北大巴山紫阳‒岚皋地区碱性粗面岩地球化学特征:与辉绿岩的成因联系

【摘要】 南秦岭北大巴山地区发育大量早古生代碱性粗面‒正长岩和碱性玄武‒辉绿岩组合,构成了一套双峰式火山岩。前人的研究主要集中在这套岩石的镁铁质端元上,目前关于长英质端元的成因机制及构造环境仍存在争议。本次研究对北大巴山紫阳‒岚皋地区早古生代粗面岩进行了主微量元素分析,结果显示样品高硅(SiO2>58.7%)、富碱(K2O>3.84%,Na2O>4.18%),低镁(MgO=0.06%~1.45%)和钛(TiO2=0.80%~1.08%),表明粗面岩经历了较高程度的演化。样品富集轻稀土元素(LREE)和大离子亲石元素(LILE),具有轻微Eu负异常到正异常的变化(δEu=0.76~1.77),Sr强烈亏损,指示了长石的分离结晶作用。地球化学特征和MELTS软件模拟结果显示粗面岩并非地壳物质的部分熔融成因,而是来自地幔岩浆的分离结晶作用。综合区域上年代学、同位素地球化学和构造地质学资料,粗面岩与同区辉绿岩在时空分布、同位素组成方面具有一致性,在元素变化与矿物组合方面具有连续性。因此本文认为北大巴山紫阳‒岚皋地区早古生代粗面岩和辉绿