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《河北地质大学》 2016年
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内蒙古西乌旗浩沁地区早白垩世白音高老组火山岩地球化学特征

华山  
【摘要】:本课题以“内蒙古1∶5万浩沁等四幅区域地质矿产调查”项目为依托,选取内蒙古西乌旗浩沁地区早白垩世白音高老组火山岩作为研究对象,对其进行岩石学、锆石U-Pb测年和地球化学方面研究,确定了火山岩形成时代,总结了火山岩的岩石学和地球化学特征,探讨了火山岩的岩浆成因,进而分析了其形成的构造背景。研究区大地构造位置属华北板块北部陆缘增生带,位于贺根山断裂与西拉木纶断裂之间,中新元古代—古生代大地构造位置属中亚造山系,中新生代属滨太平洋构造域大兴安岭中生代火山岩带。中新生代受古太平洋板块俯冲的影响,岩浆活动较强烈。区内早白垩世白音高老组火山岩主要分布于爹哈尔寨宝勒格斯幅北侧,呈NE向条带状展布,其上被梅勒图组不整合覆盖。岩性主要有流纹质凝灰岩、流纹岩及流纹质沉凝灰岩、流纹质熔结角砾岩和流纹质集块角砾岩。锆石U-Pb测年结果显示白音高老组火山岩主体形成于143.3±1.9Ma,属早白垩世火山活动的产物。研究区白音高老组火山岩总体特征表现为高硅、富碱、钾质、贫钙镁的特征,属高钾钙碱性系列的准铝质—过铝质岩石,与A型花岗岩、碱性流纹岩的平均成分接近;火山岩的Fe OT/Mg O值平均为7.05(2.30~16.20),明显高于M型(平均2.37)、I型(平均2.27)、S型(平均2.38)花岗岩;在Harker图解中主要氧化物具有明显的线性演化关系,随着Si O2含量的增加,氧化物呈负线性关系变化,表明它们是由同一原始岩浆演化而来。白音高老组火山岩的稀土元素分配模式呈轻稀土富集的不对称“海鸥”型曲线,铕负异常显著(δEu=0.01~0.37);火山岩相对富集大离子亲石元素(LILE)K、Rb和LREE,亏损Nb、Ta、Ti、P等高场强元素(HSFE),Ba、Sr出现强烈的负异常,与陆壳微量元素蛛网图相似,表明其火山岩可能来源于壳源物质的部分熔融;Rb/Sr比值平均为12.01,明显高于I型花岗岩(0.61)、S型花岗岩(1.81)和M型花岗岩(0.06)。白音高老组火山岩的元素地球化学特征与A型花岗岩和张吉衡所定义的大兴安岭低Ba-Sr流纹岩特征相似,在花岗岩成因判别图中,均落入在A2花岗岩区内。根据本文对白音高老组火山岩的研究结果,结合区域相关资料,综合分析认为西乌旗浩沁地区白音高老组火山岩浆由地壳熔融形成的,形成于碰撞造山后的伸展环境,与古太平洋板块俯冲作用相关。
【关键词】:西乌旗 白音高老组 火山岩 地球化学特征 锆石U-Pb年代学
【学位授予单位】:河北地质大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2016
【分类号】:P588.14
【目录】:
  • 摘要4-5
  • ABSTRACT5-9
  • 第1章 绪论9-13
  • 1.1 选题依据9
  • 1.2 研究概况9-10
  • 1.3 研究方法及技术路线10-11
  • 1.4 研究内容及拟解决的问题11-12
  • 1.4.1 研究内容11-12
  • 1.4.2 拟解决的问题12
  • 1.5 论文依托的项目及工作量12-13
  • 第2章 区域地质背景13-23
  • 2.1 自然地理13-14
  • 2.2 区域大地构造背景14
  • 2.3 区域地层概况14-20
  • 2.3.1 古生代地层17-19
  • 2.3.2 中生代地层19-20
  • 2.4 区域岩浆岩20-23
  • 第3章 白音高老组火山岩岩石学特征23-31
  • 3.1 白音高老组定义23
  • 3.2 地质特征23-28
  • 3.2.1 剖面特征25-28
  • 3.2.2 区域对比28
  • 3.3 岩石学及岩相学特征28-31
  • 第4章 白音高老组火山岩锆石U-Pb年代学31-35
  • 4.1 定年方法的选择31
  • 4.2 样品选择、制备与实验条件31-32
  • 4.3 锆石特征及测试结果32-35
  • 第5章 白音高老组火山岩地球化学特征35-43
  • 5.1 分析方法35
  • 5.2 主量元素地球化学特征35-40
  • 5.3 稀土元素地球化学特征40
  • 5.4 微量元素地球化学特征40-43
  • 第6章 白音高老组火山岩的成因及其大地构造背景43-49
  • 6.1 火山岩成因讨论43-45
  • 6.1.1 大兴安岭地区火山岩研究概述43-44
  • 6.1.2 白音高老组火山岩成因分析44-45
  • 6.2 火山岩形成的构造背景45-49
  • 6.2.1 大兴安岭地区火山岩构造背景研究概述45-46
  • 6.2.2 白音高老组火山岩形成的构造背景46-49
  • 结论49-51
  • 参考文献51-55
  • 致谢55-57
  • 作者简介57
  • 攻读硕士学位期间发表的论文和科研成果57

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