【摘 要】
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贵州南部罗甸地区位于峨眉山大火成岩省分布区外带,区内出露众多辉绿岩墙。对区内的辉绿岩已有系统研究,形成年代在263.0～255.0 Ma之间,是峨眉山地幔热柱岩浆活动的产物。本文的研究对象中酸性岩脉,侵入于这些辉绿岩中,这些岩脉形成年龄还颇具争议,目前对该岩脉的成因研究较少,对该岩脉的研究有助于理解峨眉山大火成岩省岩石组合规律及二叠纪末峨眉山地幔柱的演化过程。所以,本文对罗甸中酸性岩脉进行了岩石学
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贵州南部罗甸地区位于峨眉山大火成岩省分布区外带,区内出露众多辉绿岩墙。对区内的辉绿岩已有系统研究,形成年代在263.0～255.0 Ma之间,是峨眉山地幔热柱岩浆活动的产物。本文的研究对象中酸性岩脉,侵入于这些辉绿岩中,这些岩脉形成年龄还颇具争议,目前对该岩脉的成因研究较少,对该岩脉的研究有助于理解峨眉山大火成岩省岩石组合规律及二叠纪末峨眉山地幔柱的演化过程。所以,本文对罗甸中酸性岩脉进行了岩石学、SIMS锆石U-Pb年代学和地球化学方面的系统研究。岩相学以及地球化学分析显示,中酸性岩脉为石英二长斑岩。样品在镜下呈斑状结构,斑晶主要为斜长石、钾长石和石英。锆石SIMS U-Pb年代学研究表明石英二长斑岩形成年龄为258.5±2.1 Ma（n=6,MSWD=1.08）,样品中还存在大量继承锆石,古老锆石年龄分布有一定规律,可大致分为三组:（1）（2688±9）Ma～（2180±29）Ma;（2）（1142±48）Ma～（965±21）Ma;（3）（500±13）Ma～（434±10）Ma。石英二长斑岩主量元素平均含量Si O2 67.99%,Ca O1.79%,Al2O3 14.99%,Mg O 0.77%,TFe2O3 4.56%,K2O 3.74%,Na2O 5.33%,A/CNK平均为0.93,显示高硅富碱、准铝质的特征。（La/Yb）N=7.71～10.60,轻重稀土元素分馏强烈,稀土元素球粒陨石标准化配分曲线呈右倾型,具有OIB的特征。δEu值平均为0.91,相对富集Rb、Ba、Th、K、Nd等元素,相对亏损Nb、Ta、P、Ti等元素。石英二长斑岩(87Sr/86Sr)i值和εNd（t）分别为0.704247～0.705292、1.08～1.54,与辉绿岩(87Sr/86Sr)i值及εNd（t）值相似,二者Sr-Nd同位素组成均位于峨眉山高钛玄武岩和OIB范围内,指示二者的母岩浆来自于同一地幔源区。石英二长斑岩样品铅同位素组成206Pb/204Pb=18.6639～20.1667,平均为19.2455;207Pb/204Pb=15.6094～15.6818,平均为15.6394;208Pb/204Pb=39.0356～41.3995,平均为39.8890。Pb同位素组成变化较大,表明石英二长斑岩中的铅可能来源复杂。Rhyolite-MELTS模拟结果显示,将峨眉山高钛玄武岩浆作为母岩浆,在～980℃时经历了～72%的分离结晶,包括～18%尖晶石,～20%单斜辉石、～30%斜长石,～2%斜方辉石,～1%钛铁氧化物和～0.5%磷灰石的分离结晶,可以形成与石英二长斑岩十分相似的岩浆成分。与前人通过计算锆石饱和温度得出的～950℃结晶温度接近。综合石英二长斑岩的岩石学、地球化学和锆石U-Pb同位素特征,本文认为石英二长斑岩脉的形成时间为258.5±2.1 Ma,与峨眉山大火成岩省岩浆作用时间一致,是峨眉山大火成岩省岩浆活动的结果,而样品中众多古老锆石的存在可能是对扬子地块不同阶段构造活动的响应,石英二长斑岩是由地幔柱部分熔融产生的玄武质岩浆经历强烈分离结晶的产物,并混染了少量上地壳物质。
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