大興安嶺中段早白堊世花崗質(zhì)巖石鋯石U-Pb年齡及地球化學(xué)特征

陳會軍，張彥龍，王清海，楊 浩，錢 程，陳井勝，秦 濤，汪 巖，吳新偉，張渝金

1.中國地質(zhì)調(diào)查局沈陽地質(zhì)調(diào)查中心（沈陽地質(zhì)礦產(chǎn)研究所），遼寧沈陽110034；

2.吉林大學(xué)地球科學(xué)學(xué)院，吉林長春130061；3.吉林大學(xué)東北亞國際地學(xué)研究與教學(xué)中心，吉林長春130026

大興安嶺中段早白堊世花崗質(zhì)巖石鋯石U-Pb年齡及地球化學(xué)特征

陳會軍1，張彥龍2，王清海3，楊 浩2，錢 程1，陳井勝1，秦 濤1，汪 巖1，吳新偉1，張渝金1

1.中國地質(zhì)調(diào)查局沈陽地質(zhì)調(diào)查中心（沈陽地質(zhì)礦產(chǎn)研究所），遼寧沈陽110034；

2.吉林大學(xué)地球科學(xué)學(xué)院，吉林長春130061；3.吉林大學(xué)東北亞國際地學(xué)研究與教學(xué)中心，吉林長春130026

大興安嶺地區(qū)顯生宙花崗巖分布廣泛，但區(qū)內(nèi)中生代花崗巖的研究相對薄弱.通過對大興安嶺中段扎蘭屯以西的畢家店巖體和神山巖體進行年代學(xué)和地球化學(xué)研究，探討了本區(qū)早白堊世花崗巖的成因及構(gòu)造背景.其中畢家店巖體主要由正長花崗巖和花崗斑巖組成，神山巖體主要由堿長花崗巖組成.畢家店巖體的鋯石U-Pb年齡為136±3 Ma、139.5±0.9 Ma和128.1±0.8 Ma，神山巖體為119.3±0.8 Ma，均形成于早白堊世.地球化學(xué)特征上，兩巖體均呈現(xiàn)高硅、低鈣、富堿、Eu負異常等特征，虧損Nb、Ta，富集Rb、Th和U，屬于弱過鋁質(zhì)高鉀鈣堿性系列，為巖漿演化晚期的高分異I型花崗巖.兩巖體具有活動大陸邊緣構(gòu)造屬性，結(jié)合大興安嶺地區(qū)同時期I型、A型花崗巖特征，認為早白堊世花崗質(zhì)巖石的形成與太平洋板塊俯沖背景下的拆沉作用密切相關(guān).

早白堊世；鋯石U-Pb年齡；花崗質(zhì)巖石；大興安嶺中段

0 引言

大興安嶺位于興蒙造山帶東段.該區(qū)以發(fā)育大面積的顯生宙花崗巖為特征.這些花崗巖的形成年齡及形成時的區(qū)域地球動力學(xué)背景一直是地學(xué)研究的熱點問題之一［1-10］.目前對大興安嶺中段花崗巖的研究重要集中在古生代時期［2，4-5，11］，而對中生代花崗巖的研究相對薄弱，因此該區(qū)中生代花崗巖精確的年代學(xué)和地球化學(xué)研究對解決中生代巖漿作用機制具有重要意義.

本文以大興安嶺中段畢家店巖體和神山巖體為研究對象，利用鋯石U-Pb同位素和地球化學(xué)分析，討論大興安嶺中部中生代花崗巖的形成時代和成因等問題，進而探討中生代花崗巖形成的大地構(gòu)造背景.

1 地質(zhì)概況及樣品描述

研究區(qū)位于扎蘭屯以西的大興安嶺中段，興安地塊與松嫩地塊的碰撞縫合帶——賀根山-黑河斷裂帶兩側(cè)（圖1a、b）.區(qū)內(nèi)發(fā)育的古生代地層有中奧陶世多寶山組（O2d）、裸河組（O2lh）、中—晚泥盆世大民山組（D2-3d），早石炭世紅水泉組（C1h）和晚二疊世林西組（P3l）.中生代地層以火山巖為主，包括中-晚侏羅世塔木蘭溝組（J2t）、滿克頭鄂博組（J3m）、瑪尼吐組（J3mn）和早白堊世白音高老組（K1b）.研究區(qū)內(nèi)花崗巖分布十分廣泛，可以劃分為海西期和燕山期.本文選擇燕山期畢家店巖體和神山巖體作為研究對象.

圖1 大興安嶺中段早白堊世花崗質(zhì)巖石分布地質(zhì)簡圖Fig.1 Geological sketch map of middle Daxinganling with distribution of the Early Cretaceous granitoidsF1—喜桂圖-塔源斷裂（Xiguitu-Tayuan fault）；F2—賀根山-黑河斷裂（Hegenshan-Heihe fault）；F3—索倫-西拉木倫-長春縫合帶（Suolun-Xilamulun-Changchun suture zone）；F4—敦化-密山斷裂（Dunhua-Mishan fault）；F5—伊通-依蘭斷裂（Yitong-Yilan fault）；F6—嘉蔭-牡丹江斷裂（Jiayin-Mudanjiang fault）；1—早白堊世（Early Cretaceous）；2—晚三疊－中侏羅世（Late Triassic-Middle Jurassic）；3—石炭－二疊紀(jì)（Carboniferous-Permian）；4—寒武－奧陶紀(jì)（Cambrian-Ordovician）；5—中生代花崗質(zhì)巖石（Mesozoic granitoid）；6—中新生代地層（Meso-Cenozoic strata）；7—古生代花崗質(zhì)巖石（Paleozoic granitoid）；8—古生代地層（Paleozoic strata）

畢家店巖體主要巖石類型為正長花崗巖和花崗斑巖，以巖枝和巖株狀侵入到古生代和中生代地層中，前人根據(jù)侵入關(guān)系和巖石類型對比將其劃分為燕山早—中期巖漿活動產(chǎn)物.神山巖體主要巖石類型為堿長花崗巖，發(fā)育有晶洞構(gòu)造，以巖枝狀侵入到海西期花崗巖中，由于植被覆蓋嚴(yán)重，未見其接觸界限，因此前人將其劃為海西期巖漿演化晚期的產(chǎn)物（圖1c、d）.

正長花崗巖呈肉紅色，中細粒半自形結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造，樣品整體蝕變強烈.主要礦物組成為石英（20%~ 25%）+堿性長石（45%~60%）+斜長石（~15%）+黑云母（5%）+普通角閃石（5%），其中堿性長石以條紋長石和正長石為主，自形程度較高，高嶺土化蝕變嚴(yán)重，粒徑在1.0~3.0 mm左右；斜長石為半自形板狀，聚片雙晶發(fā)育，顆粒較小，粒徑為0.5~1.0 mm；石英多為他形粒狀，波狀消光，顆粒較大，為1.0~2.5 mm.暗色礦物主要有黑云母和角閃石，粒徑較小，多色性明顯，但多數(shù)都發(fā)生綠泥石化蝕變.副礦物有鋯石、榍石和磷灰石.

堿長花崗巖呈淺肉紅色，似斑狀結(jié)構(gòu)、基質(zhì)為中細粒結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造.主要礦物組成為石英（30%~35%）+堿性長石（55%~65%）+斜長石（<5%）+黑云母（2%），其中堿性長石包括條紋長石、微斜長石和正長石，高嶺土化蝕變中等，粒徑為1.0~3.5 mm左右；石英多為他形粒狀，波狀消光，粒徑變化較大，個別較大者可達3 mm左右；斜長石含量不高，為半自形板柱狀，粒徑小且多出現(xiàn)在堿性長石和石英的空隙中.暗色礦物為黑云母，角閃石少見.

正長斑巖呈肉紅色，斑狀結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造，蝕變強烈.斑晶主要為堿性長石、角閃石，石英在斑晶中少見，堿性長石以正長石和條紋長石為主，微斜長石含量極低，高嶺土化蝕變強烈，粒徑為2.0~2.5 mm；普通角閃石呈半自形，多色性明顯，綠泥石化蝕變強烈，粒徑與堿性長石相當(dāng)；基質(zhì)為微晶結(jié)構(gòu)，主要礦物有正長石、條紋長石、石英、斜長石等，暗色礦物有黑云母和角閃石.

2 樣品分析方法

鋯石U-Pb定年所需的鋯石分選在河北省廊坊區(qū)域地質(zhì)調(diào)查研究所完成.挑選透明、無裂紋、晶形較好的鋯石制作樣品靶，樣品的制備過程與SHRIMP方法類似［12］.U-Pb同位素定年在西北大學(xué)地質(zhì)學(xué)大陸動力學(xué)國家重點實驗室進行.實驗采用激光剝蝕等離子分析技術(shù)（LA-ICP-MS），實驗過程中采用高純氦氣作為剝蝕物質(zhì)的載氣，激光束斑直徑為30 m.采用美國國家標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)研究院研制的人工合成硅酸鹽玻璃標(biāo)準(zhǔn)參考物質(zhì)NIST 610進行儀器最佳化，利用哈佛大學(xué)國際標(biāo)準(zhǔn)鋯石91500構(gòu)建工作曲線.樣品的同位素比值計算采用GLITTER（ver 4.0 Macquarie University）程序，實驗同位素比值校正的方法參見文獻［13］，年齡計算采用國家標(biāo)準(zhǔn)程序Isoplot.

樣品的主量、微量和稀土元素分別在中國科學(xué)院廣州地球化學(xué)研究所的Rigaku RIX2000型熒光光譜儀（XRF）和Perkins-Elmer Sciex EIAN 6000型電感耦合等離子體質(zhì)譜儀上分析，其詳細步驟參見文獻［14］.微量元素的ICP-MS分析精度一般為2%~5%，詳細流程見文獻［15］.

3 鋯石U-Pb年齡測試結(jié)果

本文選擇了4個花崗巖樣品進行鋯石U-Pb定年，測試結(jié)果見表1.根據(jù)這些數(shù)據(jù)所做的U-Pb諧和圖見圖2.由于所測樣品均形成于中生代，其結(jié)果以206Pb/238U年齡計算，年齡誤差為2.

3.1 畢家店巖體鋯石U-Pb年齡

樣品GW04271采自巴升河村東，取樣點坐標(biāo)為47°52′36″，121°20′27″，巖性為中細粒黑云母正長花崗巖.鋯石陰極發(fā)光圖像顯示該樣品具有典型的巖漿鋯石特征.鋯石U-Pb測試結(jié)果顯示：鋯石的Pb*含量介于1.33×10-6~81.2×10-6，Th含量介于42.7×10-6~6127× 10-6，U含量為45.5×10-6~1999×10-6，鋯石的Th/U比值介于0.74~3.06.在U-Pb諧和圖上（圖2a），大多數(shù)樣品都落在諧和線上及附近，其中一個測試點206Pb/238U年齡偏老（190±3 Ma），代表捕獲鋯石年齡；其余19個測試點206Pb/238U年齡集中在127~145 Ma之間，加權(quán)平均年齡為136±3 Ma（MSWD=5.9），代表巖石形成于早白堊世早期.

樣品GW04276采自三七林場南，采樣點坐標(biāo)為48°05′19″，121°50′21″，巖性為中細粒角閃黑云正長花崗巖.鋯石Pb*含量為5.06×10-6~177×10-6，Th含量為243×10-6~14463×10-6，U含量為148×10-6~4575×10-6，Th/U比值介于0.62~3.9，具典型巖漿成因鋯石特征.在U-Pb諧和圖上（圖2b），樣品分布在諧和線上及附近，僅一個測試點可能由于普通鉛影響導(dǎo)致207Pb/235U

比值偏高（0.17037±0.00882），而未落到諧和線上.其余21個數(shù)據(jù)206Pb/238U年齡集中在136~147 Ma之間，加權(quán)平均年齡為139.5±0.9 Ma（MSWD=2.6），代表巖石形成于早白堊世早期.

表1 大興安嶺中段花崗質(zhì)巖石鋯石LA-ICP-MS U-Pb分析結(jié)果Table 1 The LA-ICP-MS zircon U-Pb data of the granitoids in middle Daxinganling

續(xù)表（Continued）

圖2 大興安嶺中段花崗質(zhì)巖石鋯石陰極發(fā)光圖像及U-Pb諧和圖Fig.2 The CL images and U-Pb concordia diagrams of zircons from the granitoids in middle Daxinganling激光束斑直徑30 μm（The diameter of laser beam spot is 30 μm.）

樣品GW04278采于畢家店北，采樣點坐標(biāo)為47°53′11″，122°02′24″，巖性為正長斑巖.陰極發(fā)光圖像顯示（圖2c）：鋯石均為自形晶，內(nèi)部結(jié)構(gòu)清晰，發(fā)育輕微的振蕩環(huán)帶，具有典型的巖漿成因特征.鋯石Pb*含量為10.3×10-6~84.6×10-6，Th含量為87.2×10-6~645× 10-6，U含量為 89.3×10-6~722×10-6，Th/U比值介于0.58~1.68.在諧和圖上大部分?jǐn)?shù)據(jù)分布在諧和線及附近，但仍有不少數(shù)據(jù)偏離諧和曲線較遠，其可能與普通鉛的影響而導(dǎo)致207Pb/235U比值偏高.在圖2c中有9個測試點206Pb/238U年齡較大，代表早期結(jié)晶巖漿鋯石.其余數(shù)據(jù)點分布相對集中，206Pb/238U比值集中在136~ 130 Ma之間，加權(quán)平均年齡為128.1±0.8 Ma（MSWD= 1.7），代表巖石形成時代為早白堊世.

3.2 神山巖體鋯石U-Pb年齡

樣品GW04364采于神山西坡，采樣點坐標(biāo)為46° 54′42.8″，122°08′29.4″，巖性為斑狀堿長花崗巖.鋯石陰極發(fā)光圖像顯示，鋯石為自形晶，內(nèi)部結(jié)構(gòu)清晰，發(fā)育典型的巖漿振蕩型環(huán)帶.鋯石Pb*含量為1.75×10-6~ 20.3×10-6，Th含量為38.5×10-6~1055×10-6，U含量為68.8×10-6~695×10-6，Th/U比值介于0.38~1.61，上述特征表明實驗分析鋯石均為典型巖漿成因鋯石.在諧和圖上所有的數(shù)據(jù)都分布在諧和線及附近（圖2d），20個數(shù)據(jù)的206Pb/238U年齡集中在116~122 Ma之間，加權(quán)平均年齡為119.3±0.8 Ma（MSWD=3.9），代表巖石形成時代為早白堊世.

4 地球化學(xué)特征

在鋯石U-Pb測年的基礎(chǔ)上，我們選擇了7個典型的花崗巖樣品進行了地球化學(xué)分析，其中2個花崗巖樣品為畢家店巖體，其余5個樣品為神山巖體.巖體的主、微量元素數(shù)據(jù)見表2.

表2 大興安嶺中段花崗質(zhì)巖石的主量元素和微量元素分析結(jié)果Table 2 Major and trace element compositions of the granitoids in middle Daxinganling

4.1 主量元素

畢家店巖體的SiO2含量為75.86%~76.88%，Al2O3含量為12.93%~13.04%，CaO含量為0.23%~0.24%，Na2O/K2O比值為 0.94~0.95.樣品的里特曼指數(shù)為2.46~2.51，屬于鈣堿性系列，在SiO2-K2O圖解上（圖3a），均落在高鉀鈣堿性系列區(qū)域內(nèi).花崗巖的鋁飽和指數(shù)均為1.02，具有弱過鋁質(zhì)特征（圖3b）.

神山巖體的SiO2含量在75.75%~77.34%之間，Al2O3含量介于12.39%~13.16%，CaO含量為0.38%~ 0.60%，Na2O/K2O比值為0.91~0.99.樣品的里特曼指數(shù)為2.03~2.28，屬于鈣堿性系列，在SiO2-K2O圖解上（圖3a），也都落在了高鉀鈣堿性系列區(qū)域內(nèi).花崗巖的鋁飽和指數(shù)介于1.01~1.03之間，具有弱過鋁質(zhì)特征（圖3b）.

4.2 稀土元素

花崗巖的稀土元素測試結(jié)果顯示（球粒隕石和原始地幔標(biāo)準(zhǔn)化值分別引自文獻［16-17］）：不同時代花崗巖稀土元素地球化學(xué)特征基本一致，均為輕稀土富集的“右傾”配分模式（圖4a）.畢家店巖體的輕稀土元素（LREE）總量74.4×10-6~89.1×10-6，重稀土元素（HREE）總量為10.0×10-6~13.6×10-6，（La/Yb）N為3.8~4.8，（Ce/ Yb）N3.4~6.4.神山巖體的輕稀土元素（LREE）總量61.9×10-6~151×10-6，重稀土元素（HREE）總量為8.30× 10-6~13.2×10-6，（La/Yb）N為2.1~12.8，（Ce/Yb）N為4.2~ 8.4.兩巖體樣品都有不同程度的銪負異常，可能與巖漿演化過程中斜長石的分離結(jié)晶作用有關(guān).

4.3 微量元素

從全巖微量元素原始地幔標(biāo)準(zhǔn)化蛛網(wǎng)圖（圖4b）中可以看出，研究區(qū)花崗巖的微量元素分配形式整體上虧損Nb、Ta等高場強元素，但Rb、Th和U的含量相對偏高.樣品都表現(xiàn)出了Ba、Sr、Eu的負異常，考慮到樣品巖性為正長花崗巖和堿長花崗巖，斜長石含量偏低，而堿性長石和石英含量較高，因此該地球化學(xué)特征可能與巖漿分異程度較高有關(guān)［18］.

5 討論

5.1 花崗巖形成時代

扎蘭屯西部地區(qū)出現(xiàn)有相當(dāng)規(guī)模的中生代花崗巖，但前人對研究區(qū)花崗巖的研究主要集中在巖石學(xué)和巖相學(xué)方面，并通過巖體的侵入關(guān)系以及巖石類型的對比認為：畢家店巖體是燕山期巖漿活動的產(chǎn)物，神山巖體是海西期巖漿活動的產(chǎn)物［19］.考慮到上述結(jié)論均缺乏可靠的同位素年代學(xué)的制約，因此不能準(zhǔn)確反映巖漿的侵位結(jié)晶時代.

本文所研究4件樣品中的鋯石多為自形—半自形晶，巖漿振蕩型環(huán)帶發(fā)育，鋯石的U、Th、Pb含量及比值均顯示為巖漿成因，所獲得的年齡代表了巖體的形成時代.定年結(jié)果表明，大部分鋯石U-Pb諧和年齡集中在116~147 Ma之間，加權(quán)平均計算結(jié)果顯示畢家店巖體中石英正長巖的年齡為136±3 Ma，正長花崗巖的年齡為139.5±0.9 Ma，正長斑巖的年齡為128.1± 0.8 Ma，而神山巖體中堿長花崗巖的年齡為119.3±0.8 Ma.上述測年結(jié)果表明畢家店巖體和神山巖體均形成于早白堊世時期.

5.2 地質(zhì)意義

圖3 大興安嶺中段花崗質(zhì)巖石的SiO2-K2O圖解和ACNK-ANK圖解Fig.3 The SiO2-K2O and A/CNK-A/NK diagrams for the granitoids in middle Daxinganling1—畢家店巖體（Bijiadian pluton）；2—神山巖體（Shenshan pluton）

畢家店巖體和神山巖體主要巖石類型為正長花崗巖、堿長花崗巖和花崗斑巖，正長花崗巖中有少量的黑云母和角閃石出現(xiàn).花崗巖的地球化學(xué)特征顯示，SiO2和Al2O3含量相對較高，而CaO含量較低，Na2O+K2O含量為8.38%~9.09%，里特曼指數(shù)為2.03~2.51之間，屬于高鉀鈣堿性系列巖石.樣品的鋁飽和指數(shù)均小于1.05，具有典型I型花崗巖的特征.在巖石類型判別圖解中（圖5a、b），樣品集中分布在分異的M、I、S型花崗巖中，在圖5a中僅有一個神山樣品落在了A型花崗巖區(qū)內(nèi).另外，我們計算了花崗巖的鋯飽和溫度，其結(jié)果集中在726~774℃之間，并沒有顯示出A型花崗巖特有的高溫特征.因此，我們認為本文所研究的2個巖體中的正長花崗巖和堿長花崗巖并非典型的A型花崗巖，應(yīng)是巖漿演化晚期的高分異的I型花崗巖［18，22］.

圖4 大興安嶺中段花崗質(zhì)巖石的稀土配分模式和微量元素蛛網(wǎng)圖Fig.4 Chondrite-normalized REE patterns（a）and primitive mantle-normalized trace element spiderdiagram（b）for the granitoids in middle Daxinganling1—畢家店巖體（Bijiadian pluton）；2—神山巖體（Shenshan pluton）

畢家店巖體和神山巖體屬于典型的高分異I型花崗巖，具有鈣堿性系列的演化趨勢.花崗巖微量元素構(gòu)造判別圖解顯示，巖石均具有活動大陸邊緣構(gòu)造屬性（圖6）.研究區(qū)位于興安地塊的南緣，在晚古生代時期，興安地塊和松嫩地塊間的賀根山洋已經(jīng)閉合，因此中生代花崗巖的形成可能與古太平洋演化有關(guān)［2，23］.總結(jié)前人已發(fā)表資料，我們發(fā)現(xiàn)興安地塊內(nèi)典型的I型花崗巖在加格達奇（125~128 Ma）、阿爾山（129~137 Ma）、諾敏（131~129 Ma）、新天鎮(zhèn)北（128~127 Ma）、烏奴耳（144.8±0.5 Ma）、扎蘭屯北（127~131 Ma）、銅山（131.2± 0.4 Ma）、喇嘛山（142±3 Ma）和雅魯（145±5 Ma）等地區(qū)也有分布[2,5,18].額爾古納地塊該時期花崗巖主要分布在牛耳河（125±2 Ma）、新林鎮(zhèn)（131~132 Ma）、洛古河?xùn)|（128±2 Ma）、伊和烏拉（130±1 Ma）、靈泉盆地（134±1 Ma）和結(jié)魯公河（139±1 Ma）等地區(qū)，松嫩地塊上該時期花崗巖也有較多分布，如豐收巖體（120±2 Ma）、索倫鎮(zhèn)巖體（126~134 Ma）、黃崗梁巖體（132±141 Ma）、永和屯巖體（137~128 Ma）、青山巖體（133~138 Ma）和經(jīng)棚巖體（134~141 Ma）、北大山巖體（136~139 Ma）等［1，2，5-7，9-10，24］.這些 I型花崗巖形成時代集中在125~145 Ma，大致呈北北東向分布（圖1b）.從巖石組合上看，該時代花崗巖主要為石英閃長巖、石英正長巖、花崗閃長巖、二長花崗巖和正長花崗巖等，顯然上述花崗巖的形成應(yīng)該與太平洋板塊的俯沖作用相聯(lián)系.

圖5 大興安嶺中段花崗質(zhì)巖石的巖石類型判別圖（據(jù)文獻［20－21］）Fig.5 Rock type discrimination diagram for the granitoids in middle Daxinganling（After References［20－21］）1—畢家店巖體（Bijiadian pluton）；2—神山巖體（Shenshan pluton）

圖6 大興安嶺中段花崗質(zhì)巖石的構(gòu)造判別圖解Fig.6 Tectonic discrimination diagram for the granitoids in middle Daxinganling1—畢家店巖體（Bijiadian pluton）；2—神山巖體（Shenshan pluton）

除I型花崗巖外，大興安嶺地區(qū)還有大量的A型花崗巖分布，如柴河巖體、臥都河巖體、巴爾哲巖體、綠水巖體、碾子山巖體等，其形成時代與I型花崗巖基本一致［25-28］.A型花崗巖具有A1型花崗巖的地球化學(xué)特征，說明白堊紀(jì)時期大興安嶺已進入板內(nèi)構(gòu)造體制.就目前研究結(jié)果來看［2，29-30］，早白堊世期間，大興安嶺地區(qū)加厚的地殼及巖石圈地幔由于重力失穩(wěn)而發(fā)生拆沉，拆沉作用引起大規(guī)模軟流圈地幔物質(zhì)上涌，并導(dǎo)致軟流圈與地殼直接接觸.上涌的軟流圈加熱拆沉物質(zhì)及上覆地殼，使之形成大規(guī)模巖漿作用，即形成研究區(qū)大興安嶺地區(qū)大規(guī)模的I-A型花崗巖.

6 結(jié)論

根據(jù)大興安嶺中段扎蘭屯以西早白堊世花崗巖的年代學(xué)和地球化學(xué)研究，同時結(jié)合區(qū)內(nèi)已有的研究成果，得出如下主要結(jié)論.

（1）大興安嶺中段畢家店巖體和神山巖體的主要巖石類型為正長花崗巖、堿長花崗巖和花崗斑巖，巖石學(xué)和地球化學(xué)特征顯示該區(qū)花崗巖屬高鉀鈣堿性系列的高分異I型花崗巖；

（2）鋯石U-Pb LAICPMS結(jié)果顯示，畢家店巖體形成于128~139 Ma，神山巖體形成于119.3±0.8 Ma；

（3）綜合區(qū)域白堊紀(jì)花崗巖研究資料分析，認為早白堊世花崗質(zhì)巖石的形成與太平洋板塊俯沖背景下的拆沉作用密切相關(guān).

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ZIRCON U-Pb DATING AND GEOCHEMISTRY OF THE EARLY CRETACEOUS GRANITIC ROCKS IN THE MIDDLE SECTION OF DAXINGANLING MOUNTAINS

CHEN Hui-jun1,ZHANG Yan-long2,WANG Qing-hai3,YANG Hao2,QIAN Cheng1,CHEN Jing-sheng1,QIN Tao1, WANG Yan1,WU Xin-wei1,ZHANG Yu-jin1

1.Shenyang Institute of Geology and Mineral Resources,CGS,Shenyang 110034,China;2.College of Earth Sciences,Jilin University,Changchun 130061, China;3.International Center for Geosciences Research and Education in Northeast Asia,Jilin University,Changchun 130026,China

The Phanerozoic granites are widely distributed in the Daxinganling region,but the research on Mesozoic granites was relatively poor.The paper conducts a geochronological and geochemical study on the Early Cretaceous granites collected from Bijiadian pluton and Shenshan pluton on the west of Zhalantun in the middle section of Daxinganling Mountains,and discusses the petrogenesis and tectonic setting of the granitic rocks.The LA-ICP-MS zircon U-Pb dating indicates that the Bijiadian pluton is mainly composed of syenogranite and granite porphyry,with ages of 136±3 Ma,139.5± 0.9 Ma and 128.1±0.8 Ma,whereas the Shenshan pluton consists of mainly alkali-feldspar granites,with age of 119.3±0.8 Ma,which indicate that both of them were formed in the Early Cretaceous.The two plutons are geochemically characterized by high Si,low Ca,rich Alkali,negative Eu anomalies,enrichment of Rb,Th and U,and depletion of Nb and Ta,belonging to the weakly peraluminous high-K calc-alkaline series and quite similar to highly fractionated I-type granitoids.Combined with the petrological and geochronological features of the coeval granitoids in Daxinganling region,it is proposed that the formation of the Early Cretaceous granitic rocks was closely related to the delamination induced by the subduction of the Pacific plate.

Early Cretaceous Epoch;zircon U-Pb dating;granitoid;the middle section of Daxinganling Mountains

1671-1947（2015）05-0433-11

P59；P597

A

2014－12－12；

2015-01-21.編輯：李蘭英．

中國地質(zhì)調(diào)查局項目“東北地區(qū)花崗巖地質(zhì)編圖”（1212011121084）、“東北重大巖漿事件及其成礦作用與構(gòu)造背景綜合研究”（12120114085601）.

陳會軍（1967—），男，博士，高級工程師，從事區(qū)域地質(zhì)調(diào)查工作，通信地址遼寧省沈陽市皇姑區(qū)黃河北大街280號，E-mail//chjcc@126.com