鄂尔多斯盆地西南部早中生代侵入岩脉的形成时代及成因.pdf

第 卷 第 期 年 月地 质 通 报 .收稿日期:修订日期:资助项目:国家自然科学基金项目鄂尔多斯盆地基底岩石的地质记录及构造意义 来自探井基底岩芯片麻岩和盖层砂岩研究的证据(批准号:)、国家科技重大专项子课题项目碎屑岩输导层结构模型中成岩演化过程与流体流动特征(编号:)、中国石油天然气股份公司重大科技专项项目鄂尔多斯盆地南部上古生界物源分析及砂体展布规律研究(编号:)和青海大学青年科研基金项目北秦岭造山带 构造热事件及其构造背景(编号:)作者简介:侯云东()男高级工程师从事碎屑岩沉积学、储层等地质综合研究:.通信作者:蒋子文()男博士讲师从事地球化学和沉积盆地分析研究:.罗静兰()女硕士教授从事碎屑岩储层与成岩作用及火山岩成因、岩相学及储层地质学研究:.:./.鄂尔多斯盆地西南部早中生代侵入岩脉的形成时代及成因侯云东蒋子文刘新社罗静兰范立勇胡新友杜一凡 .中国石油长庆油田分公司勘探开发研究院陕西 西安.青海大学地质工程系/青藏高原北缘新生代资源环境重点实验室青海 西宁.西北大学地质学系/大陆动力学国家重点实验室陕西 西安././摘要:鄂尔多斯盆地西南部龙门地区早中生代侵入岩是盆地内少有的岩浆活动记录为探讨盆地早中生代形成构造背景提供了理想的研究对象 对鄂尔多斯盆地龙门地区早中生代侵入岩开展岩相学、岩石地球化学及年代学研究 结果表明侵入岩为钙碱性高钾钙碱性闪长玢岩和二长玢岩二者均呈低、和 含量富集 和 贫 亏损、和 的特征锆石().主要为古元古代和部分新太古代陆壳物质部分熔融的产物 二长玢岩的轻、重稀土元素分馏略低于闪长玢岩具有更低的、和高的、/值指示其为压力较高条件下盆地基底较深陆壳物质部分熔融的产物闪长玢岩则为较低压力下的较浅基底陆壳物质熔融的产物 两类岩石均获得 的形成年龄与盆地以南秦岭造山带早中生代洋盆俯冲闭合、陆陆碰撞挤压初期的岩浆活动一致表明秦岭造山带早中生代以来的构造岩浆活动影响到鄂尔多斯盆地西南部地区盆地内早中生代侵入岩的出现是秦岭勉略洋盆向北俯冲汇聚挤压环境背景下鄂尔多斯盆地基底不同深度陆壳物质部分熔融侵入的结果 类岩石的形成年龄与盆地南缘秦岭造山带中生代构造转折时期相对应即从晚三叠世长 段沉积开始鄂尔多斯盆地由之前的挤压环境开始向伸展环境转变关键词:锆石 年龄岩石地球化学侵入岩脉鄂尔多斯盆地中图分类号:.文献标志码:文章编号:()./.沉积盆地中的岩浆活动很大程度上受周缘造山带构造热事件及演化过程的影响对盆地中各类矿产的形成、聚集和保存会产生重要影响 鄂尔多斯盆地是华北地块西部一大型中生代内陆盆地其西南缘紧邻秦祁贺兰六盘山交汇地带 与盆地内部相比盆地西南部显示了较高程度的活动性表现在古生代晚期地层中存在岩浆侵入体 前人已由这些侵入岩中获得 和 两期年龄(翁凯等)与盆地南部秦岭造山带早中生代早期和晚中生代晚期岩浆活动时期基本一致(王晓霞等)反映了秦岭祁连造山带中生代构造演化对鄂尔多斯盆地西南部的演化过程产生了重要影响 前人已在鄂尔多斯盆地内部中生代地层中发现了多层火山凝灰岩(梁庆韶等)但侵入于盆地地层中的岩浆侵入体十分有限这些岩体是周缘造山带演化过程对盆地影响的重要岩浆活动记录也是探讨盆地中生代演化构造背景的理想地质体对其形成时代、成因及其形成环境的研究对深入认识鄂尔多斯盆地中生代演化过程及其油气资源勘探与开发均具有重要的理论及实际意义本文对鄂尔多斯盆地西南部 井侵入于上古生界二叠系石盒子组中的侵入岩进行岩相学、岩石地球化学、锆石 年龄及锆石 同位素组成研究确定侵入岩的形成时代探讨岩石成因及其形成的构造背景为鄂尔多斯盆地西南部地区早中生代时期盆地演化和构造背景提供约束并为该区油气等多种资源的勘探与开发提供重要参考依据 地质背景研究区位于鄂尔多斯盆地西南部陇县东北部(图)该区沉积演化过程不仅受秦岭和祁连造山带形成演化过程的影响还受到南部渭河地堑形成过程的叠加改造(王宗起等宋立军等 .)盆地南部后期抬升翘起在其南缘出露中元古界蓟县系古生界寒武系、奥陶系、二叠系中生界三叠系、侏罗系、白垩系等(翁凯)盆地内部基本被第四系覆盖仅局部侵蚀沟壑区出露白垩系、侏罗系和中上三叠统(图)鄂尔多斯盆地西南部岩浆活动的记录除在陇县西北和北部的安沟二线子及铜城地区有少量出露外盆地内部有一定规模的岩体呈隐伏状分布于甘肃省灵台县龙门地区(翁凯雷盼盼尤佳)(图)已在龙门乡南部多口探井中的古生界不同地层中钻遇侵入体与地层呈明显侵入关系本次研究样品取自鄂尔多斯盆地西南部钻遇侵入体的 井(图)钻遇侵入体的深度在 被侵入的沉积地层为二叠系石盒子组下部盒 段(图)限定该期岩浆活动发生于中二叠世之后 样品及分析方法.样品及岩相学特征在 井中侵入于中二叠统盒 段的 段脉岩中采集了 件新鲜岩心样品分别为、和 第 卷 第 期侯云东等:鄂尔多斯盆地西南部早中生代侵入岩脉的形成时代及成因 图 鄂尔多斯盆西南部地质简图(据翁凯 修改)及鄂尔多斯盆地构造单元划分图(据杨献忠等 修改).()()和 采自井深.段的脉体岩石为暗灰色具均一块状构造和斑状结构(图、)斑晶含量约 主要为自形板条状中性斜长石()略呈定向排列(图、)可见少量不同程度绿泥石化的自形角闪石斑晶()基质主要由斜长石和不透明矿物及隐晶质组成(图、)据此定为闪长玢岩、和 采自井深 段的脉岩岩石为灰色同样具块状构造和斑状结构(图、)斑晶含量 自形程度不高主要为板柱状斜长石()和少量正长石()及角闪石斑晶()斜长石多绢云母化正长石发生高岭土化角闪石多绿泥石化(图、)基质由细粒长石及隐晶质等组成定名为二长玢岩.分析方法对 件样品进行了全岩主量和微量元素测试分析并对 和 两件样品进行了锆石 原位 定年测试所有锆石 定年分析结果用 程序进行铅校正同时对 样品进行锆石原位 同位素测试 所有测试分析均在西北大学大陆动力学国家重点实验室完成 全岩主量元 素 测 试 采 用 ()玻 璃 熔 饼 法 使 用 日 本 理 学()扫描型全自动 射线荧光光谱仪进行分析分析精度优于 详细仪器参数及测试过程见王建其等()全岩微量元素使用美国 公司 仪器进行测试其中、和(除 和)等元素的分析精度优于 其他低浓度元素的分析精度介于 之间样 品 制 备 及 测 试 过 程 见 刘 晔 等()锆石 同位素测试采用 技术使用连接 波长的氟化氩准分子激光器的 型 仪器进行测试 测试过程以氦气作为剥蚀物质的载气激光束斑直径为 激光脉冲宽度为 详细参数 及 测 试 过 程 见 .()使 用(.)软 件 计 算/、/、/和/值经过()的方法进行普通铅校正后用.程序绘制锆石年龄相关图件锆石原位 同位素测试采用 多接收电感耦合等离子体质谱仪()参照锆石阴极发光()图像在已进行锆石 测年的测点上或同域内测定 激光束斑直径为 激光频率为 脉冲能量为 剥蚀时间为 用锆石、和 作外标 仪器运行条件和详细的分析流程及数据精度见 .()的描述()、和/等值采用吴福元等()推荐的公式计算获得 结 果.锆石 年龄和 同位素特征闪长玢岩()和二长玢岩()件样品锆石多呈自形柱状长 宽 长/宽比多为(图)锆石阴极发光()地 质 通 报 年图 井二叠系盒 段地层柱状图及采样位置.图 鄂尔多斯盆地西南部 井盒 段侵入岩显微照片.单偏光.正交偏光.单偏光.正交偏光斜长石绿泥石化角闪石正长石第 卷 第 期侯云东等:鄂尔多斯盆地西南部早中生代侵入岩脉的形成时代及成因图 和 样品锆石阴极发光图像(标注年龄为普通铅校正后的锆石谐和年龄).图像显示多数锆石具岩浆成因的振荡环带结构(图)其/值多大于.(介于.之间)反 映 为 岩 浆 成 因 锆 石(.)部分锆石具有核幔结构幔部发光十分微弱说明锆石结晶后可能受到后期较强热事件的改造(图)闪长玢岩()粒锆石和二长玢岩()个锆石测年分析结果(表)显示锆石谐和年龄均呈现 组年龄分布特征除部分锆石年龄位于谐和线上外多数锆石年龄沿不一致线或偏离不一致线分布(图)其中较老一组 颗锆石的年龄介于.之间(表)另一组年轻的 颗锆石/谐和年龄介于 之间可进一步分为 个次组年龄:第一组 样品 颗锆石幔部获得了 和 年龄(图)第二组 样品 颗锆石和 样品 颗锆石/年龄介于 之间年龄加权平均值为.(图)第三组 样品中 颗锆石和 样品中 个锆石测点的/年龄介于 之间年龄分布较分散闪长玢岩()样品约 的锆石原位 同位素测试结果见表 由其结晶年龄计算获得的锆石()值均为负值变化于.之间(表 图)锆石 两阶段模式年龄()介于 之间(表).主量元素特征岩相学观察揭示岩石中的矿物均已发生不同程度的蚀变因此造成全岩主量元素分析结果中具有很高的烧失量(.表)基于此对这些岩石的主量元素剔除烧失量后做均一化计算结果表明 和 样品的 .相对富钾(/.)在 图解上投点位于二长岩和二长岩与正长岩交界区域(图)地 质 通 报 年书 书 书?第 卷 第 期侯云东等:鄂尔多斯盆地西南部早中生代侵入岩脉的形成时代及成因书 书 书?地 质 通 报 年书 书 书?第 卷 第 期侯云东等:鄂尔多斯盆地西南部早中生代侵入岩脉的形成时代及成因表 样品锆石原位 同位素分析数据 测点号年龄/()/.图 闪长玢岩()和二长玢岩()锆石 年龄谐和图.()()图 闪长玢岩样品锆石年龄()图.().在 图解中分布于钙碱性和碱性区域(图)其里特曼指数(为.和.)也指示为钙碱性和碱性岩系 硅钾图解中投点位于高钾钙碱性系列和钾玄岩系列(图)/图解中投点均落于准铝质区域(图)/值为.和.属铝不饱和岩石、样品具有相对较高的 含量(.)富碱(.)高钠(/.)低 和 图解上投点位于石英二长岩区域(图)图解上投点落于钙碱性和碱性交界区域(图)与里特曼指数指示的钙碱性岩系一致(为.)硅钾图解中投点除 样品落于钙碱性系列区域外其余样品位于高钾钙碱性系地 质 通 报 年表 样品主量、微量和稀土元素分析结果 样号样号深度/.深度/.岩性闪长玢岩二长玢岩岩性闪长玢岩二长玢岩.总和.烧失量././././.(/).(/).(/)./././.锆石饱和温度/注:主量元素含量单位为微量和稀土元素含量单位为 /()摩尔数分数比/()摩尔数分数比表示全铁的含量/()/)锆石饱和温度/.(/溶体).()该计算公式据 .()所提出的公式变形而来第 卷 第 期侯云东等:鄂尔多斯盆地西南部早中生代侵入岩脉的形成时代及成因图 样品 图解(底图据)、图解(底图据)、硅钾图解(底图据 .)和/图解(底图据 .).()()()/()列区域(图)/图解中投点落于准铝质与过铝质交界区域(图)/值为.属于准铝质高钾钙碱性岩石.稀土和微量元素特征闪长玢岩样品的稀土元素总量()高()(表)富集轻稀土元素轻、重稀土元素分馏明显(/).)(/).(/).轻稀土元素分馏程度明显大于重稀土元素其 .稀土元素配分呈弱 负异常右倾谱型(图)二长玢岩样品的稀土元素总量为 (/).(/).呈现出基本无 异常的右倾稀土元素配分曲线(图)所有样品的稀土元素配分曲线基本类似于陆壳稀土元素谱型呈现轻稀土元素富集的右倾稀土元素谱型但其轻、重稀土元素分馏明显高于大陆上地壳稀土元素分馏(图)闪长玢岩和二长玢岩的微量元素均相对富集强不相容和大离子亲石元素亏损高场强元素明显亏损、和 表现为、峰和、谷显示来自陆壳物质源区的微量元素特征(李再会等)相比而言闪长玢岩的微量元素和稀土元素含量明显高于二长玢岩(图表)暗示两者的形成和源区组成存在一定差异 讨 论.岩浆侵入时代与岩浆活动有关的锆石通常可分为早期岩浆作用阶段结晶出的锆石和岩浆后期热液阶段改造地 质 通 报 年图 鄂尔多斯盆地西南部 井盒 段侵入岩稀土元素球粒陨石标准化配分型式()和微量元素原始地幔标准化蛛网图()(标准化数据据 .).()()和结晶的锆石 岩浆结晶形成的锆石具有形成温度高常呈晶面发育的自形晶产出并发育清晰的岩浆振荡环带 岩浆结晶锆石经受热液改造后其颗粒边缘会出现晶棱圆化、港湾状形态且新增生的幔部不存在韵律振荡环带结构而且会不同程度富集 导致其很低的/值(吴元保等)与岩浆后期热液活动有关的锆石是由热液流体或饱和残余熔体沉淀形成形成温度介于 之间(.)这种锆石既可保留从流体欠饱和状态下形成的岩浆振荡生长域到流体饱和岩浆条件下产生的岩浆振荡生长域的岩浆结晶历史也可以热液增生或置换早期锆石边缘的幔出现()这种由热液沉淀增生于岩浆锆石的幔部多表现为无岩浆振荡环带的暗色域(魏安军等)岩浆锆石轻稀土元素亏损、重稀土元素强烈富集具明显的 正异常和 负异常的左倾稀土元素配分模式()与岩浆锆石相比热液成因锆石具明显高的、和 等以及高(/)和(/)值(.)通常显示富集轻稀土元素、无明显或弱 正异常的较平坦的稀土元素配分模式(.)研究区闪长玢岩()和二长玢岩()锆石测年结果显示 组年龄分布较老一组的 颗锆石年龄介于.之间这些锆石除少数呈无规则的内部结构外多数锆石具韵律环带(图)其、含量分别介于 和 之间/.(表)说明除岩浆锆石外还存在少量变质锆石 这些明显老于盆地沉积盖层的锆石年龄显然是盆地基底结晶岩系岩浆和变质作用的记录代表了盆地基底组成特征 另一组年轻的 颗锆石年龄介于 之间这些锆石的 图像和元素组成存在一定差异 其中 颗锆石获得 的年龄距离谐和线较近另外 颗锆石年龄基本位于谐和线上(图)均具有明显的岩浆振荡环带结构(图)相对低、含量(表)呈现轻稀土元素亏损、正异常和 负异常的左倾稀土元素配分模式(图)此外其较高的(/)和(/)值以及 与 负相关(图)呈现出典型岩浆成因锆石的特征是该期岩浆活动由岩浆中结晶的锆石这些锆石获得的 的/年龄加权平均值为岩浆侵入冷凝结晶年龄而 的锆石应是岩浆上升过程中由围岩捕获的结果 其余 颗锆石(包括 样品中 颗锆石和 样品中 颗锆石)也有较好的晶形它们的年龄介于.之间但这些锆石 图像发光很弱也存在不同程度的岩浆韵律环带并有较高含量的、且 相对富集和有较大的变化(表)正异常和 负异常相对较弱随轻稀土元素含量增高第 卷 第 期侯云东等:鄂尔多斯盆地西南部早中生代侵入岩脉的形成时代及成因书 书 书?地 质 通 报 年图 鄂尔多斯盆地西南部 井盒 段侵入岩 样品()和 样品()小于 谐和锆石稀土元素球粒陨石标准化配分型式(标准化数据据 .).()()正异常和 负异常渐次减弱呈现轻稀土元素变化较大的左倾和近平坦的稀土元素配分模式(图)此外这些锆石的/值较低(表)在元素相关图解(图)中呈现偏离岩浆锆石向热液锆石成分演化的趋势个别颗粒似乎还表现出热液锆石的成分特点 典型热液锆石是岩浆后期热液中 达到饱和后结晶的结果因此它们多以不规则肠状和细脉状产出于其他矿物间隙中有时也可形成半自形至他形晶或增生于岩浆锆石周缘构成无环带结构的幔部 此外热液锆石内部常出现矿物和流体包裹体及孔状结构(俞军真等)然而这些热液锆石的特征在 粒锆石中并未出现更重要的是这些锆石获得的锆饱和温度为 明显高于热液锆石的形成温度()说明它们并非是热液活动的产物而是后期热液蚀变改造的结果 因此这些经热液蚀变改造的岩浆锆石年龄显然反映了岩浆期后热液改造的年龄出现较大的年龄范围则应是热液改造强度不同、导致不同程度 丢失的结果 因此 件样品中 颗岩浆锆石获得 的年龄与前人得到的 的岩浆侵入年龄一致(翁凯翁凯等)代表了鄂尔多斯盆地西南部早中生代一期重要的岩浆活动 这些侵入岩中锆石记录的 的年龄则是热液活动改造的结果由 最年轻热液蚀变改造锆石年龄推断热液活动在早白垩世早期还有发生 显然鄂尔多斯盆地西南部龙门地区 的锆石形成年龄与盆地南部秦岭造山带早中生代初期的花岗岩类岩浆活动(约 )十分相近热液活动的时间与秦岭晚中生代花岗质岩浆活动时期()也基本相同(王晓霞等)暗示秦岭早中生代以来的花岗质岩浆活动影响到鄂尔多斯盆地的南部龙门地区中生代岩浆和热液活动的记录应该是秦岭印支燕山期岩浆活动在鄂尔多斯盆地南部地区的反应.岩石成因与形成背景二长玢岩相对高的 和 富碱、高钠低 和/.具准铝质高钾钙碱性特征(图、)明显富集 和 亏损、和 有很低的、和(表)与地壳物质部分熔融形成的岩浆有很低的、和 含量及低的 特征类似(.)其/值为.(平均为.)低于幔源岩石的/值(.)()接近于陆壳岩石的/值()(.)高的/值(.平均.)也接近壳源岩石的/值(约)(.)反映了壳源岩浆的地球化学属性 根据它们的稀土元素组成无 负异常、略显微弱正异常(.)(图)富集、亏损、和(图)推断岩浆起源于无斜长石残留相的陆壳物质的部分熔融 和 的亏损可能是继承了源区特征也可能第 卷 第 期侯云东等:鄂尔多斯盆地西南部早中生代侵入岩脉的形成时代及成因图 样品和 样品小于 锆石(/)(据 修改)、()、()、()、(/)()和(/)(/)图解().(/)()()()()(/)()(/)(/)()是富钛矿物相(如钛铁矿、榍石等)和磷灰石矿物发生分离结晶作用的结果 此外这些岩石的轻、重稀土元素分馏程度较高(/).平均值为.)高(平均)和/值(.平均)低(.)和()、(.)含量并有变化范围很大的 含量()与.压力条件下基性地壳物质熔融形成的低 熔体成分较接近(.)这些地球化学特征表明闪长玢岩是地壳较浅深度与压力较低条件下由斜长石矿物为残余相的陆壳物质发生部分熔融的产物 该岩石中 锆石的()值变化大且明显偏负(变化于.之间)锆石 两阶段模式年龄()介于 之间(图 表)岩石中存在.的继承锆石均揭示这些闪长玢岩主要为古元古代基底物质部分熔融的产物新太古代模式年龄的存在说明其源区还有少量新太古代物质 较低的锆石饱和温度(表)也说明它们是地壳中含水矿物脱水导致陆壳物质部分熔融的结果综上所述鄂尔多斯盆地西南部龙门地区早中生代 的岩浆侵入是盆地基底岩石于不同深度发生部分熔融的结果该事件十分接近于秦岭造山带印支期岩浆活动的起始时间说明紧邻秦岭造山带的鄂尔多斯盆地南部其内陆湖盆形成与发展演化受到中生代以来秦岭造山带构造岩浆活动的强烈影响 目前有关秦岭造山带构造演化较一致的观点为该造山带是历经长期构造演化于早中生代晚三叠世沿勉略带由中国南、北两大陆块汇聚、碰撞拼合而成的复合型大陆造山带而后转入陆内构造演化阶段(.张国伟等张国伟)勉略带略阳地区变火山岩获得了 的 全岩等时线年龄 的 全岩等时线年龄(李曙光等)及 /坪 年 龄(张 宗 清 等)最近又获得约 的麻粒岩相峰期变质年龄(.)是南、北两大陆块碰撞变质事件的地质记录证明中国南、北两大陆块俯冲汇聚起始于 至约 发生陆陆碰撞 此外麻粒岩中的独居石还记录了 的 年龄(.)的 全岩等时线年龄和 黑云母/坪年龄(张宗清等)指示变质峰期后的抬升冷却退变质作用发生于 (.)与俯冲汇聚碰撞引发的变质作用相对应秦岭造山带自 开始出现与造山过程有关的岩浆活动至 于不同构造带广泛发生各类花岗岩浆作用并一直持续到 的早侏罗世(王晓霞等)是中国南、北两大陆块沿勉略带北向俯冲闭合陆陆碰撞过程的产物(张成立等 .王晓霞等)之前以石英闪长岩和斜长花岗岩为主的 型花岗岩的花岗岩浆活动其中早期形成的岩体的重稀土元素强烈分馏、无或弱的 异常高/值是陆陆汇聚碰撞挤压环境下增厚陆壳岩浆活动的产物(金维浚等张成立等)早于勉略带 的峰期变质时代说明 之前以陆陆汇聚挤压构造背景为主 自 以来花岗岩类岩浆活动更为广泛而且出现了大量含有同期幔源暗色包体的壳、幔混合成因花岗岩类且随时间演变依次出现了壳、幔混合型、过渡型到 型花岗岩类的演化序列(张成立等王晓霞等)代表了陆陆碰撞后碰撞阶段向伸展构造背景转化过程中幔源岩浆活动参与的壳幔混合作用岩浆活动的开始 这些幔源岩浆引发的壳、幔混合岩浆活动早于勉略带麻粒岩记录的 的抬升退变质阶段说明秦岭造山带于 开始转入陆壳伸展地幔物质上涌诱发陆壳物质部分熔融继而发生壳幔岩浆混合作用此后于 陆壳开始明显抬升 因此勉略带的早中生代(印支期)变质作用及其北部的岩浆活动记录了中生代以来秦岭造山带由汇聚挤压陆壳增厚转入伸展抬升的构造演化过程揭示了沿勉略带俯冲汇聚和陆陆碰撞主要发生于 期间此后于 转入碰撞后的陆壳伸展演化阶段并于 的晚三叠世的诺利期()发生明显抬升 .()对秦岭早中生代花岗岩成因类型和分布特征归纳分析后认为与勉略洋北向俯冲作用有关的岩浆活动在北秦岭构造带北部渭河断陷以南的老牛山一带还有出现航磁正异常研究揭示渭河断陷带内也存在花岗岩类高磁异常体(李玉宏等)很有可能该期岩浆活动越过渭河断陷达到盆地南部因此盆地南部龙门地区早中生代岩浆活动说明与勉略洋俯冲碰撞作用有关的岩浆活动已波及鄂尔多斯盆地南部前人研究将鄂尔多斯盆地三叠系延长组沉积限定在 之间(邓秀芹等)对应地 质 通 报 年于秦岭造山带印支中晚期构造活动阶段 这一时期盆地沉积特征在延长组中段的长 段底界开始发生改变并以盆地西南部最为明显表现为长 以下地层(长 长 段)的岩石成分成熟度低以辫状河、辫状河三角洲及滨浅湖沉积为主至长 沉积期始其上地层的砂岩成熟度增高岩石组合东西方向上出现分异沉积体系由前期的辫状河和辫状河三角洲转化成冲积扇、扇三角洲沉积湖盆坳陷幅度急剧增大半深湖深湖范围显著扩大湖盆中心向西南迁移了几十千米(邓秀芹等)与此同时长 段底部出现 的火山沉凝灰岩夹层(邓秀芹等)与秦岭早中生代 的构造环境由挤压背景转为伸展背景的时间一致而且火山凝灰岩夹层厚度由盆地西南向东北方向逐渐减薄直至尖灭说明这些火山凝灰物质为来自盆地南部秦岭造山带同期岩浆活动喷发的产物此外龙门地区 的岩浆活动早于勉略带 的峰期变质时代这些与秦岭造山带早中生代基本同期的岩浆活动 相对富集 元素、贫 元素亏损、和 与岛弧岩浆地球化学特征相类似暗示盆地西南部这些岩浆活动是勉略洋盆向北俯冲过程中盆地基底物质发生部分熔融和岩浆侵位的结果 因此盆地西南部龙门地区 岩浆侵入脉体及长 段火山凝灰岩层的出现充分证明鄂尔多斯盆地西南部早中生代时期的岩浆活动与秦岭造山带同期构造岩浆热事件存在内在的时空和成因联系盆地西南部这些岩浆活动是南部秦岭造山带俯冲汇聚碰撞造山过程中岩浆活动在盆地内部的响应与记录 鄂尔多斯盆地西南部早中生代岩浆活动与秦岭造山带同期花岗岩浆活动的地球化学特征和形成环境均证明秦岭及其周缘盆地在 之前基本处于挤压汇聚陆壳较厚的构造环境此后的晚三叠世诺利期开始由挤压向伸展抬升的转换于 秦岭开始显著抬升 受此影响鄂尔多斯盆地南缘于 也发生明显隆升(王建强等)并由晚侏罗世早白垩世末()的缓慢隆升(祁凯等)逐步转入到 早白垩世末的大幅快速隆升(任战利等)盆地内部白垩纪开始出现砾岩建造(陈丕基王建强等贾建称等高春云等)充分证明印支期中三叠世鄂尔多斯盆地转为陆内湖盆以来其南部地区一直受到秦岭造山带早中生代造山作用的强烈影响 结 论()侵入于鄂尔多斯盆地西南部龙门地区上古生界石盒子组中的闪长玢岩和二长玢岩获得 的形成年龄证明盆地西南部早中生代存在一期重要的岩浆活动()闪长玢岩和二长玢岩均富集 和、贫 亏损、和 低的、和 含量锆石().二阶段模式年龄为 证明它们主要源自盆地基底古元古代陆壳物质和少量新太古代物质的部分熔融 其中二长玢岩的轻、重稀土元素分馏程度高低 和 高 和/值为压力较高的较深地壳物质部分熔融的结果闪长玢岩的轻、重稀土元素分馏略强于二长玢岩并具弱的 负异常、相对高的 和较高的、含量是在地壳较浅深度、压力不高条件下盆地基底陆壳物质部分熔融的产物()鄂尔多斯盆地西南部龙门地区 的岩浆活动与秦岭造山带早中生代岩浆活动起始时间基本一致指示秦岭造山带早中生代初期挤压背景下的岩浆活动也波及到鄂尔多斯盆地南部此后于 秦岭造山带由挤压转入伸展的后碰撞阶段 与此对应鄂尔多斯盆地内部从长 段沉积开始盆地坳陷幅度增大、深湖范围显著扩大沉降中心向西南迁移其与盆地南缘秦岭造山带中生代构造转折时期相对应表明晚三叠世长 段沉积开始鄂尔多斯盆地内部也由之前的挤压环境开始向伸展环境转变致谢:感谢审稿专家和西北大学地质学系张成立教授对本文提出的宝贵修改意见感谢西北大学地质学系胡育华博士对本文测试数据处理提供的建议参考文献.第 卷 第 期侯云东等:鄂尔多斯盆地西南部早中生代侵入岩脉的形成时代及成因 ./.埃达克岩成因回顾 .科学通报 ./././././.地 质 通 报 年 .陈海云 孙晓东 张志.西昆仑上其木干花岗岩锆石饱和温度和 温度的地质意义 .现代地质 .陈丕基.中国陆相侏罗、白垩系划分对比述评 .地层学杂志 .邓秀芹 李文厚 刘新社 等.鄂尔多斯盆地中三叠统与上三叠统地层界线讨论 .地质学报 .邓秀芹 蔺昉晓 刘显阳 等.鄂尔多斯盆地三叠系延长组沉积演化及其与早印支运动关系的探讨 .古地理学报 .邓秀芹 罗安湘 张忠义 等.秦岭造山带与鄂尔多斯盆地印支期构造事件年代学对比 .沉积学报 .高春云 周立发.鄂尔多斯盆地西缘南段若干不整合面特征及其构造意义 .地质科技情报 .贾建称 贾茜 张妙逢 等.鄂尔多斯盆地西南缘侏罗系下白垩统划分对比与煤炭开发区划研究 .中国煤炭地质 .金维浚 张旗 何登发 等.西秦岭埃达克岩的 定年及其构造意义 .岩石学报 .雷盼盼.鄂尔多斯盆地西南缘构造演化及其对奥陶系油气成藏条件的影响 .西北大学硕士学位论文 .李曙光 孙卫东 张国伟 等.南秦岭勉略构造带黑沟峡变质火山岩的年代学和地球化学 古生代洋盆及其闭合时代的证据 .中国科学 辑 .李玉宏 卢进才 李金超 陈高潮 魏仙样.渭河盆地富氦天然气井分布特征与氦气成因 .吉林大学学报 地球科学版 .李再会 林仕良 丛峰 等.滇西腾冲梁河地块石英闪长岩二长花岗岩锆石 年龄、同位素特征及其地质意义 .地质学报 .梁庆韶 田景春 王峰 等.构造活动影响下地质事件沉积序列 以鄂尔多斯盆地延长组长 油层组为例 .地质论许 .刘红涛 孙世华 刘建明 等.华北克拉通北缘中生代高锶花岗岩类 地球化学与源区性质 .岩石学报 .刘晔 柳小明 胡兆初 等.测定地质样品中 个元素的准确度和长期稳定性分析 .岩石学报 .祁凯 任战利 张梦婷 等.渭河地区及周缘晚古生代中生代碎屑锆石年代学、地球化学及构造沉积意义 .岩石学报 .任战利 崔军平 郭科 等.鄂尔多斯盆地渭北隆起抬升期次及过程的裂变径迹分析 .科学通报 .宋立军 陈隽璐 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