新疆西南天山哈布腾苏一带高压‐超高压变质基性岩的地球化学特征及其构造意义

详细信息   

• 责任者：施建荣^c中国地质科学院地质研究所^d1983^e博士生 ; 杨红 ; 刘福来 ; 孟恩 ; 刘平华 ; 王舫 ; 蔡佳
• 刊名：岩石学报
• 出版年：2013
• 卷期：29^b6
• 页码：2251～2264
• 索书号：P350.66/357
• 图表：^c表1参60插图
• 文摘期号：2014/01

摘要

新疆西南天山哈布腾苏地区的高压‐超高压变质基性岩(榴辉岩和蓝片岩)主要以形态各异的岩块或构造透镜体形式产于其围岩变质沉积岩石榴多硅白云母片岩中。该文对这些变质基性岩进行了详细的岩石学、矿物学和地球化学研究，并对其原岩性质及区域构造演化进行了讨论。地球化学分析结果显示其原岩成分主要为拉斑玄武岩和少量碱性玄武岩。榴辉岩原岩可进一步划分为N‐MORB(正常洋中脊玄武岩)、E‐MORB(富集洋中脊玄武岩)和OIB(洋岛玄武岩)三种类型，而蓝片岩为OIB型。第一种榴辉岩具低的TiO₂(1.00%～1.08%)、P₂O₅(0.09%～0.15%)和∑REE(35.98×10^-6～43.51×10^-6)含量以及低的LREE/HREE(1.35～1.43)和(La/Yb)_N(0.63～0.71)比值等特征，具有N‐MORB属性，暗示其原岩可能来源于亏损的地幔源区，形成于大洋环境；第二种榴辉岩具有较高的Ti(TiO₂=1.35%～2.25%)、P(P₂O₅=0.05%～0.20%)和∑REE(60.10×10^-6～77.35×10^-6)含量和较高的LREE/HREE(1.25～2.43)、(La/Yb)_N(0.52～1.52)比值，具有E‐MORB特征；第三种榴辉岩TiO₂含量为1.16%～2.86%，Zr/Y=5.32～7.78，∑REE=79.12×10^-6～192.1×10^-6，LREE/HREE=4.15～6.54，(La/Yb)_N=3.77～9.44，其轻重稀土元素分异明显，显示OIB属性，暗示其原岩可能来源于富集地幔源区。而OIB型蓝片岩则富集TiO₂(1.39%～2.86%)和∑REE(88.18×10^-6～227.8×10^-6)和具有相对高的(La/Yb)_N(5.03～9.84)和Zr/Y(4.93～9.55)比值，这些特征与OIB型榴辉岩类似，暗示二者可能具有共同的岩浆源区。新疆西南天山哈布腾苏地区具MORB和OIB属性岩石组合的出现揭示该区早古生代曾发育有洋盆，其演化过程中可能受到结晶分异作用以及异源岩浆混合的影响，导致该区的变质基性岩元素地球化学特征具有MORB和OIB的亲缘性，暗示其原岩是在大洋中脊和临近洋岛共同作用背景下形成的。该区榴辉岩和蓝片岩的形成可能与先存洋壳残片经历高压-超高压变质作用及后期构造折返有关。