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摘 要：大兴安岭博克图地区早白垩世侵入岩主要以二长斑岩-石英斑岩-花岗斑岩-花岗岩为主，呈北东向和北西向产出。岩石SiO2平均含量为78.59%、Al2O3平均含量为13.22%、Na2O+K2O平均含量为7.27%；稀土元素配分模式呈明显的不对称右倾型，轻重稀土分馏相对明显，LR/HR平均为8.83，LaN/YbN平均为10.86；微量元素亏损Nb、Ta，与陆壳微量元素蛛网图相似，这些特点可能暗示其来源于壳源物质的部分熔融。也说明中生代晚期局部仍残留较厚的下地壳，这为进一步理解兴安造山带中生代时期岩石圈减薄提供了重要信息。
关键词：早白垩世侵入岩 岩石地球化学 构造环境探讨 大兴安岭博克图地区
中图分类号：P588 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2017）01（b）-0095-02
研究区位于西伯利亚板块与华北板块之间的中亚—蒙古造山带（Ⅱ级）东部的兴安地块，地处内蒙古东部之大兴安岭主峰的中段东乌珠穆沁旗早华力西造山带上。北西以贺根山—喜桂图早奥陶世缝合带与额尔古纳地块相邻，南东以嫩江—八里罕断裂带与松嫩地块相连接[1]。区内地质构造复杂、火山作用和岩浆活动均较频繁。最近几年的研究表明，就整个大兴安岭地区早白垩世侵入岩而言，在岩石系列、岩石类型以及地球化学特征上显示出多样性。结合作者参加的实际野外工作，该文试图通过对大兴安岭博克图地区早白垩世侵入岩的岩石地球化学研究，讨论该时期侵入岩的侵位机制及构造环境等，希望能为今后对大兴安岭地区侵入岩研究提供一些科学依据。
1 区域地质概况
大兴安岭博克图地区位于内蒙古自治区牙克石市东部的大兴安岭中段主峰山区。受太平洋板块的持续作用，欧亚大陆边缘基底断裂构造活化，诱发大规模的陆相火山岩浆活动，在研究区广泛形成了规模不等的早白垩世侵入岩。岩体主要与晚侏罗世火山岩地层呈侵入接触，部分与变质片岩系呈侵入接触，东部在大光顶子幅侵入了石炭纪二长花岗岩。总体呈北东向分布，个体有的呈北西向、有的呈南北向产出。该次工作对早白垩世侵入岩进行了同位素测年，获得8个锆石U-Pb年龄，为121.7～135 Ma；结合以上资料，将其时代置于早白垩世[2]。
2 岩石学特征
早白垩世侵入岩主要岩石类型为石英二长斑岩、二长斑岩、花岗斑岩和花岗岩，野外四者为渐变过渡关系，未见明显的突变界线。
2.1 二长斑岩
岩石为斑状结构，基质为微粒结构。斑晶主要由碱性长石（5%～15%）、斜长石（5%～10%），局部出现少量石英、黑云母及角闪石（0%～2%）组成。钾长石斑晶为0.5～2.5 mm；斜长石斑晶为0.3～1.5 mm；石英斑晶为0.25～0.4 mm；黑云母斑晶具暗化现象。基质主要由微粒的长石组成，少量石英（<5%）。副矿物为锆石、榍石、帘石和不透明矿物。
2.2 石英斑岩
岩石为斑状结构，基质为微粒结构，块状构造。斑晶主要由钾长石（5%～15%）、斜长石（5%～10%）、石英（1%～5%）及黑云母、角闪石（2%～3%）组成。钾长石斑晶多在1～10 mm；斜长石斑晶为1～5 mm；石英斑晶粒度在0.8～2 mm，含量应超过5%；黑云母呈片状，片径为0.5 mm左右；角闪石粒度0.5～1 mm。基质主要由长石、石英组成，粒度在0.1～0.4 mm，其中石英含量在5%～10%。副矿物为锆石、榍石、帘石和不透明矿物。
2.3 花岗斑岩
岩石为斑状结构，基质为微粒结构，块状构造。斑晶主要由钾长石、斜长石、石英及黑云母、角闪石组成。钾长石斑晶多在2～5 mm；斜长石斑晶为1～5 mm；石英斑晶呈浑圆状，粒度在0.8～4 mm；黑云母呈片状，片径为0.5 mm左右；角闪石粒度0.5～1 mm。基质主要由长石、石英和黑云母组成，其中石英含量在10%～15%，基质粒度在0.1～0.4 mm。副矿物为锆石、榍石、帘石和不透明矿物。
2.4 黑云母花岗岩
岩石总体为中细粒花岗结构，块状构造。暗色矿物和斜长石自形程度稍高，钾长石次之，石英呈它形粒状，角闪石半自形晶柱状，粒径在±0.7 mm，呈不规则的柱状；黑云母不规则的片状，粒径在±0.8 mm；斜长石呈板柱状，粒径±2 mm；钾长石半自形至它形晶，多數粒径在±2 mm；石英它形粒状，多数在±1 mm。副矿物有榍石、锆石、磷灰石等。
3 岩石化学、地球化学特征
3.1 岩石化学特征
早白垩世侵入岩的SiO2含量较高，为69.94%～79.45%，平均为75.89%，属于中酸性岩；Al2O3含量平均为13.22%，K2O平均含量为4.31%，Na2O平均含量为2.96%，Na2O+K2O平均值为7.27%，分异指数（DI）为78.38～84.83，属于中等分异程度的花岗岩类。
3.2 稀土元素地球化学特征
早白垩世侵入岩的∑REE=64.11～299.00×10-6，平均为145.45×10-6，LR/HR=8.69～9.01，平均为8.83，LaN/YbN=10.6～11.2，平均为10.86，轻稀土富集且轻重稀土分馏明显；配分曲线呈不对称右倾型；δEu=0.62～0.74，平均为0.65，具中等程度的Eu负异常，Eu负异常说明源区残留相存在斜长石或有斜长石的分离结晶作用[2-3]。
3.3 微量元素地球化学特征
在微量元素原始地幔标准化“蛛网图”中，早白垩世侵入岩总体为右倾型，明显富集大离子亲石元素Rb、Ba、Th、U，而亏损高场强元素Nb、Ta，Sr含量中等在297×10-6～441×10-6，平均为365×10-6。Ba含量分别为618×10-6～781×10-6，平均为681×10-6，Rb/Sr为0.18～0.31，平均为0.24。
4 岩石成因及构造环境
早白垩世侵入岩中的副矿物出现榍石、锆石而未见富铝矿物。岩石化学成分上为高钾钙碱性—碱性的过铝质岩石，高钾钙碱性—碱性系列。根据地球化学判别其成因类型既具有A型花岗岩，又具有I型花岗岩特点，应该来源于地壳中火成岩和地幔的部分熔融。
在（Y+Nb）-Rb图解和Nb-Y图解上，落入后碰撞花岗岩区及火山弧花岗岩区；在R1-R2图解上，落入造山期后花岗岩区[3]。最近的研究表明大兴安岭地区、小兴安岭—张广才岭地区早白垩世已处于非造山构造阶段。因此，该区早白垩世侵入岩应形成于非造山伸展构造背景，与滨太平洋板块俯冲后岩石圈地幔拆沉减薄事件有关。
5 结语
（1）研究区早白垩世侵入岩SiO2含量较高，平均为75.89%，属于中酸性岩；Al2O3平均为13.22%；Na2O+K2O值平均为7.27%；分异指数为78.38～84.83，属于中等分异程度的花岗岩类。（2）稀土元素配分模式呈明显的不对称右倾型，轻重稀土分馏相对明显，LR/HR平均为8.83，LaN/YbN平均为10.86；微量元素亏损Nb、Ta，与陆壳微量元素蛛网图相似，这些特点可能暗示其来源于壳源物质的部分熔融。（3）通过以上论述，研究区早白垩世侵入岩形成于非造山伸展构造背景，与滨太平洋板块俯冲后岩石圈地幔拆沉减薄事件有关。
参考文献
[1] 内蒙古自治区地质矿产局.内蒙古自治区区域地质志[M].地质出版社，1991.
[2] 内蒙古东部博克图地区矿产远景调查成果报告[R].2013.
[3] 陈道公.地球化学[M].中国科学技术大学出版社，2014.
关键词：早白垩世侵入岩 岩石地球化学 构造环境探讨 大兴安岭博克图地区
中图分类号：P588 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2017）01（b）-0095-02
研究区位于西伯利亚板块与华北板块之间的中亚—蒙古造山带（Ⅱ级）东部的兴安地块，地处内蒙古东部之大兴安岭主峰的中段东乌珠穆沁旗早华力西造山带上。北西以贺根山—喜桂图早奥陶世缝合带与额尔古纳地块相邻，南东以嫩江—八里罕断裂带与松嫩地块相连接[1]。区内地质构造复杂、火山作用和岩浆活动均较频繁。最近几年的研究表明，就整个大兴安岭地区早白垩世侵入岩而言，在岩石系列、岩石类型以及地球化学特征上显示出多样性。结合作者参加的实际野外工作，该文试图通过对大兴安岭博克图地区早白垩世侵入岩的岩石地球化学研究，讨论该时期侵入岩的侵位机制及构造环境等，希望能为今后对大兴安岭地区侵入岩研究提供一些科学依据。
1 区域地质概况
大兴安岭博克图地区位于内蒙古自治区牙克石市东部的大兴安岭中段主峰山区。受太平洋板块的持续作用，欧亚大陆边缘基底断裂构造活化，诱发大规模的陆相火山岩浆活动，在研究区广泛形成了规模不等的早白垩世侵入岩。岩体主要与晚侏罗世火山岩地层呈侵入接触，部分与变质片岩系呈侵入接触，东部在大光顶子幅侵入了石炭纪二长花岗岩。总体呈北东向分布，个体有的呈北西向、有的呈南北向产出。该次工作对早白垩世侵入岩进行了同位素测年，获得8个锆石U-Pb年龄，为121.7～135 Ma；结合以上资料，将其时代置于早白垩世[2]。
2 岩石学特征
早白垩世侵入岩主要岩石类型为石英二长斑岩、二长斑岩、花岗斑岩和花岗岩，野外四者为渐变过渡关系，未见明显的突变界线。
2.1 二长斑岩
岩石为斑状结构，基质为微粒结构。斑晶主要由碱性长石（5%～15%）、斜长石（5%～10%），局部出现少量石英、黑云母及角闪石（0%～2%）组成。钾长石斑晶为0.5～2.5 mm；斜长石斑晶为0.3～1.5 mm；石英斑晶为0.25～0.4 mm；黑云母斑晶具暗化现象。基质主要由微粒的长石组成，少量石英（<5%）。副矿物为锆石、榍石、帘石和不透明矿物。
2.2 石英斑岩
岩石为斑状结构，基质为微粒结构，块状构造。斑晶主要由钾长石（5%～15%）、斜长石（5%～10%）、石英（1%～5%）及黑云母、角闪石（2%～3%）组成。钾长石斑晶多在1～10 mm；斜长石斑晶为1～5 mm；石英斑晶粒度在0.8～2 mm，含量应超过5%；黑云母呈片状，片径为0.5 mm左右；角闪石粒度0.5～1 mm。基质主要由长石、石英组成，粒度在0.1～0.4 mm，其中石英含量在5%～10%。副矿物为锆石、榍石、帘石和不透明矿物。
2.3 花岗斑岩
岩石为斑状结构，基质为微粒结构，块状构造。斑晶主要由钾长石、斜长石、石英及黑云母、角闪石组成。钾长石斑晶多在2～5 mm；斜长石斑晶为1～5 mm；石英斑晶呈浑圆状，粒度在0.8～4 mm；黑云母呈片状，片径为0.5 mm左右；角闪石粒度0.5～1 mm。基质主要由长石、石英和黑云母组成，其中石英含量在10%～15%，基质粒度在0.1～0.4 mm。副矿物为锆石、榍石、帘石和不透明矿物。
2.4 黑云母花岗岩
岩石总体为中细粒花岗结构，块状构造。暗色矿物和斜长石自形程度稍高，钾长石次之，石英呈它形粒状，角闪石半自形晶柱状，粒径在±0.7 mm，呈不规则的柱状；黑云母不规则的片状，粒径在±0.8 mm；斜长石呈板柱状，粒径±2 mm；钾长石半自形至它形晶，多數粒径在±2 mm；石英它形粒状，多数在±1 mm。副矿物有榍石、锆石、磷灰石等。
3 岩石化学、地球化学特征
3.1 岩石化学特征
早白垩世侵入岩的SiO2含量较高，为69.94%～79.45%，平均为75.89%，属于中酸性岩；Al2O3含量平均为13.22%，K2O平均含量为4.31%，Na2O平均含量为2.96%，Na2O+K2O平均值为7.27%，分异指数（DI）为78.38～84.83，属于中等分异程度的花岗岩类。
3.2 稀土元素地球化学特征
早白垩世侵入岩的∑REE=64.11～299.00×10-6，平均为145.45×10-6，LR/HR=8.69～9.01，平均为8.83，LaN/YbN=10.6～11.2，平均为10.86，轻稀土富集且轻重稀土分馏明显；配分曲线呈不对称右倾型；δEu=0.62～0.74，平均为0.65，具中等程度的Eu负异常，Eu负异常说明源区残留相存在斜长石或有斜长石的分离结晶作用[2-3]。
3.3 微量元素地球化学特征
在微量元素原始地幔标准化“蛛网图”中，早白垩世侵入岩总体为右倾型，明显富集大离子亲石元素Rb、Ba、Th、U，而亏损高场强元素Nb、Ta，Sr含量中等在297×10-6～441×10-6，平均为365×10-6。Ba含量分别为618×10-6～781×10-6，平均为681×10-6，Rb/Sr为0.18～0.31，平均为0.24。
4 岩石成因及构造环境
早白垩世侵入岩中的副矿物出现榍石、锆石而未见富铝矿物。岩石化学成分上为高钾钙碱性—碱性的过铝质岩石，高钾钙碱性—碱性系列。根据地球化学判别其成因类型既具有A型花岗岩，又具有I型花岗岩特点，应该来源于地壳中火成岩和地幔的部分熔融。
在（Y+Nb）-Rb图解和Nb-Y图解上，落入后碰撞花岗岩区及火山弧花岗岩区；在R1-R2图解上，落入造山期后花岗岩区[3]。最近的研究表明大兴安岭地区、小兴安岭—张广才岭地区早白垩世已处于非造山构造阶段。因此，该区早白垩世侵入岩应形成于非造山伸展构造背景，与滨太平洋板块俯冲后岩石圈地幔拆沉减薄事件有关。
5 结语
（1）研究区早白垩世侵入岩SiO2含量较高，平均为75.89%，属于中酸性岩；Al2O3平均为13.22%；Na2O+K2O值平均为7.27%；分异指数为78.38～84.83，属于中等分异程度的花岗岩类。（2）稀土元素配分模式呈明显的不对称右倾型，轻重稀土分馏相对明显，LR/HR平均为8.83，LaN/YbN平均为10.86；微量元素亏损Nb、Ta，与陆壳微量元素蛛网图相似，这些特点可能暗示其来源于壳源物质的部分熔融。（3）通过以上论述，研究区早白垩世侵入岩形成于非造山伸展构造背景，与滨太平洋板块俯冲后岩石圈地幔拆沉减薄事件有关。
参考文献
[1] 内蒙古自治区地质矿产局.内蒙古自治区区域地质志[M].地质出版社，1991.
[2] 内蒙古东部博克图地区矿产远景调查成果报告[R].2013.
[3] 陈道公.地球化学[M].中国科学技术大学出版社，2014.