大興安嶺北段庫中地區(qū)早白堊世花崗巖鋯石U-Pb年代學(xué)、地球化學(xué)特征及其地質(zhì)意義

關(guān)鍵詞：花崗巖；鋯石 U-Pb 定年；地球化學(xué)；I型花崗巖；早白堊世；庫中；大興安嶺北段doi：10.13278/j.cnki.jjuese.20250151 中圖分類號(hào)：P59；P588.1 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

Abstract： The widespread Mesozoic granitoids in the Great Xing'an Range play a pivotal role in deciphering the tectonic-magmatic evolution of Northeast China. To constrain the emplacement age， petrogenesis，and tectonic setting of granites in the northern segment of the Great Xing'an Range，this study conducts integrated petrographic，LA - ICP- MS zircon U - Pb geochronological， zircon Hf isotopic，and whole-rock geochemical investigations on the Kuzhong granitic pluton. Zircon U - Pb geochronology yields a crystallization age of （136.5±1.7）Ma ， placing the magmatic event in the Early Cretaceous.Whole-rock geochemical data reveal that the pluton represents a highly fractionated calcalkaline I-type granite，characterized by high silica （w（SiO₂）=70.40%-73.54%） ，elevated alkalis （20 （w（Na₂O+K₂O）=8.77%-9.30%） ，enrichment in large-ion lithophile elements （e.g.，Rb，Ba），and depletion in high-field-strength elements （e.g.，Nb，Ti，P）. Chondrite-normalized rare earth element patterns exhibit right-dipping trends with pronounced negative Eu anomalies. The homogeneous zircon Hf isotopic compositions （ε_Hf（t）=5.1-8.8 ， mean 6.7） suggest magma derivation predominantly from partial melting of juvenile lower crust. Synthesizing regional tectonic evidence，we propose that the Kuzhong granite formed in a post-orogenic extensional setting following the closure of the MongolOkhotsk Ocean，overprinted by lithospheric thinning and asthenospheric upweling driven by PaleoPacific plate rollback. This thermotectonic process facilitated melting of juvenile lower crustal materials， ultimately generating highly fractionated calc-alkaline I- type granites.

Key words： granite； ziron U - Pb dating; geochemistry； I - type granite; Early CretaceousKuzhong;Northern Great Xing'an Range

0 引言

大興安嶺地處蒙古一鄂霍茨克與環(huán)太平洋構(gòu)造域交匯區(qū)，其中生代構(gòu)造-巖漿活動(dòng)是解析東北亞板塊相互作用與深部物質(zhì)循環(huán)的關(guān)鍵窗口[1-5]。區(qū)域構(gòu)造格架主要由洋盆閉合形成的造山帶奠定[，蒙古一鄂霍茨克洋北向低角度俯沖作用從晚泥盆世持續(xù)至早侏羅世，南向俯沖作用則導(dǎo)致其東南緣額爾古納一興安地塊發(fā)生大規(guī)模中生代巖漿響應(yīng)[7-9]由于華北一阿穆爾陸塊的相對(duì)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，蒙古一鄂霍茨克洋最終呈現(xiàn)顯著的西早東晚“剪刀式\"不對(duì)稱閉合特征[10-11]：西段可能于二疊紀(jì)—三疊紀(jì)完成拼貼[12-15]，而東段（大興安嶺北部）的閉合時(shí)限仍存爭(zhēng)議，主要存在早—中侏羅世[16-18]、中侏羅世末[19-22]和晚侏羅世—早白堊世[23-27]轉(zhuǎn)換期三種觀點(diǎn)。另外，古太平洋板塊向歐亞大陸的俯沖作用驅(qū)動(dòng)了華北克拉通破壞事件[28-30]，而其初始俯沖的時(shí)間仍存在顯著爭(zhēng)議，主要觀點(diǎn)包括：早二疊世[31-32]、晚三疊世[33-34]、晚三疊世—早侏羅世[35-37]和早侏羅世[38-41]。這一系列不同的認(rèn)識(shí)表明大興安嶺中生代花崗巖具有復(fù)雜的成因機(jī)制，可能受不同構(gòu)造體制控制或疊加改造，進(jìn)一步加強(qiáng)和完善該區(qū)域花崗巖的系統(tǒng)研究顯得十分必要。

庫中地區(qū)位于大興安嶺北段，是探討蒙古一鄂霍茨克與環(huán)太平洋構(gòu)造域時(shí)空耦合過程及其深部響應(yīng)的典型研究區(qū)。目前學(xué)術(shù)界對(duì)庫中地區(qū)構(gòu)造-巖漿活動(dòng)的研究較少，前人[42]以區(qū)內(nèi)瑪尼圖組火山巖為研究對(duì)象，探討了巖漿源區(qū)和構(gòu)造背景。本文以庫中地區(qū)花崗巖體為研究對(duì)象，開展了巖相學(xué)、鋯石U-Pb年代學(xué)、Hf同位素分析和巖石地球化學(xué)等研究，探討了庫中地區(qū)花崗巖體的形成時(shí)代、巖石成因及地質(zhì)意義，以期為大興安嶺北部早白堊世構(gòu)造一巖漿演化提供新資料。

1 區(qū)域地質(zhì)背景及巖石學(xué)特征

1.1 區(qū)域地質(zhì)背景

庫中地區(qū)地處大興安嶺北段，大地構(gòu)造上屬于額爾古納地塊南緣[42]，緊鄰新林—喜桂圖縫合帶（圖1a）。區(qū)內(nèi)除沿河谷分布的第四系外，主要以中生代地層為主，包括上侏羅統(tǒng)滿克頭鄂博組、瑪尼圖組和中侏羅統(tǒng)塔木蘭溝組。

區(qū)內(nèi)斷裂構(gòu)造發(fā)育，主體呈NE和NW向展布，包括庫中林場(chǎng)南斷裂、庫爾濱斷裂、奇力濱林場(chǎng)斷裂等，這些共軛斷裂系統(tǒng)共同控制著區(qū)域巖漿-熱液活動(dòng)的時(shí)空展布。區(qū)內(nèi)中生代巖漿侵入活動(dòng)強(qiáng)烈，侵入巖多與火山巖共生，并與同期火山巖具有相同巖漿源區(qū)和構(gòu)造背景[43]。侵入巖多呈不規(guī)則的小巖株?duì)畛雎队趨^(qū)域南部，主要巖性包括晚侏羅世花崗斑巖、正長(zhǎng)花崗巖、堿長(zhǎng)花崗斑巖，早白堊世堿長(zhǎng)花崗巖、石英正長(zhǎng)斑巖等（圖1b）。

1.2 巖石學(xué)特征

本次在大興安嶺庫中地區(qū)共采集花崗巖新鮮樣品6件，樣品KZ-01和KZ-02采自西南部花崗巖露頭，該巖體出露面積約 7.0km² ，侵入滿克頭鄂博組。樣品 KZ-03.KZ-04.KZ-05 和KZ-06采自中東部花崗巖露頭，該巖體出露面積約 6.5km² ，同樣侵入滿克頭鄂博組。在兩處采樣點(diǎn)均采集未受風(fēng)化-蝕變作用影響的新鮮樣品，具體采樣位置見圖1b。

采自庫中地區(qū)的巖石樣品均為堿長(zhǎng)花崗巖，樣品新鮮面呈灰白色，粗粒結(jié)構(gòu)（主要礦物粒徑為 1.0～ 5.0mm， ，塊狀構(gòu)造（圖2a）。礦物組成為鉀長(zhǎng)石（約60% ）、石英（約 30% ）斜長(zhǎng)石（約 8% ）和黑云母（約2% （圖2b），未見堇青石、石榴子石等富鋁礦物。鉀長(zhǎng)石鏡下呈自形一半自形板狀，粒徑為 2.0～ 5.0mm ，負(fù)低突起，發(fā)育典型卡爾斯巴雙晶（圖2c），一級(jí)灰白干涉色；石英無色透明，他形粒狀，粒徑為

1.0～3.0mm ，正低突起，無解理，一級(jí)黃白干涉色，波狀消光顯著，充填于長(zhǎng)石晶隙（圖2c）；斜長(zhǎng)石鏡下呈半自形板柱狀，粒徑為 1.5～4.0mm ，負(fù)低突起，發(fā)育聚片雙晶（圖2d）；黑云母深棕褐色，片狀，粒徑為 0.5～1.2mm ，具一組極完全解理，多色性顯著（圖2c）。

2 樣品測(cè)試

2.1 樣品預(yù)處理

對(duì)采集的6件巖石樣品均開展了全巖地球化學(xué)分析。先通過顎式破碎機(jī)進(jìn)行粗碎，隨后使用瑪瑙研缽將粗碎樣品研磨至細(xì)粉末（200目），用于后續(xù)全巖主量元素和微量元素分析。

對(duì)樣品KZ-06開展鋯石U-Pb定年，預(yù)處理工作由科薈測(cè)試（天津）科技有限公司完成。首先采用重液浮選技術(shù)從粉碎后的樣品中分離富集鋯石；隨后在雙目顯微鏡下手選透明、自形、無裂隙且無包裹體的鋯石顆粒，通過環(huán)氧樹脂制靶，并拋光至核部暴露；最后通過陰極發(fā)光（CL）成像，優(yōu)選出振蕩環(huán)帶清晰、無復(fù)雜核邊結(jié)構(gòu)的顆粒用于激光剝蝕電感耦合等離子體質(zhì)譜（LA-ICP-MS）分析。

2.2 分析測(cè)試

2.2.1 鋯石U-Pb測(cè)年

LA-ICP-MS鋯石U-Pb測(cè)年由科薈測(cè)試（天津）科技有限公司完成。激光剝蝕采用NewWaveResearch NWR193UC型 193nmArF 準(zhǔn)分子激光剝蝕系統(tǒng)，激光束斑直徑為 32μm ，剝蝕頻率為 6Hz ，能量密度約為 3J/cm² 。離子信號(hào)采集使用ThermoScientificiCAPRQ型電感耦合等離子體質(zhì)譜儀（ICP-MS）。氮?dú)庾鳛閯兾g載氣，通過T型接頭與氬氣混合后進(jìn)入電感耦合等離子體源。單點(diǎn)分析包括約20s背景信號(hào)（氣體空白）采集及45s樣品信號(hào)采集。鋯石標(biāo)樣GJ-1作為U-Pb定年外標(biāo)，每 5～10 個(gè)樣品點(diǎn)分析一次;NISTSRM610作為U、Th、Pb元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)外標(biāo)。 U-Th-Pb 同位素比值的時(shí)間漂移通過線性插值法（基于GJ-1標(biāo)樣數(shù)據(jù)）進(jìn)行批內(nèi)校正，GJ-1的外部精度優(yōu)于0.5% 。諧和圖繪制及加權(quán)平均年齡的計(jì)算使用IsoplotR軟件[44進(jìn)行。

2.2.2 鋯石Hf同位素分析

鋯石Hf同位素分析由科薈測(cè)試（天津）科技有限公司完成。原位Lu-Hf同位素測(cè)試區(qū)域與U一Pb定年區(qū)域一致，采用ThermoScientificNeptune

圖1東北地區(qū)大地構(gòu)造簡(jiǎn)圖（a）和庫中地區(qū)地質(zhì)簡(jiǎn)圖（b）

Fig.1 Tectonic sketch map of Northeast China （a）and geological sketch map of the Kuzhong area （b）

Plus型MC-ICP-MS聯(lián)用GeolasHD型 193nm ArF 準(zhǔn)分子激光剝蝕系統(tǒng)進(jìn)行測(cè)試，在測(cè)試進(jìn)程中加裝信號(hào)平滑裝置并以氮?dú)猓ㄝd氣）來提高Hf的靈敏度。激光束斑直徑為 44μm ，剝蝕頻率為 8Hz 輸出能量密度為 7.0J/cm² ，使用ICPMSDataCal軟件[44]進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。

2.2.3 全巖主量、微量及稀土元素分析

全巖主量、微量及稀土元素分析由武漢上譜分析科技有限責(zé)任公司完成。主量元素含量通過X射線熒光光譜儀（XRF；RigakuZSXPrimusII型）測(cè)定，采用 Li₂B₄O₇ 熔劑制備熔融玻璃片；微量及稀土元素含量通過電感耦合等離子體質(zhì)譜儀（ICP-MS；Agilent7700e型）測(cè)定，樣品經(jīng) HNO₃-HF 混合酸消解。主量元素測(cè)定精度通過中國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)GBW07103（GSR-1驗(yàn)證（誤差 lt;±5% ），稀土元素與微量元素測(cè)定精度通過標(biāo)樣AGV-2、BHVO-

圖2庫中花崗巖體野外（a）、手標(biāo)本（b）及鏡下顯微 （c，d） 照片F(xiàn)ig.2Field （a），hand specimens （b），and microscopic （c，d） photographs of Kuzhong granite

2、BCR-2和RGM-2監(jiān)控（誤差 lt;±5% 。

3 分析結(jié)果

3.1 鋯石U-Pb年代學(xué)

對(duì)樣品KZ-06進(jìn)行了鋯石U-Pb定年分析（表1），鋯石陰極發(fā)光圖像（CL）顯示鋯石形狀為自形一半自形，其中自形鋯石為長(zhǎng)柱狀，長(zhǎng)寬比介于2：1～3：1 之間，具有明顯的振蕩生長(zhǎng)環(huán)帶特征（圖3a）。 Th/U 值為 0.44～0.71 ，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)特征與典型巖漿結(jié)晶鋯石一致。本次共分析了12顆鋯石顆粒，U-Pb所有分析點(diǎn)年齡均落在 ²⁰⁶Pb， /²³⁸UΩ^-207Pb/²³⁵U 的諧和線上或鄰近區(qū)域（圖3b），鉛丟失可忽略。鋯石的加權(quán)平均年齡為 （136.5± 1.7）Ma（圖3c），表明庫中花崗巖形成于早白堊世。

3.2 鋯石Hf同位素

對(duì)樣品KZ－06中的10顆鋯石進(jìn)行了Hf同位素分析，結(jié)果列于表2。 ε_Hf（Ω_t） 值范圍為 5.1～ 8.8，¹⁷⁶Hf/¹⁷⁷Hf 值范圍為 0.282 847～0.282 949 f_Lu/Hf 值范圍為一 0.98～-0.89 ，一階段模式年齡（ T_DM1） 為 582～431Ma ，二階段模式年齡（ T_DM2 ）為839～605Ma 。

3.3主量、微量及稀土元素特征

庫中地區(qū)6件花崗巖樣品的全巖主量、微量及稀土元素分析結(jié)果見表3。樣品 w （ SiO₂ ）為70.40%～73.54% ，變化范圍較小，屬高硅花崗巖；w（Al₂O₃ ）為 12.76%～13.66% ， w （ Na₂O+K₂O） （20為 8.77%～9.30% ，顯示出富堿特征； w （CaO）為0.33%～0.57% ， w （ TiO₂ ）為 0.25%～0.48% .τω（Fe₂O₃ 為 2.99%～4.77% zμ（MgO） 為 0.23%～ 0.55% 為 0.04%～0.12% ， w （ MnO 為0.11%～0.22% ，質(zhì)量分?jǐn)?shù)較低。

庫中花崗巖 為 （100.26～207.50）× 10^-6 ，LREE/HREE值為 7.58～10.41 。 （La/Yb）_N 為 3.15～11.94 ，輕重稀土元素分餾顯著。球粒隕石標(biāo)準(zhǔn)化稀土元素配分模式曲線相近，顯示出同源巖漿演化特征，總體呈輕稀土元素（LREE）富集、重稀土元素（HREE）平坦的右傾型（圖4a）。銪負(fù)異常明顯，表明源區(qū)有斜長(zhǎng)石的殘留或結(jié)晶。

表1庫中花崗巖 LA-ICP-MS 鋯石U-Pb定年數(shù)據(jù)

Table1 LA-ICP-MS U-Pb data of zircons from Kuzhong granite

圖3庫中花崗巖鋯石CL圖像（a）、U-Pb年齡諧和圖（b）和加權(quán)平均年齡圖（c）Fig.3Zircon CL images （a），U-Pb concordia diagram （b），and weighted mean age plot （c） from Kuzhong granite

表2庫中花崗巖鋯石Hf同位素分析結(jié)果

Table 2 Zircon Hf isotopic results of Kuzhong granite

注： ¹⁷⁶Yb/¹⁷⁷Hf（corr） 表示同質(zhì)異位素干擾校正參數(shù)； ¹⁷⁶Hf/¹⁷⁷Hf_CHUR（T） 表示在鋯石結(jié)晶時(shí)代 （T） 時(shí)，球粒隕石均一儲(chǔ)庫的Hf同位素理論比值。

庫中花崗巖 w （Rb）為 （130～196）×10^-6 為 （201～727）×10^-6 ，大離子親石元素相對(duì)富集（圖4b）。 為 （18.03～26.07）×10^-6 ，高場(chǎng)強(qiáng)元素相對(duì)虧損（圖4）。過渡金屬元素中， 為 （7.5～11.9）×10^-6 ， τw（Ni） 為 （0.60～2.93）× 10^-6 ， 為 （1.11～2.51）×10^-6 ，質(zhì)量分?jǐn)?shù)相對(duì)較低。

3.4 巖體形成溫度

使用Miller等[48]修正后的鋯石飽和溫度 （T_zr ）模擬公式對(duì)巖體形成溫度進(jìn)行了估算，公式如下： T_Zr= 其中： 代表全巖中 Zr 的質(zhì)量分?jǐn)?shù)；M 為陽離子質(zhì)量分?jǐn)?shù)比值，計(jì)算前需對(duì)全巖Si、Al.Fe，Mg_?Ca，Na_?K.P 元素陽離子數(shù)進(jìn)行歸一化處理，再將歸一化后數(shù)據(jù)代入公式 M=w（Na+K+ 。庫中花崗巖體鋯石飽和溫度計(jì)算結(jié)果如表4所示，所有樣品溫度為 733.54～ 751.04^°C ，符合花崗質(zhì)巖漿鋯石結(jié)晶典型溫度范圍0 700～900^°C ）。

4討論

4.1 巖石成因及源區(qū)特征

花崗巖的巖石成因分類對(duì)理清其物質(zhì)來源及構(gòu)造意義至關(guān)重要[49-53]。本次研究的6件花崗巖樣品具有相似的年齡、巖石類型和地球化學(xué)特征。在TAS圖解（圖5a）中，庫中地區(qū)樣品均落入花崗巖區(qū)域，且分布于堿性巖系列區(qū)。所有樣品都具有高硅（w（SiO₂）=70.40%～73.54%） ，低 MgO （0.23%～ 0.55% 、 Cr（（7.5～11.9）×10^-6 ）、Ni（ （0.60～ 2.93）×10^-6） 質(zhì)量分?jǐn)?shù)，表明它們不是M型花崗巖[47]。鋁指數(shù)（A/CNK）1.1為I型和S型花崗巖的分界線[54]。在A/NK-A/CNK圖解（圖5b）中，球粒隕石標(biāo)準(zhǔn)化值據(jù)文獻(xiàn)[45];原始地幔標(biāo)準(zhǔn)化值據(jù)文獻(xiàn)[46]；大興安嶺區(qū)域研究數(shù)據(jù)據(jù)文獻(xiàn)[47]。

表3庫中花崗巖主量、微量及稀土元素分析結(jié)果

Table 3 Whole rock major， trace and rare earth element compositions of the granites in Kuzhong area

注：主量元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)單位為 % ；微量和稀土元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)單位為 10^-6 6

圖4庫中花崗巖球粒隕石標(biāo)準(zhǔn)化稀土元素配分模式圖（a）和原始地幔標(biāo)準(zhǔn)化微量元素蛛網(wǎng)圖（b）

Fig.4Chondrite-normalized REE distribution paterns （a）and primitive mantle-normalized trace element spider diagrams （b of Kuzhong granite

表4庫中花崗巖鋯石飽和溫度計(jì)算結(jié)果

Table 4Calculation results of zircon saturation temperatures for Kuzhong granite

所有庫中樣品均位于準(zhǔn)鋁質(zhì)—弱過鋁質(zhì)區(qū)域，揭示了這些花崗巖的鋁飽和特征，且A/CNK值介于0.96～1.03 之間，與S型花崗巖[40]的A/CNK特征（A/CNKgt;1.1） 不一致。此外，在這些花崗巖中沒有發(fā)現(xiàn)典型的富鋁礦物（如堇青石、原生白云母或紅柱石），進(jìn)一步排除了S型花崗巖[56-57]的可能性。

w（K₂O）-w（SiO₂） 圖解（圖5c）顯示，庫中樣品均落入高鉀鈣堿性系列區(qū)。然而部分A型花崗巖可能因源區(qū)富鉀（如古老富鉀地殼的部分熔融）或分異作用影響，呈現(xiàn)高鉀鈣堿性特征[52，58]，故不能完全排除A型花崗巖的可能性。A型花崗巖普遍被認(rèn)為是無水、堿性、非造山環(huán)境下形成的花崗巖[59]堿性礦物（如鐵榴輝巖和鐵榴石）的存在對(duì)識(shí)別A型花崗巖起著重要作用，而在庫中花崗巖樣品中沒有觀察到這些礦物。

解析花崗巖的巖槳源區(qū)特征是探尋其巖石成因的關(guān)鍵[60-64]。前人針對(duì)大興安嶺中生代巖漿活動(dòng)提出的源區(qū)組成模型包括：幔源熔體、新生地殼部分熔融及古老地殼物質(zhì)再造[47，65-68]。庫中花崗巖的鋯石Hf同位素組成可為源區(qū)性質(zhì)的約束提供重要依據(jù)： ε_Hf（t） 值范圍為 5.1～8.8 （主體集中于7附近，平均值為6.7）， ¹⁷⁶Hf/¹⁷⁷Hf 值范圍為 0.282847～ 0.282949，二階段模式年齡為 839～605Ma 。在鋯石Hf同位素圖解（圖6）上，樣品點(diǎn)均落入了中亞造山帶顯生宙火成巖范圍內(nèi)，指示其源區(qū)以顯生宙新增生的下地殼物質(zhì)為主。此外，庫中花崗巖的球粒隕石標(biāo)準(zhǔn)化稀土元素配分模式圖（圖4a）呈右傾型（輕稀土元素富集、重稀土元素虧損）及明顯負(fù)銪異常（反映熔融源區(qū)存在斜長(zhǎng)石殘留或巖漿演化過程中斜長(zhǎng)石分離結(jié)晶），與經(jīng)歷先期分異作用的下地殼源區(qū)部分熔融特征一致。

高分異花崗巖是地球上重要的巖漿產(chǎn)物，記錄了大陸地殼的起源和分異過程[70-71]。從圖7a、b的地球化學(xué)變化特征來看，庫中花崗巖樣品具有典型高分異特征。在圖7c中隨著 SiO₂ 質(zhì)量分?jǐn)?shù)的增加 P₂O₅ 質(zhì)量分?jǐn)?shù)顯著降低，為典型的I型花崗巖趨勢(shì)。在圖7d中Th和Rb質(zhì)量分?jǐn)?shù)之間的正相關(guān)關(guān)系也支持了這一點(diǎn)。此外，庫中花崗巖具有高硅、富堿、富集大離子親石元素、虧損高場(chǎng)強(qiáng)元素、輕稀土元素顯著富集且輕重稀土元素強(qiáng)烈分餾等特征，鋯石飽和溫度介于 之間，與典型A型花崗巖巖石地球化學(xué)特征具有明顯區(qū)別。綜上所述，本文認(rèn)為庫中花崗巖為高度分異的I型花崗巖。

圖6庫中花崗巖鋯石Hf同位素圖解

4.2 構(gòu)造意義

庫中花崗巖的早白堊世結(jié)晶年齡 （136.5± 1.7）Ma） 為該區(qū)構(gòu)造事件時(shí)限提供了約束，該年齡處于中國(guó)東北廣泛發(fā)育的晚中生代巖漿活動(dòng)期，是典型的后造山I型花崗巖代表[73-75]。諾敏大山地區(qū)早白堊世高分異I型花崗巖（ （129.5±0.4）Ma） 的地球化學(xué)特征（高硅、富堿、負(fù)銪異常）及源區(qū)部分熔融屬性[30]，印證了蒙古—鄂霍茨克碰撞后伸展環(huán)境在早白堊世持續(xù)存在。

高分異I型花崗巖的形成可能與多種構(gòu)造環(huán)境有關(guān)，包括活動(dòng)大陸邊緣、碰撞后伸展交替的構(gòu)造環(huán)境及造山環(huán)境[76]。前人[77-78]研究認(rèn)為晚中生代大興安嶺地區(qū)的巖漿活動(dòng)受蒙古一鄂霍茨克洋閉合與古太平洋板塊俯沖共同影響。蒙古一鄂霍茨克洋東側(cè)在早一中侏羅世期間閉合，引發(fā)研究區(qū)地殼橫向縮短與垂向加厚，形成逆沖推覆構(gòu)造系統(tǒng)，導(dǎo)致前中生代巖層發(fā)生褶皺及動(dòng)力變質(zhì)作用（發(fā)育長(zhǎng)英質(zhì)糜棱巖與混合巖， 182～174Ma）^[79] ，并誘發(fā)中酸性巖漿活動(dòng)（如S型花崗巖）[40]

圖7庫中花崗巖巖石類型判別圖解

Fig.7 Rock-type discrimination diagram for Kuzhong granite

與此同時(shí)，古太平洋板塊自晚三疊世（ 203～ 201Ma， 開始向歐亞大陸俯沖[34，80]，并于晚侏羅世進(jìn)入快速俯沖階段，其影響范圍擴(kuò)展至大興安嶺地區(qū)，致使中國(guó)東部整體處于擠壓構(gòu)造環(huán)境[81-82]。至晚侏羅世末期，古太平洋板塊俯沖方向調(diào)整及動(dòng)力因素變化（如板片后撤、應(yīng)力減弱等），導(dǎo)致區(qū)域應(yīng)力場(chǎng)由擠壓轉(zhuǎn)為伸展[75，83]。這一轉(zhuǎn)變促使早白堊世早期巖石圈發(fā)生減薄、壓力梯度降低，軟流圈物質(zhì)大規(guī)模上涌[84-87]，引發(fā)下地殼物質(zhì)重熔，最終形成了區(qū)域廣泛分布的巖槳巖。庫中花崗巖構(gòu)造判別圖解（圖8）顯示，庫中花崗巖形成于造山后伸展構(gòu)造背景。奇力濱地區(qū)同時(shí)代火山巖 （142～141Ma） 的殼幔相互作用特征（地幔楔熔融 + 地殼混染）[42]，進(jìn)一步佐證了與本文模型一致的軟流圈上涌引發(fā)的巖石圈伸展背景。

基于現(xiàn)有研究，本文認(rèn)為：庫中地區(qū)早白堊世形成的花崗巖是受蒙古一鄂霍茨克洋閉合晚期造山后作用的殘余影響，疊加古太平洋板塊俯沖帶動(dòng)力學(xué)調(diào)整所引發(fā)的伸展環(huán)境下的巖漿活動(dòng)共同作用的結(jié)果。軟流圈上涌為新生下地殼熔融提供了熱動(dòng)力條件（圖9），并最終形成了高分異鈣堿性I型花崗巖。

圖8庫中花崗巖構(gòu)造環(huán)境判別圖解

Fig.8 Tectonic discrimination diagrams for Kuzhong granite

圖9庫中花崗巖成因模式圖

Fig.9Petrogenetic model for Kuzhong granite

5 結(jié)論

1）LA-ICP-MS鋯石U-Pb定年結(jié)果表明庫中花崗巖成巖年齡為 （136.5±1.7）Ma ，形成于早白堊世。

2庫中花崗巖具有高硅、富堿、準(zhǔn)鋁質(zhì)—弱過鋁質(zhì)、大離子親石元素富集、高場(chǎng)強(qiáng)元素虧損及顯著Eu負(fù)異常，鋯石飽和溫度介于 之間，歸類為高分異鈣堿性I型花崗巖。鋯石 ≡_Hf（Π_t） 平均值為6.7，指示巖漿源區(qū)以新增生下地殼部分熔融為主。

3）庫中花崗巖形成于蒙古—鄂霍茨克洋閉合后的造山后伸展環(huán)境，疊加古太平洋板塊俯沖后撤引發(fā)的巖石圈減薄與軟流圈上涌。

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