辽东地区古元古代变基性岩床的成因和构造意义

胡国辉, 张琪琪, 王 伟, 张拴宏, 李建锋

辽东地区古元古代变基性岩床的成因和构造意义

胡国辉1, 2, 张琪琪1, 王 伟1, 2, 张拴宏1, 2, 李建锋1, 2

(1. 中国地质科学院 地质力学研究所, 北京 100081; 2. 自然资源部古地磁与古构造重建重点实验室, 北京 100081)

辽东地区胶‒辽‒吉造山带发育大量的变基性岩墙/床, 这些岩墙/床对研究造山带古元古代构造演化过程具有重要意义。本文通过对辽东地区辽河群中的变基性岩床进行岩石学、岩石地球化学和锆石LA-ICP-MS U-Pb年代学研究, 探讨其成因和形成的构造背景, 有助于深入认识胶‒辽‒吉造山带古元古代地质演化过程。辽东地区变基性岩床顺层侵入于辽河群大石桥组大理岩中, 发生角闪岩相变质作用, 岩石类型以斜长角闪岩和石榴斜长角闪岩为主, 主要矿物为角闪石和斜长石, 其他矿物有石榴子石、石英、黑云母、磁铁矿和黄铁矿等。变基性岩床样品的锆石具特征的环带结构和较低的Th/U值(0.01～0.34), 指示锆石为变质成因, 4个样品的锆石LA-ICP-MS U-Pb定年结果(1854±11 Ma、1846±12 Ma、1847±9 Ma和1848±7 Ma)表明基性岩床发生变质作用的时间为～1.85 Ga, 与华北克拉通最终碰撞拼合的时间一致。根据基性岩床与胶‒辽‒吉造山带其他地区～2.1 Ga的基性岩具有相似的野外产状、岩石学和地球化学特征, 推断其侵位时代可能为～2.1 Ga。基性岩床样品的SiO2含量为47.07%～52.18%, K2O+Na2O含量为1.78%～4.70%, MgO含量为3.92%～8.59%, 属于拉斑玄武岩系列。大部分样品的稀土总量较低(47.3×10−6～109.5×10−6), 富集轻稀土元素和大离子亲石元素(如Rb、Ba、La), 亏损高场强元素(如Nb、Ta), Zr、Hf没有明显的亏损且未发生分馏作用。所……