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柴达木北缘超高压变质带中的岛弧火山岩

史仁灯  杨经绥  吴才来  Tsuyoshi Iizuka  Takafumi Hirata  
【摘要】:青藏高原北部柴北缘发育一套与超高压变质带并行的早古生代岛弧火山岩带,岛弧火山岩以玄武岩类为主,包括一些中酸性岩类,岩石以普遍遭受绿片岩相蚀变为特征,区别于该地区普遍遭受角闪岩相区域变质的元古代的基性火山岩。该早古生代的岛弧火山岩显示三组地球化学特征:(1)VTG-Ⅰ,岛弧拉斑玄武岩(IAT);(2)VTG-Ⅱ,高Al次钙碱性-碱性过渡型玄武岩;(3)VTG-Ⅲ,较N-MORB更亏损的拉斑玄武岩(异常MORB)。研究认为前两组火山岩是成熟岛弧两个发育阶段的特征性产物:洋壳俯冲到陆壳的初期,由俯冲洋壳和地幔楔的部分熔融形成岛弧拉斑玄武岩(IAT),随着俯冲板块的速度加快和岛弧周围地壳的加厚,则形成钙碱性玄武岩(CA)、高Al玄武岩。第三组火山岩形成于弧前盆地,由亏损的地幔楔高度部分熔融形成比N-MORB亏损的的火山岩(异常MORB)。岛弧拉斑玄武岩的锆石LA-ICP-MS法U-Pb年龄为514.2±8.5Ma,说明柴北缘在早古生代发生过洋壳向陆壳的俯冲作用。鉴于该地区代表陆-陆俯冲作用的柴北缘超高压变质岩石也是形成于早古生代(494 Ma),认为陆-陆俯冲作用发生在洋-陆俯冲作用之后,二者时间和空间相伴随。

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