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北秦岭西段尹道寺中生代火山岩及兴隆山新元古代火山岩岩石地球化学研究与区域构造演化

作　者: 宿晓虹
导　师: 徐学义
学　校: 长安大学
专　业: 构造地质学
关键词: 流纹岩岩石地球化学尹道寺群火山岩兴隆山群火山岩岩石成因区域构造演化
分类号: P588.14
类　型: 硕士论文
年　份: 2008年
下　载: 79次
引　用: 2次
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内容摘要

本文在充分搜集研究前人资料的基础上,结合野外实际路线调查及重要样品实验测试研究,以地球化学研究为主,通过区域地质学、构造地质学、岩石大地构造学、同位素年代学及岩相学等方面的分析重点对北秦岭西段伯阳-尹道寺地区及祁连东段兴隆山地区火山岩系进行系统研究,确定其形成时代,识别其成因和大地构造环境,阐明岩石成因和构造演化历史,为探讨中国大陆造山带的基本特征及大陆动力学机制提供重要基础资料。通过对以上研究,取得以下主要新进展和初步认识:（一）北秦岭西段尹道寺火山岩形成时代及岩石学研究结论LA-ICPMS锆石U-Pb定年以及元素地球化学研究表明,北秦岭西段尹道寺流纹岩形成于211±2.6Ma,为印支末期。总体说来,该套流纹岩具有如下元素地球化学特征:（1）SiO₂、Na₂O+K₂O含量高,TiO₂含量低,属亚碱性系列;（2）轻稀土高度富集,Eu负异常明显,具有大陆板内火山岩的微量元素原始地幔标准化分配模式,Ba、Sr、P、Ti呈显著亏损;（3）Pb同位素特征显示流纹岩的源区为北秦岭基底岩石,为下地壳部分熔融的产物,稀土元素和微量元素分配模式对比表明源区物质可能为古元古代秦岭岩群中的黑云角闪斜长片麻岩;残留物可能主体为斜长石,含有角闪石,岩浆演化过程中存在程度有限的碱性长石和黑云母的分离结晶;（4）印支末期特定的构造转换背景与北秦岭西段尹道寺地区特定的断裂构造的结合,形成了该地区独特的流纹岩浆喷发。（二）祁连东段兴隆山群基性火山岩的时代及岩石学研究结论:（1）兴隆山群可分为下、中、上三个组,主体为一套浅变质碎屑岩与基性火山岩建造组合。上组基性火山岩样品的锆石U-Pb LA-ICPMS测年显示其形成年龄为713- 824Ma,表明兴隆山群上组形成时代为新元古代。（2）元素地球化学研究揭示兴隆山群下组玄武岩和中、上组的基性熔岩具有明显的差异,前者LREE富集,微量元素原始地幔标准化分配型式明显呈现Nb-Ta、Ti负异常;后者LREE亏损,重稀土相对富集,微量元素原始地幔标准化分配型式呈平坦型。兴隆山群火山岩均为亚碱性拉斑系列火山岩。（3）兴隆山群基性火山岩源岩浆演化过程中经历了plag+cpx[±ol]的分离结晶作用。下组玄武岩形成于大陆板内伸展环境,源岩浆在上升演化过程中经历了较为强烈的地壳混染作用。中、上组形成于初始洋盆环境。（4）下组玄武岩幔源性质显示为EN（富集组分）,反映了软流圈似地幔柱源上升过程中经受了地壳混染作用,主要形成于原始石榴子石稳定区域;中、上组基性熔岩幔源性质为亏损地幔源,类似于N-MORB,形成于亏损尖晶石二辉橄榄岩稳定区域。（5）兴隆山群是Rodinia超大陆形成后从大陆伸展-大陆裂谷发育-初始洋盆形成的演化历史在祁连造山带东部的响应。

全文目录

摘要  4-6
Abstract  6-10
第一章前言  10-20
  一、论文选题依据及意义  10-11
  二、研究现状及存在问题  11-13
    （一）国内外研究现状  11-12
    （二）研究区研究现状及存在问题  12-13
  三、论文的主要研究内容和目标  13
  四、研究方法和技术路线  13-15
    （一）研究的理论依据  14-15
    （二）主要研究方法及技术路线如下  15
  五、主要开展的工作量  15-16
  六、样品采集制备和测试方法  16-20
    （一）主量元素样品制备和测试方法  16-17
    （二）微量元素样品制备和测试方法  17-18
    （三）锆石U-Pb 定年样品采集制备和分析方法  18-20
第二章北秦岭西段和祁连东段地质特征  20-35
  一、祁连、北秦岭造山带结合部位主要地质单元特征  20-28
    （一）北秦岭西段主要地质单元特征  22-24
    （二）祁连东段主要地质单元特征  24-28
  二、研究区构造岩浆作用及其地质意义  28-35
    （一）元古代  28-31
    （二）古生代  31-32
    （三）中生代  32-35
第三章北秦岭西段伯阳－尹道寺中生代火山岩形成时代及岩石学研究  35-50
  一、地质及岩石学特征  35-38
    （一）大地构造位置  35
    （二）火山岩系剖面描述  35-37
    （三）岩石学特征  37-38
  二、岩石地球化学特征  38-42
    （一）主量和微量元素特征  38-42
  三、LA-ICPMS 锆石U-Pb 定年  42-45
  四、岩石成因与演化  45-48
  五、区域地质演化与火山岩浆演化的关系分析  48-50
第四章祁连东段兴隆山群变质火山岩的时代及岩石学研究  50-65
  一、地质及岩石学特征  50-51
    （一）地质背景与岩石学特征  50-51
  二、岩石地球化学特征  51-56
    （一）主量元素特征  51-54
    （二）稀土及微量元素特征  54-55
    （三）火山岩的分类  55-56
  三、LAM-ICPMS 锆石U-Pb 定年  56-59
  四、岩石成因  59-63
    （一）火山岩形成地质环境分析  59-61
    （二）分离结晶和地壳混染作用  61-62
    （三）幔源性质与熔融条件  62-63
  五、区域地质演化与火山岩浆演化的关系分析  63-65
第五章结论  65-67
  一、主要研究结论  65-67
参考文献  67-72
致谢  72

北秦岭西段尹道寺中生代火山岩及兴隆山新元古代火山岩岩石地球化学研究与区域构造演化

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