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内蒙古克什克腾旗晚中生代花岗岩地质特征及其构造意义

作　者: 朱伟
导　师: 周安朝
学　校: 太原理工大学
专　业: 矿产普查与勘探
关键词: A型花岗岩 地质特征 地球化学特征 构造环境 克什克腾旗
分类号: P588.121
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
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内容摘要


中生代以来,内蒙古克什克腾旗地区岩浆活动强烈,发生了大面积的花岗岩侵位。花岗岩岩体作为深部岩浆活动的直观反映,是研究认识地球科学的良好载体。作者以内蒙古克什克腾旗花岗岩为研究对象,进行了野外地质调查、室内镜下鉴定、地球化学测试等工作,研究分析了克什克腾旗陈家营子、深金沟等地花岗岩岩体的野外宏观特征、岩相学特征、岩石地球化学特征,旨在研究其岩石系列和岩浆物质来源等问题,并对岩体形成的构造背景和动力学背景进行了初步探讨。内蒙古克什克腾旗花岗岩岩体地处华北板块北缘与西伯利亚板块南缘柯单山—西拉木伦河—温都尔庙早古生代缝合带克什克腾旗陆缘带。主要岩石类型有中粗粒黑云母正长花岗岩、细粒黑云母正长花岗岩、似斑状粗中粒花岗岩、花岗斑岩。根据岩体相互间的接触、穿插、包裹等关系,确定其侵入的先后顺序为似斑状粗中粒花岗岩、中粗粒黑云母正长花岗岩、细粒黑云母正长花岗岩、花岗斑岩,均侵入于二叠系哲斯组地层之中。石板沟南东约300m处的中粗粒黑云母正长花岗岩的锆石U-Pb LA-ICP-MS法定年结果为138.4±3.2Ma,属晚侏罗世；乃林沟附近中粗粒黑云母正长花岗岩的锆石U-Pb LA-ICP-MS法定年结果为132.4±1.5Ma,属早白垩世。克什克腾旗晚侏罗世和早白垩世岩体中各类岩石的矿物成分、组合特点基本相同,均以正长石、斜长石、石英为主要矿物。两期岩体各主要岩类主量元素特征表明其属准铝质—强过铝质高钾钙碱性系列岩石,以高SiO2、ALK、K2O/Na2O,低MgO、TFe2O3、CaO等为特征,早白垩世岩体较晚侏罗世岩体更富碱、富铝。Na2O、Al2O3、TFe2O3、CaO、TiO2、MgO、MnO、P2O5均与SiO2呈现负相关关系。结合标准矿物的特征,分异指数介于84—98之间,分异指数较大,表明岩浆的结晶分异程度较高,且岩浆酸性程度大。岩体的各类岩石稀士元素含量较高,轻稀土元素富集,Ba、Cr、Ni、Hf亏损,Rb、Sr、Co、Cu富集；Th、U、Ta、Nb、Zr显示微弱的富集状态。稀土分配曲线均表现为左高右低的典型“V”字形右倾型,且分配曲线大致平行相似,表明晚侏罗世和早白垩世各类岩石的岩浆可能来自同一岩浆源区。两期岩体Eu的异常指数均小于1,具强烈的负Eu异常,说明在岩浆作用过程中发生了结晶分异作用。δEu值大部分介于0.1～0.38之间,这表明研究区花岗岩具有壳源岩石的特点。Ta/Hf-Th/Hf构造环境判别得出,克什克腾旗地区晚侏罗世和早白垩世花岗岩体的岩浆来源于大陆板内岩石圈下地壳。通过构造环境判别可知,内蒙古克什克腾旗地区晚侏罗世岩体和早白垩世岩体的各类岩石为A型花岗岩系列,是后造山构造阶段的伸展拉张环境下的产物,花岗岩的形成受控于晚中生代西太平洋板块向欧亚板块斜向俯冲碰撞的动力学背景。内蒙古克什克腾旗地区花岗岩岩石学、岩相学、元素地球化学、构造环境等研究为揭示晚中生代以来研究区构造体制的转变提供了重要证据,同时对其构造环境的探讨有着重要意义。

全文目录


摘要  3-5
Abstract  5-10
第一章 绪论  10-26
  1.1 花岗岩研究动态  10-13
  1.2 兴蒙造山带构造演化史  13-18
  1.3 克什克腾旗花岗岩研究现状及选题目的意义  18-26
    1.3.1 内蒙古克什克腾旗花岗岩岩体研究现状  18-21
    1.3.2 选题目的与研究意义  21-22
    1.3.3 研究内容  22
    1.3.4 研究思路和技术路线  22-23
    1.3.5 完成的工作量  23-26
第二章 研究区基本地质特征  26-44
  2.1 研究区的自然地理和交通概况  26-27
  2.2 沉积地层及其构造特征  27-32
    2.2.1 古生界  27-29
    2.2.2 中生界  29-30
    2.2.3 新生界  30
    2.2.4 断裂特征  30-32
  2.3 岩体野外地质特征  32-40
    2.3.1 岩体的宏观特征及其相互间关系  32-36
    2.3.2 早白垩世侵入岩  36-39
    2.3.3 脉岩  39-40
  2.4 岩体的侵入时代  40-43
  2.5 小结  43-44
第三章 岩体岩相学特征  44-50
  3.1 晚侏罗世岩体镜下特征  44-48
  3.2 早白垩世岩体镜下特征  48-49
  3.3 小结  49-50
第四章 主量元素地球化学特征  50-60
  4.1 主量元素地球化学特征  50-54
  4.2 岩石系列和类型确定  54-58
    4.2.1 岩石化学成分命名  54-55
    4.2.2 岩石系列划分  55-56
    4.2.3 Harker图解及主量元素变异特征  56-58
  4.3 小结  58-60
第五章 岩体微量元素、稀土元素地球化学特征  60-68
  5.1 微量元素地球化学特征  60-62
  5.2 稀土元素地球化学特征  62-66
  5.3 小结  66-68
第六章 构造环境的判别  68-74
  6.1 主量元素判别  68-70
  6.2 微量元素判别  70-73
  6.3 小结  73-74
第七章 结论与建议  74-78
参考文献  78-82
致谢  82-84
攻读学位期间发表的学术论文  84

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中图分类: > 天文学、地球科学 > 地质学 > 岩石学 > 岩石分类 > 岩浆岩（火成岩） > 侵入岩、深成岩 > 酸性岩
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