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松辽盆地东南缘中生代火山岩的年代学和地球化学特征

【摘要】: 本文通过对松辽盆地东南缘九台及长春石碑岭地区中生代营城组两类火山岩岩石学、地球化学、年代学及锆石Hf同位素的研究,确定了火山岩形成的时代,探讨了火山岩的岩浆源区及性质,进而阐明了松辽盆地东南缘中生代火山岩的形成背景和动力学机制及其对兴蒙造山带地壳增生的制约。 该火山岩为流纹岩、英安岩组成的亚碱性岩石组合,具有钙碱性演化趋势,富集大离子亲石元素(LILE)和轻稀土元素(LREE),亏损高场强元素(HSFE)。地球化学特征及元素变异趋势表明该火山岩形成的构造背景为造山带演化的后碰撞拉张环境。 锆石LA-ICPMS U-Pb定年结果显示,三个火山岩样品的形成时代分别为117.6±0.5Ma、106.0±1.6 Ma和119.9±0.9 Ma,这表明松辽盆地东南缘在中生代存在火山岩浆事件,岩浆活动时间为早白垩世。锆石Hf同位素显示两类火山岩锆石均具有较高的176Hf/177Hf比值及正的εHf(t)值,说明它们的岩浆源区组成类似,是从亏损地幔中增生的新生地壳,在中生代发生熔融而形成现在的岩石。火山岩的锆石Hf同位素资料同时证实,本文的研究区—松辽盆地东南缘应该属于兴蒙造山带的一部分,并为兴蒙造山带显生宙地壳增生提供了重要证据。

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