeO含量较高，为1.82%~7.20%，平均值为3.74%，大于1.00%，δEu值为1.03~1.61，平均值为1.34%，在稀土元素图（图 5-a）上具有明显的Eu峰，这些特征与S型花岗岩有显著区别。同时，本文中的∑REE含量（37.17×10^-6~134.57×10^-6，变化范围较大，平均值为91.90×10^-6）符合典型I型花岗岩∑REE含量较低（∑REE＜114.71×10^-6）的特征。陶继华等^[40]认为，SiO₂-P₂O₅可以作为判断初始岩浆是否为I型花岗岩的重要指标，SiO₂-P₂O₅图解^[41]中央格力雅山4件样品明显沿I型花岗岩演化趋势分布（图 4）。岩体的氧化物Al₂O₃、TFeO、MgO、CaO、TiO₂和P₂O₅均与SiO₂表现出良好的负相关趋势（图 4），总体显示出I型花岗岩的特征，其负相关性可能是由岩浆混合作用产生的^[42]。同时，样品在SiO₂-Ce图解（图 6）中全部投入I型花岗岩区。综上分析，央格力雅山岩体属于I型花岗岩。

图 6 央格力雅山中酸性岩SiO₂-Ce(a, 底图据参考文献[41])和La-La/Nb判别图解(b)

Figure 6. Discrimination diagrams of SiO₂ versus Ce (a) and La versus La/Nb (b) of Yanggeliya Mountain intermediate-acid rocks

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4.2 岩浆源区

I型花岗岩被认为是壳幔混源，而非全部来自下地壳物质熔融，因此许多学者称其为同熔型花岗岩或壳幔混源花岗岩^[43]。对于壳幔混源I型花岗岩的成岩过程，多数学者认为是由幔源岩浆侵入到地壳基底岩石形成初生地壳，在后期热事件影响下，既有初生地壳又有古老基底地壳构成的混合地壳物质发生部分熔融而形成^[44]。岩体具有明显的Eu、Ba和Sr正异常，暗示熔体形成的深度较大。根据Taylor等^[45]的资料计算，陆壳的Rb/Sr平均值为0.24，本文岩体Rb/Sr值在0.11~0.32之间，平均值为0.20，与陆壳的平均值相近，因此岩体可能主要来源于地壳。Nb/Ta值在12.75~18.11之间，平均值为14.47，介于地壳值（11）与地幔值（17.8）之间^[46]。Nd/Th比值在0.92~5.39之间，平均值为2.42，远低于幔源（大于15）的值，接近壳源的平均值（≈3）^[47]。Th/U值在2.66~7.9之间，平均值为5.35，接近下地壳的Th/U值（≈6）^[48]。根据上述特征判断，4个岩体的岩浆来源主要为下地壳物质，并有少量地幔物质混染。4件样品的分异指数平均值为80.63，除英云闪长岩较低（63.73）外，其他都大于80，说明岩体大多经历了较强的分异作用。此外，在La-Nb/La图解（图 6-b）中，样品也显示出部分熔融的分布规律。由此说明，央格力雅山地区中酸性岩体可能主要来源于下地壳物质，并遭受少量地幔物质的混染，混合的物质发生部分熔融，经过后期结晶分异而形成。

4.3 构造环境

Pearce等^[49]利用不同构造环境花岗岩的微量元素组成特征，将花岗岩分为同碰撞型花岗岩、板内花岗岩、火山弧花岗岩和洋脊花岗岩4个类型。在（Nb+Ta）-Rb图解中，样品点全部落在火山弧花岗岩区域（图 7），说明其形成与大陆边缘环境有关。在SiO₂-lg[CaO/(Na₂O+K₂O)]图解^[50]中，样品点落入钙碱性-碱性拉张区域（图 7），说明研究区中酸性岩可能形成于伸展环境，同时Roberts等^[51]也认为高钾钙碱性I型花岗岩可能形成于伸展环境，而且这种伸展环境是地幔上涌导致基性岩浆底侵下地壳造成的。蒙古-鄂霍茨克洋自西向东呈剪刀式闭合，兴安地块上其闭合时间可能为早白垩世（约120Ma）^[52]，在时间上与本区岩浆岩侵位时间不符。大兴安岭地区早白垩世岩浆岩的展布方向呈北东东向^[53]，与古太平洋板块俯冲边缘基本一致，说明该区早白垩世岩浆岩主要受太平洋板块俯冲影响，而与蒙古-鄂霍茨克洋闭合的关系不大。晚侏罗世—早白垩世早期，太平洋板块俯冲作用正处于强烈时期^[54]，受俯冲作用影响，由于古太平洋板块向欧亚板块产生北西向的挤压俯冲，地幔物质在边缘盆地地区的上隆且向相反方向的流动导致地壳拉张，形成北东向断裂构造。拉张环境引起岩石圈应力释放，导致岩石圈下地壳的局部熔融，这些熔融岩浆沿北东向断裂带上升并在深部侵位，冷凝结晶形成北东向展布的岩浆岩带。因此，央格力雅山早白垩世中酸性岩体是古太平洋板块在俯冲作用下，区域背景由挤压环境变为伸展环境，地幔物质上涌发生底侵作用，导致地壳部分熔融，在早白垩世岩浆侵位形成（图 8）。

图 7 央格力雅山花岗岩(Nb+Ta)-Rb图解（a）（底图据参考文献[52]）和SiO₂-lg[CaO/(Na₂O+K₂O)]图解（b）（底图据参考文献[53]）

Figure 7. Discrimination diagrams of (Nb+Ta) versus Rb (a) and SiO₂ versus lg[CaO/(Na₂O+K₂O)] (b) of Yanggeliya Mountain intermediate-acid rocks

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图 8 央格力雅山构造演化图

Figure 8. Tectonic evolution map of Yanggeliya Mountain

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5. 结论

（1）内蒙古东部央格力雅山中酸性岩体岩性为正长花岗岩、二长花岗岩和英云闪长岩，其LAICP-MS锆石U- Pb年龄分别为130.4 ± 1.1Ma、126.6±3.0Ma、131.6±1.1Ma和130.7±1.5Ma，显示岩体属燕山晚期早白垩世岩浆活动的产物。

（2）岩石相对富硅、富碱、富钾，属准铝质-过铝质高钾钙碱性系列岩石。∑ REE较低（37.17 ×10^-6~134.57×10^-6，平均91.90×10^-6），轻、重稀土元素分馏明显，且为轻稀土元素富集的右倾型，具有较明显的正Eu异常。微量元素K、La、Sr、Gd等富集明显，Nb、Pr、P、Ti等则显示明显的负异常。大离子亲石元素相对高场强元素富集。

（3）央格力雅山中酸性岩体属于高钾钙碱性I型花岗岩，岩浆主要来源于下地壳物质的部分熔融，形成于伸展环境，其形成与古太平洋板块俯冲作用密切相关。

致谢: 野外工作得到中国地质调查局西安地质调查中心王洪亮副主任、马中平研究员、朱涛等同事的指导与帮助，文章编写中得到西安地质调查中心冯益明、朱宝清等专家的帮助与指导，审稿专家提出宝贵的修改意见，岩石地球化学测试工作得到西安地质调查中心测试中心的帮助，在此一并致谢。

图 1 阿尔曼太蛇绿岩分布略图

Q—第四系；O_1—2Q—青河岩群；O₃bs—晚奥陶世巴斯他乌组；D₁t—早泥盆世托让格库都克组；D₁k—早泥盆世康布铁堡组；D₂k—中泥盆世库鲁木迪组；D₂b—中泥盆世巴尔雷克组；D₃kx—晚泥盆世卡希翁组；D₃C₁j—晚泥盆世-早石炭世江孜尔库都克组；C₁j—早石炭世姜巴斯套组；C₂b—中石炭世巴塔玛依内山组；Σ—札河坝-阿尔曼太蛇绿岩；γδοD—泥盆纪英云闪长岩；γβC—石炭纪黑云母花岗岩；ξγC—石炭纪正长花岗岩

Figure 1. Distribution map of Armantai ophiolite

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图 2 阿尔曼太蛇绿岩剖面（Ⅹ号实测剖面17~59层）

1—粉砂岩；2—绢云母板岩；3—放射虫火山灰凝灰岩；4—硅质岩；5—辉绿岩；6—玄武岩；7—长岩；8—蛇纹岩；9—辉石橄榄岩；10—闪长岩；11—斜长花岗岩；12—碳酸盐脉；13—逆冲断层；14—透镜体

Figure 2. The section of Armantai ophiolite(the X measured section of 17~59 strata)

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图 3 阿尔曼太蛇绿岩剖面（Ⅺ号实测剖面0~21层）

1—灰岩；2—白云岩；3—角砾岩；4—粉砂岩；5—长石岩屑砂岩；6—安山质角砾凝灰岩；7—滑石菱铁片岩；8—绢云千糜岩；9—硅质岩；10—辉绿岩；11—辉长岩；12—蛇纹岩；13—闪长岩；14—斜长花岗岩；15—透闪石岩；16—安山玄武岩；17—逆冲断层

Figure 3. The section of Armantai ophiolite (the XI measured section of 0~21 strata)

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图 4 蛇纹岩（a、b）和变质玄武岩(c、d)宏观及显微照片

Pl—斜长石；Cal—方解石；Tlc—滑石；Srp—蛇纹石；Px—辉石；Mgs—菱镁矿

Figure 4. Photos and microphotographs of serpentinite(a, b) and basalt(c, d)

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图 5 Nb/Y-SiO₂图解和SiO₂-TFeO/MgO图解

Figure 5. Nb/Y-SiO₂ and SiO₂-TFeO/MgO diagrams

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图 6 稀土元素球粒陨石标准化配分图解^[23]和微量元素原始地幔标准化配分图解^[23]

Figure 6. Chondrite-normalized REE patterns and primitive mantle normalized trace element patterns

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图 7 TiO₂-MnO×10-P₂O₅×10图解

CAB—钙碱性玄武岩；IAT—岛弧拉斑玄武岩；MORB—洋中脊玄武岩；OIT—洋岛拉斑玄武岩；OIA—洋岛碱性玄武岩

Figure 7. TiO₂-MnO×10-P₂O₅×10 diagram

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图 8 (Th/Nb)_N-Nb/La图解（a）和Zr-Zr/Y图解^[24]（b）

WPB—板内玄武岩；MORB—洋中脊玄武岩；IAB—岛弧玄武岩

Figure 8. (Th/Nb)_N-Nb/La(a)and Zr-Zr/Y(b)diagrams

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图 9 基性熔岩Hf/3-Th-Ta(a)和Nb×2-Zr/4-Y(b)图解

a中：A—N型洋中脊玄武岩；B—E型洋中脊玄武岩和大陆拉斑玄武岩的区分；C—大陆碱性玄武岩和大陆玄武岩的区分；D—消减性板块边缘玄武岩区分；图b中：AⅠ、AⅡ—板内碱性玄武岩；B—P型洋脊玄武岩；AⅡ+C—板内拉斑玄武岩；D—N型洋脊玄武岩；C+D—弧火山岩

Figure 9. Hf/3-Th-Ta (a) and Nb×2-Zr/4-Y (b) diagrams of basic lava

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图 10 基性熔岩La-La/Nb(a)和Nb -Th/Nb(b)图解

IAB—岛弧玄武岩；MORB—洋中脊玄武岩；OIB—洋岛玄武岩

Figure 10. La-La/Nb (a) and Nb-Th/Nb (b) diagrams of basic lava

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图 11 基性岩Zr/Nb-Nb/Th(a)和Nb/Y-Zr/Y(b)图解^[27]

DEP—高度亏损地幔；EN—富集单元，包括上地壳和大陆岩石圈，后者可能具有消减带化学特征；REC—循环单元，包括Em1、Em2和HIMU；HIMU—高（U/Pb）地幔源区；Em1、Em2—富集地幔源区；UC—大陆上地壳；ARC—岛弧产生的玄武岩；N-MORB—洋脊玄武岩；OIB—洋岛玄武岩；OPB—洋底玄武岩；PM—原始地幔；DM—浅部亏损地幔单元。单箭头指示批次熔融（F）和俯冲流体（SUB）作用，△Nb线为地幔柱源区和非地幔柱源区的分界线

Figure 11. Zr/Nb-Nb/Th (a) and Nb/Y-Zr/Y (b) diagrams of basic lava

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表 1 阿尔曼太基性岩主量、微量和稀土元素含量

Table 1 Major, trace and rare earth elements compositions

样品	SiO₂	TiO₂	Al₂O₃	Fe₂O₃	FeO	MnO	MgO	CaO	Na₂O	K₂O	P₂O₅	烧失量	总计	Mg^#	Cu	Pb	Zn	Cr	Ni	Co	Li	Rb	Cs	Mo	Sr	Ba
AMT06-1	47.11	0.77	15.92	3.53	5.19	0.15	8.51	4.85	3.68	4.29	0.2	5.79	99.99	0.65	57.8	5.29	76.1	406	131	36.3	23.4	170	11.8	0.2	91.2	162
AMT06-2	48.12	0.85	17.14	3.17	4.85	0.12	7.17	3.93	4.3	4.42	0.21	5.72	100	0.63	61.1	5.85	75.1	130	30.4	25.3	28.8	164	10.9	0.35	82.3	193
AMT06-3	47.9	0.88	17.23	3.31	5.1	0.13	7.04	3.96	3.86	4.79	0.22	5.57	99.99	0.61	63.1	3.02	72.2	132	27.5	25.3	32.8	165	11.3	0.64	67.8	273
AMT06-4	47.46	0.83	16.73	2.98	5.18	0.13	7.58	4.29	4.12	4.49	0.21	6.02	100.02	0.63	67.6	3.38	73.9	181	50	24.2	29.1	172	11.6	1.01	89.2	210
AMT06-5	48	0.8	16.57	3.21	4.93	0.14	7.44	4.45	4.34	3.95	0.22	5.96	100.01	0.63	71.5	4.88	72.1	191	66.2	28.9	26.3	146	9.65	0.67	108	175
AMT06-6	48.38	0.8	16.8	3.03	5.19	0.13	6.96	4.74	4.13	3.97	0.2	5.68	100.01	0.61	69.8	3.64	68.4	255	76.4	29.7	29.3	144	8.95	0.54	91.2	258
样品	V	Sc	Nb	Ta	Zr	Hf	Ga	U	Th	La	Ce	Pr	Nd	Sm	Eu	Gd	Tb	Dy	Ho	Er	Tm	Yb	Lu	Y	ΣREE	δEu
AMT06-1	219	26	4.24	0.35	85.5	1.85	16.9	0.96	3.07	13.9	30	3.88	16.2	3.64	0.96	3.5	0.51	3.52	0.72	2.02	0.29	1.77	0.28	18.9	81.2	0.81
AMT06-2	232	25.7	4.63	0.4	94.1	2.12	18	0.95	3.25	15.1	31.7	4.04	16.6	3.7	1.05	3.59	0.49	3.71	0.76	2.17	0.34	2	0.31	18.8	85.6	0.87
AMT06-3	245	27.4	4.69	0.36	96.9	2.03	18.2	0.87	3.05	14.3	30.9	4.01	17.1	3.99	1.08	3.6	0.55	4.07	0.77	2.34	0.32	2.18	0.35	20.3	85.6	0.85
AMT06-4	233	25.5	4.64	0.35	89.4	1.94	16.5	0.9	3	14.2	30.9	3.84	15.8	3.88	1.13	3.38	0.53	3.78	0.75	2.23	0.3	1.97	0.32	19.3	83	0.93
AMT06-5	212	24.1	4.64	0.4	94.8	2.15	17.4	1	3.4	15.2	32.2	4.07	16.8	3.96	1.19	3.66	0.54	3.5	0.76	2.19	0.3	2.02	0.33	19.7	86.7	0.94
AMT06-6	224	26.3	4.53	0.34	88.1	1.94	17.3	0.95	3.21	14.3	30.5	3.98	16.3	3.74	1.02	3.41	0.53	3.56	0.74	2.16	0.29	2.01	0.28	18.6	82.8	0.85
样品	SiO₂	TiO₂	Al₂O₃	Fe₂O₃	FeO	MnO	MgO	CaO	Na₂O	K₂O	P₂O₅	烧失量	总计	Mg^#	Cu	Pb	Zn	Cr	Ni	Co	Li	Rb	Cs	Mo	Sr	Ba
AMT11-1	45.24	1.55	12.61	4.22	7.93	0.22	4.13	13.26	3.93	0.52	0.15	6.18	99.94	0.39	93.3	1.86	91.8	166	76.9	43	14.2	12.2	1.67	0.8	343	139
AMT11-2	46.81	1.71	12.67	3.66	8.43	0.21	4.53	11.16	4.55	0.23	0.25	5.78	99.99	0.41	65.2	0.86	98.1	137	76.7	43.4	12.2	6.86	0.94	0.4	212	60
AMT11-3	48.04	1.62	12.72	3.39	8.18	0.19	4.85	10.82	4.52	0.22	0.23	5.2	99.98	0.44	62.8	1.55	101	132	51	37.6	13.1	5.67	0.64	0.87	269	93.5
AMT11-4	45.2	1.57	13.2	3.38	9.1	0.19	4.67	10.9	4.2	0.58	0.19	6.8	99.98	0.41	77.4	1.84	105	124	50.7	41.1	13	18.6	2.2	0.51	266	93.3
AMT11-5	47.45	1.65	12.77	3.76	8.08	0.2	4.8	10.98	4.39	0.33	0.24	5.34	99.99	0.43	53	2.53	99.9	129	45.5	37	12.3	9.3	0.97	0.85	276	113
AMT11-6	44.48	1.62	13.1	4.24	8.69	0.21	4.76	11.44	4.02	0.58	0.18	6.69	100.01	0.41	94	1.8	104	132	55.4	42.2	13.8	17.6	2.18	0.48	238	77.8
AMT11-7	45.21	1.57	13.8	3.65	7.48	0.18	4	12.54	4.1	0.61	0.2	6.64	99.98	0.4	110	2.31	87.1	125	61.1	42.8	13.6	14.8	1.96	0.28	353	140
AMT11-8	45.23	1.34	13.49	4.13	5.46	0.17	4	16.11	3.3	0.47	0.16	6.13	99.99	0.44	89	1.88	61	95.8	48.1	36	9.04	10	1.4	0.24	238	128
AMT11-9	46.42	1.44	10.65	3.62	9.45	0.34	5.06	14.44	3.22	0.35	0.16	4.84	99.99	0.42	62.8	0.61	97.3	105	50.7	44.8	12.9	7.94	0.92	0.09	176	78.2
样品	V	Sc	Nb	Ta	Zr	Hf	Ga	U	Th	La	Ce	Pr	Nd	Sm	Eu	Gd	Tb	Dy	Ho	Er	Tm	Yb	Lu	Y	ΣREE	δEu
AMT11-1	300	41.3	1.66	0.2	84.9	2.02	15.8	0.27	0.14	3.41	10.2	1.83	10.7	3.97	1.25	4.97	0.81	6.02	1.33	3.96	0.54	3.79	0.56	36.6	53.3	0.86
AMT11-2	314	45.8	2.06	0.17	94	2.29	14.8	0.24	0.11	3.86	11	2.13	12.3	4.51	1.51	5.97	0.95	7.12	1.64	4.78	0.69	4.62	0.7	45.1	61.8	0.89
AMT11-3	308	46.8	1.57	0.097	90.5	2.17	13.6	0.27	0.11	3.24	9.75	1.77	11.6	4.09	1.4	5.32	0.85	6.7	1.54	4.53	0.62	4.25	0.62	41.7	56.3	0.91
样品	V	Sc	Nb	Ta	Zr	Hf	Ga	U	Th	La	Ce	Pr	Nd	Sm	Eu	Gd	Tb	Dy	Ho	Er	Tm	Yb	Lu	Y	ΣREE	δEu
AMT11-4	319	44.6	1.4	0.11	88.3	2.06	15.1	0.21	0.1	3.06	9.39	1.79	10.6	3.96	1.3	5.18	0.8	6.23	1.46	4.35	0.62	4.07	0.6	39	53.4	0.87
AMT11-5	299	45.5	1.51	0.11	89.9	1.98	13.7	0.31	0.16	3.7	10.5	1.97	11.5	3.9	1.29	5.55	0.88	6.78	1.45	4.64	0.66	4.2	0.62	42.3	57.6	0.84
AMT11-6	312	43.3	1.44	0.14	90.2	1.97	17.8	0.23	0.05	3.08	9.4	1.73	10.8	3.88	1.18	5.09	0.82	6.08	1.28	4.1	0.6	3.62	0.54	37.2	52.2	0.81
AMT11-7	286	41.6	2.53	0.15	96.4	2.15	18.6	0.27	0.12	4.39	12	2.04	11.3	3.93	1.05	4.8	0.74	5.56	1.24	3.83	0.51	3.25	0.48	33.6	55.1	0.74
AMT11-8	264	36.9	2.89	0.21	83.4	1.71	19.5	0.26	0.18	3.89	10.4	1.7	10.2	3.22	0.99	4.16	0.67	4.75	1.03	3.27	0.49	3	0.44	29.1	48.2	0.82
AMT11-9	301	42	2.74	0.19	80.5	1.79	13.8	0.24	0.12	3.26	9.38	1.54	9.29	3.72	1	4.39	0.7	5.34	1.16	3.74	0.5	3.31	0.48	33.2	47.8	0.75
样品	SiO₂	TiO₂	Al₂O₃	Fe₂O₃	FeO	MnO	MgO	CaO	Na₂O	K₂O	P₂O₅	烧失量	总计	Mg^#	Cu	Pb	Zn	Cr	Ni	Co	Li	Rb	Cs	Mo	Sr	Ba
AMT12-1	47.69	1.62	14.04	2.1	9.36	0.16	8.56	8.58	3.49	0.2	0.17	4.01	99.98	0.58	87.3	1.19	99.2	528	285	56.8	24.6	3.9	0.33	0.3	309	102
AMT12-2	48.25	1.63	13.51	2.24	8.71	0.16	8.86	8.75	3.44	0.31	0.18	3.96	100	0.6	80	1.45	85	540	269	52.4	25.5	3.58	0.33	0.29	282	191
AMT12-3	47.4	1.48	14.08	1.78	7.6	0.14	7.27	9.75	3.88	0.58	0.19	5.85	100	0.59	66.1	1.04	81	431	192	46.2	25.7	6.15	0.48	0.22	225	439
AMT12-4	46.05	1.2	12.65	1.61	6.45	0.14	6.15	13.37	3.54	1.04	0.14	7.65	99.99	0.58	76.8	1.23	64.9	351	161	38.8	18.9	8.17	0.4	0.5	207	122 0
AMT12-5	46.67	1.52	13.99	3.19	6.8	0.14	7.43	13.59	2.47	0.21	0.17	3.79	99.97	0.58	101	1.36	73.6	452	231	50.7	20.7	3.14	0.34	0.2	375	127
AMT12-6	44.58	1.4	13.1	1.86	8.34	0.16	8.12	11.85	2.98	0.6	0.16	6.83	99.98	0.59	71.9	1.2	81.4	443	214	49.2	28.8	6.49	0.56	0.18	234	554
AMT12-7	45.72	1.43	12.96	1.62	7.53	0.15	7.12	12.52	3.45	0.51	0.18	6.82	100.01	0.59	78.2	0.96	70.4	411	219	50	21.2	5.29	0.28	0.3	270	418
AMT12-9	47.3	1.39	14.91	2.85	7.59	0.14	7.3	11.19	2.69	0.34	0.14	4.14	99.98	0.56	48.1	1.05	79.9	422	200	45	24.9	3.66	0.19	0.33	381	273
样品	V	Sc	Nb	Ta	Zr	Hf	Ga	U	Th	La	Ce	Pr	Nd	Sm	Eu	Gd	Tb	Dy	Ho	Er	Tm	Yb	Lu	Y	ΣREE	δEu
AMT12-1	268	33.2	14.3	1.01	106	2.16	18.7	0.32	0.85	11.6	26.6	3.64	16.5	4.31	1.4	4.95	0.79	4.79	1	2.69	0.44	2.63	0.36	26.1	81.7	0.92
AMT12-2	267	34.3	13.6	1.01	104	2.16	17.7	0.32	0.87	10.8	24.7	3.51	16.2	3.79	1.33	4.68	0.75	4.68	0.97	2.68	0.44	2.45	0.34	25.4	77.3	0.96
AMT12-3	235	30	12	0.88	96.1	1.97	14.5	0.45	0.69	10.5	23.2	3.09	14.8	3.47	1.11	4.23	0.74	4.54	0.94	2.51	0.41	2.5	0.31	24.7	72.4	0.88
AMT12-4	196	24.7	9.29	0.78	75.9	1.56	13.1	0.3	0.58	7.83	18	2.44	11.3	2.74	1.2	3.59	0.59	3.65	0.8	2.1	0.34	2.12	0.28	20.5	57	1.17
AMT12-5	253	29.6	12.4	0.98	97.2	2.06	17.7	0.42	0.74	9.02	21.4	3.17	13.9	3.61	1.43	4.4	0.72	4.57	0.92	2.54	0.4	2.47	0.33	24.4	68.9	1.09
AMT12-6	233	29.4	12	0.87	90.3	1.83	15.6	0.56	0.69	10	23	3.16	13.7	3.52	1.26	4.28	0.69	4.17	0.84	2.25	0.37	2.34	0.31	22.7	69.9	0.99
AMT12-7	226	27.4	12	0.93	92	1.72	15.4	0.5	0.68	9.73	21.8	3.01	14.6	3.34	1.19	4.11	0.65	4.29	0.89	2.29	0.42	2.42	0.32	23.8	69.1	0.98
AMT12-9	212	27.8	12.6	0.87	104	2.13	21.6	0.39	1.09	9.76	23.5	3.15	14.3	3.41	1.41	4.2	0.67	4.3	0.87	2.33	0.39	2.57	0.29	22.9	71.2	1.13
注：Mg^#=MgO/（MgO+TFeO）（分子数）；主量元素含量单位为%，微量和稀土元素含量单位为10^-6

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表 2 阿尔曼太基性熔岩微量元素比值与不同地幔端元的对比

Table 2 Comparative studies of the trace element ratio in lava and different mantle elements

样品		Zr/Nb	La/Nb	Ba/Nb	Ba/Th	Rb/Nb	Th/Nb	Th/La	Ba/La	Th/U
原始地幔		14.8	0.94	9.0	77	0.91	0.117	0.125	9.6	4.1
亏损地幔		30.0	1.07	4.3	60	0.36	0.070	0.070	4.0
大陆地壳		16.2	2.20	54.0	124	4.70	0.440	0.200	25.0	3.8
HIMU		2.7~5.5	0.66~0.77	4.9~6.5	39~85	0.30~0.43	0.078~0.101	0.107~0.133	6.8~8.7	3.5~3.8
Em1		5.3~11.5	0.86~1.19	11.4~17.8	103~154	0.88~1.17	0.105~0.122	0.107~0.128	13.2~16.9	4.50~4.86
Em2		12.0~15.35	0.89~1.09	7.3~11.0	67~84	0.59~0.85	0.111~0.157	0.122~0.163	8.3~11.3
阿尔曼太基性熔岩对应不同地幔端元微量元素比值平均值
阿尔曼太基性熔岩	AMT06	20.05	3.18	46.34	67.25	35.17	0.69	0.22	14.65	3.37
	AMT11	48.45	1.89	55.12	901.45	6.46	0.06	0.03	28.92	0.47
	AMT12	7.82	0.81	37.75	614.86	0.43	0.06	0.08	45.56	2.00
注：HIMU为高（U/Pb）值地幔端元；Em1、Em2为富集地幔端元1和2；元素含量为平均值；地幔端元数据据贾大成等^[28]

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1. 区域地质背景
2. 样品采集和测试方法
2.1 采样位置及样品描述
2.2 样品测试
3. 测试结果
3.1 锆石U-Pb年龄
3.2 岩体地球化学特征
3.2.1 主量元素
3.2.2 稀土及微量元素
4. 讨论
4.1 岩石成因类型
4.2 岩浆源区
4.3 构造环境
5. 结论

新疆东准噶尔阿尔曼太蛇绿岩中玄武岩地球化学特征及其地质意义

作者简介: 张越(1985-), 男, 硕士, 工程师, 从事蛇绿岩及大地构造研究。E-mail:413027602@qq.com

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