古亞洲洋東段洋盆閉合與后造山伸展
——來(lái)自內(nèi)蒙古蘇尼特右旗中三疊世A型花崗巖的證據(jù)

王 帥，李英杰,2，孔星蕊，許 展，王金芳，董培培，鞠文信，王曉東

(1.河北地質(zhì)大學(xué) 地球科學(xué)學(xué)院，河北 石家莊 050031；2.河北地質(zhì)大學(xué) 河北省戰(zhàn)略性關(guān)鍵礦產(chǎn)資源重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，河北 石家莊 050031；3.內(nèi)蒙古自治區(qū)地質(zhì)調(diào)查院，內(nèi)蒙古 呼和浩特 010020)

華北板塊與西伯利亞板塊之間古亞洲洋東段洋盆最終閉合的時(shí)間與位置，一直是中亞造山帶東段研究與爭(zhēng)論的熱點(diǎn)。其中，古亞洲洋東段洋盆最終閉合時(shí)間主要有泥盆紀(jì)(唐克東等，1991；徐備等，2014)、石炭紀(jì)早期(邵濟(jì)安，1991)和早三疊世(陳斌等，2001；Jianetal.，2010；李英杰等，2012；肖慶輝等，2016；Lietal.，2018a，2020a；王帥等，2021)3種觀點(diǎn)。古亞洲洋東段洋盆最終閉合位置也存在諸多爭(zhēng)議，主要有二連-賀根山縫合帶(Miaoetal.，2008；Jianetal.，2010；Lietal.，2018b，2020b；董培培等，2020)、索倫-林西縫合帶(陳斌等，2001)和索倫-西拉木倫縫合帶(孫德有等，2004；劉建峰等，2016)。導(dǎo)致對(duì)古亞洲洋在中亞造山帶東段閉合時(shí)間以及閉合位置爭(zhēng)議的關(guān)鍵是缺乏關(guān)鍵的地質(zhì)證據(jù)，很多證據(jù)是建立在地球化學(xué)數(shù)據(jù)的解釋不同引起的。近年，筆者通過(guò)中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局1∶5萬(wàn)地質(zhì)填圖，在蘇尼特右旗早二疊世哈冷嶺SSZ型蛇綠構(gòu)造混雜巖(帶)中新發(fā)現(xiàn)了三疊紀(jì)A型花崗巖體，該巖體直接侵位于蘇尼特右旗早二疊世哈冷嶺SSZ型蛇綠構(gòu)造混雜巖(帶)(Xuetal.，2019)中，為約束古亞洲洋在該地區(qū)的閉合時(shí)間提供了直接的地質(zhì)證據(jù)。本文通過(guò)對(duì)其開(kāi)展系統(tǒng)的地質(zhì)特征、巖石學(xué)、地球化學(xué)分析以及LA-ICP-MS鋯石U-Pb測(cè)年，進(jìn)一步探討其成因類型及構(gòu)造環(huán)境，以期為古亞洲洋東段晚古生代洋盆閉合時(shí)限和位置以及后造山伸展拉張構(gòu)造演化提供進(jìn)一步的證據(jù)和約束。

1 地質(zhì)背景和巖體特征

查干楚魯二長(zhǎng)花崗巖體位于內(nèi)蒙古中部蘇尼特右旗東北部查干楚魯一帶，區(qū)域構(gòu)造位置屬于索倫-林西縫合帶(圖1a)，侵位于早二疊世哈冷嶺SSZ型蛇綠構(gòu)造混雜巖(帶)中(Xuetal.，2019)，圍巖主體為下二疊統(tǒng)壽山溝組復(fù)理石，接觸帶附近的壽山溝組復(fù)理石砂板巖普遍角巖化，其它部位被中新統(tǒng)通古爾組砂礫巖、砂質(zhì)泥巖角度不整合覆蓋(圖1b)。蘇尼特右旗哈冷嶺蛇綠構(gòu)造混雜巖(帶)中的蛇綠巖套組合較為完整，主要包括蛇紋石化方輝橄欖巖、層狀輝長(zhǎng)巖、輝綠巖、枕狀玄武巖、細(xì)碧巖及硅質(zhì)巖(Xuetal.，2019)，蛇綠巖巖塊之間多為斷層接觸，基質(zhì)主要為下二疊統(tǒng)壽山溝組復(fù)理石。蛇綠構(gòu)造混雜巖(帶)內(nèi)和兩側(cè)普遍糜棱巖化和碎裂巖化。

圖1 內(nèi)蒙古蘇尼特右旗查干楚魯?shù)貐^(qū)大地構(gòu)造位置示意圖(a，據(jù)Miao et al.，2008)和地質(zhì)簡(jiǎn)圖(b)Fig.1 Sketch tectonic map (a,after Miao et al.，2008)and simplified geological map (b)of the Chaganchulu region in Sonid Youqi,Inner MongoliaQh—全新統(tǒng)；N1t—中新統(tǒng)通古爾組；K1b—下白堊統(tǒng)白音高老組；P1ds—下二疊統(tǒng)大石寨組；P1ss—下二疊統(tǒng)壽山溝組；ηγJ3—晚侏羅世二長(zhǎng)花崗巖；ηγT2—中三疊世二長(zhǎng)花崗巖；γδC2—晚石炭世花崗閃長(zhǎng)巖；δoC2—晚石炭世石英閃長(zhǎng)巖；γδοC2—晚石炭世英云閃長(zhǎng)巖；1—早二疊世蛇綠巖；2—整合界線；3—角度不整合界線；4—斷層；5—糜棱巖化帶；6—采樣位置Qh—Holocene；N1t—Miocene Tongguer Formation；K1b—Lower Cretaceous Baiyingaolao Formation；P1ds—Lower Permian Dashizhai Formation；P1ss—Lower Permian Shoushangou Formation；ηγJ3—Late Jurassic monzogranite；ηγT2—Middle Triassic monzogranite；γδC2—Late Carboniferous granodiorite；δoC2—Late Carboniferous quartz diorite；γδοC2—Late Carboniferous tonalite；1—Early Permian ophiolite；2—integration boundary；3—angular unconformity boundary；4—fault；5—mylonitization zone；6—sampling location

查干楚魯二長(zhǎng)花崗巖體大體呈東西向，長(zhǎng)約9 km，寬約5 km，出露面積約30 km2，西北部侵位到下二疊統(tǒng)壽山溝組糜棱巖化帶中(圖2a)，主要巖石類型為中細(xì)粒二長(zhǎng)花崗巖，巖體中部為中粒二長(zhǎng)花崗巖，向邊部過(guò)渡為細(xì)粒，未見(jiàn)明顯糜棱巖化現(xiàn)象。巖石呈淺肉紅色，中細(xì)粒自形-半自形粒狀結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造(圖2b)，偶見(jiàn)晶洞構(gòu)造。主要礦物由堿性長(zhǎng)石(35%～40%，體積分?jǐn)?shù))、斜長(zhǎng)石(30%～35%)、石英(～30%)和黑云母(～5%)組成。堿性長(zhǎng)石呈半自形-他形板狀，主要為正條紋長(zhǎng)石、正長(zhǎng)石和微斜長(zhǎng)石，發(fā)育條紋結(jié)構(gòu)和簡(jiǎn)單雙晶，輕微高嶺土化；斜長(zhǎng)石呈自形-半自形板狀，聚片雙晶發(fā)育，部分顆粒具環(huán)帶構(gòu)造，均發(fā)育絹云母化和高嶺土化；石英呈他形粒狀充填于堿性長(zhǎng)石和斜長(zhǎng)石顆粒間，具波狀消光，局部可見(jiàn)裂紋；黑云母為黃褐色-暗綠色，他形片狀，弱鐵質(zhì)化和弱綠簾石化；副礦物主要為鋯石和磁鐵礦(圖2c、2d)。

圖2 查干楚魯二長(zhǎng)花崗巖野外和顯微照片F(xiàn)ig.2 Outcrop photos and photomicrographs of the Chaganchulu monzogranitea—二長(zhǎng)花崗巖侵入砂質(zhì)板巖；b—二長(zhǎng)花崗巖野外露頭；c—二長(zhǎng)花崗巖顯微照片(-)；d—二長(zhǎng)花崗巖顯微照片(+)； Pl—斜長(zhǎng)石；Pth—條紋長(zhǎng)石；Q—石英；Bi—黑云母a—photo of monzogranite intrusive sandy slate；b—field outcrop photo of monzogranite；c—micrographs of monzogranite (-)；d—micrographs of monzogranite (+)；Pl—plagioclase；Pth—perthite；Q—quartz；Bi—biotite

2 樣品特征與測(cè)試方法

在詳細(xì)的野外地質(zhì)觀察基礎(chǔ)上，于查干楚魯二長(zhǎng)花崗巖體不同部位共采集了5件(XT01～XT05)風(fēng)化程度較低、新鮮且無(wú)氧化、無(wú)污染、無(wú)明顯蝕變的巖石樣品用于地球化學(xué)分析，并對(duì)其中1件弱變形的二長(zhǎng)花崗巖巖石樣品(XT03)進(jìn)行LA-ICP-MS鋯石U-Pb測(cè)年，采樣點(diǎn)地理位置為北緯43°04′13″、東經(jīng)113°11′15″(圖1b)。

鋯石制靶、陰極發(fā)光(CL)照相由北京鋯年領(lǐng)航科技有限公司完成，具體流程參照宋彪等(2002)。LA-ICP-MS鋯石U-Pb測(cè)年在中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局天津地質(zhì)調(diào)查中心完成，所用測(cè)年儀器為Neptune型MC-ICP-MS及Newwave UP 193激光剝蝕系統(tǒng)。激光剝蝕斑束直徑為35 μm，剝蝕深度為20～40 μm。鋯石年齡計(jì)算選用標(biāo)準(zhǔn)鋯石GJ-1作為外標(biāo)，29Si作為內(nèi)標(biāo)，詳細(xì)的實(shí)驗(yàn)流程見(jiàn)Yuan等(2008)。數(shù)據(jù)處理采用ICPMSDataCal 8.4程序(Liuetal.，2008)，并進(jìn)行普通鉛校正(Anderson，2002)，最終采用ISOPLOT(3.0版)完成年齡計(jì)算及諧和圖繪制。

主量、微量及稀土元素分析在武漢上譜分析科技有限責(zé)任公司完成。主量元素測(cè)定采用PW440型X射線熒光光譜儀(XRF)分析SiO2、Al2O3、TFe2O3、CaO、MgO、K2O、Na2O、MnO、P2O5、TiO2等，重鉻酸鉀滴定法分析FeO，高溫加熱-濃硫酸吸收-重量法分析H2O+，非水滴定容量法分析CO2，高溫加熱-重量法分析燒失量(LOI)，分析誤差小于2%，微量及稀土元素測(cè)定采用X-Series p型電感耦合等離子體質(zhì)譜儀(ICP-MS)，分析誤差小于5%。

3 結(jié)果與分析

3.1 鋯石U-Pb年齡

查干楚魯二長(zhǎng)花崗巖樣品(XT03)的鋯石大多數(shù)晶形完好，形態(tài)多為長(zhǎng)柱狀自形-半自形晶體，長(zhǎng)寬比為1∶1～2∶1。陰極發(fā)光(CL)圖像顯示，大部分鋯石內(nèi)部結(jié)構(gòu)清晰，發(fā)育較好的結(jié)晶環(huán)帶，屬巖漿鋯石(圖3)。本次對(duì)樣品中的20顆鋯石進(jìn)行了20個(gè)點(diǎn)的U-Pb測(cè)試，分析結(jié)果見(jiàn)表1。從表1可以看出，Th/U值較高，為0.25～0.69(平均0.42>0.4)，同樣表明鋯石為巖漿成因(Corfuetal.，2003)。在年齡諧和圖上(圖4a)，20個(gè)測(cè)點(diǎn)的數(shù)據(jù)都集中在諧和線上及附近。從206Pb/238U年齡直方圖(圖4b)中同樣可以看出，全部鋯石測(cè)點(diǎn)年齡都集中在246 Ma，加權(quán)平均值為245.9±1.3 Ma，MSWD=0.98，屬中三疊世，代表了查干楚魯二長(zhǎng)花崗巖的侵位年齡。

圖3 查干楚魯二長(zhǎng)花崗巖(XT03)鋯石陰極發(fā)光(CL)圖像及年齡圖Fig.3 CL images and ages of zircons from the Chaganchulu monzogranite(XT03)

圖4 查干楚魯二長(zhǎng)花崗巖(XT03)鋯石LA-ICP-MS U-Pb諧和圖(a)以及加權(quán)年齡平均值(b)Fig.4 The LA-ICP-MS U-Pb concordia diagram (a)and weighed average age (b)of zircons from the Chaganchulu monzogranite (XT03)

表1 查干楚魯二長(zhǎng)花崗巖(XT03)LA-ICP-MS鋯石U-Th-Pb分析結(jié)果Table 1 LA-ICP-MS U-Th-Pb isotopic analysis of zircons from the Chaganchulu monzogranite(XT03)

3.2 地球化學(xué)特征

從表2可以看出，查干楚魯二長(zhǎng)花崗巖樣品顯示高硅(SiO2=76.75%～77.18%)、富鉀(K2O=3.95%～4.32%)的特征，在SiO2-K2O圖(圖5)中，樣品點(diǎn)均落入高鉀鈣堿性系列，進(jìn)一步揭示該巖體鉀含量較高。同時(shí)，樣品具有較高的鈉含量(Na2O=3.94%～4.55%)，整體顯示出富堿(Na2O+K2O=8.19%～8.62%)，以及低鈣(CaO=0.40%～0.55%)、鎂(MgO=0.03%～0.05%)、磷(P2O5=0.011%～0.012%)和鈦(TiO2=0.014%～0.024%)的特點(diǎn)。樣品樣品的Al2O3含量較高 (Al2O3=12.86%～13.45%)，在A/NK-A/CNK圖(圖6)中，樣品點(diǎn)均落入過(guò)鋁質(zhì)區(qū)域內(nèi)，其A/CNK=1.04～1.10、A/NK=1.11～1.20，顯示弱過(guò)鋁質(zhì)特征。

圖5 查干楚魯二長(zhǎng)花崗巖K2O-SiO2分類圖解(據(jù)Peccerillo and Taylor，1976)Fig.5 K2O-SiO2 classification diagram of the Chaganchulu mozogranite (after Peccerillo and Taylor，1976)

圖6 查干楚魯二長(zhǎng)花崗巖A/NK-A/CNK圖解(據(jù)Maniar and Piccoli，1989)Fig.6 A/NK-A/CNK diagram of the Chaganchulu mozogranite (after Maniar and Piccoli，1989)IAG—島弧花崗巖類；CAG—大陸弧花崗巖類；CCG—大陸碰撞花崗巖類；POG—后造山花崗巖類；RRG—與裂谷有關(guān)的花崗巖類；CEUG—與大陸的造陸抬升有關(guān)的花崗巖類；OP—大洋斜長(zhǎng)花崗巖類IAG—island arc granitoids；CAG—continental arc granitoids；CCG—continental collision granitoids；POG—post-orogenic granitoids；RRG—rift-related granitoids；CEUG—continental epeirogenic uplift granitoids；OP—oceanic plagiogranites

表2 查干楚魯二長(zhǎng)花崗巖主量(wB/%)、微量和稀土元素(wB/10-6)分析結(jié)果Table 2 Major elements(wB/%),trace and REE elements (wB/10-6)analyses of the Chaganchulu mozogranite

查干楚魯二長(zhǎng)花崗巖樣品稀土元素總量較低(∑REE=45.57×10-6～80.33×10-6)，輕、重稀土元素分餾不明顯[(La/Yb)N=0.45～2.77]，曲線總體均較平坦。樣品負(fù)Eu異常顯著(δEu=0.03～0.09)(圖7a)，暗示巖體可能受斜長(zhǎng)石分離結(jié)晶作用影響或與源區(qū)殘留斜長(zhǎng)石有關(guān)(王金芳等，2020)。在微量元素方面，樣品均富集Rb、Th、U、K、Ga，虧損Ba、Sr、P、Ti等元素(圖7b)，表現(xiàn)出A型花崗巖特有的組分特征(Eby，1992)。

圖7 查干楚魯二長(zhǎng)花崗巖稀土元素球粒隕石標(biāo)準(zhǔn)化配分曲線(a)和微量元素原始地幔標(biāo)準(zhǔn)化蛛網(wǎng)圖(b)(球粒隕石和原始地幔標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)據(jù)Sun and McDonough，1989)Fig.7 Chondrite-normalized REE distribution pattern (a)and primitive mantle-normalized trace element spider diagram (b)of the Chaganchulu mozogranite (chondritic and primitive mantle normalization values from Sun and McDonough，1989)

4 討論

4.1 巖石成因和源區(qū)分析

查干楚魯二長(zhǎng)花崗巖體的主要礦物為堿性長(zhǎng)石(正條紋長(zhǎng)石和正長(zhǎng)石)、斜長(zhǎng)石、石英和他形黑云母，發(fā)育晶洞構(gòu)造。另外，地球化學(xué)分析結(jié)果顯示，巖體高硅、富堿，貧鈣、鎂、磷、鈦，負(fù)Eu異常顯著，微量元素Rb、Th、K、Ta和Hf相對(duì)富集，而B(niǎo)a、Sr、P、Ti元素相對(duì)虧損，且都具有較高的(Na2O+K2O)/CaO(15.08～21.39)和TFeO/MgO(29.16～57.82)值。與此同時(shí)，巖體微量元素Ga(18.87×10-6～24.58×10-6)含量較高，其10 000 Ga/Al值為2.72～3.52，均大于A型花崗巖的下限值2.6。以上結(jié)果顯示，巖石樣品的巖石類型、礦物成分、巖石組構(gòu)和地球化學(xué)特征都具有A型花崗巖的特點(diǎn)。在花崗巖類判別圖(圖8)中，樣品點(diǎn)均落入A型花崗巖區(qū)，而在A/NK-A/CNK圖(圖6)中，樣品點(diǎn)均落入過(guò)鋁質(zhì)區(qū)域內(nèi)，且A/CNK=1.04～1.10、A/NK=1.11～1.20，表明巖體應(yīng)屬弱過(guò)鋁質(zhì)A型花崗巖，與中亞造山帶東段A型花崗巖的巖石學(xué)和地球化學(xué)特征一致(Liuetal.，2005；石玉若等，2007，2014；周振華等，2010；張旗等，2012；王金芳等，2020)。

圖8 查干楚魯A型花崗巖巖石類型判別圖(據(jù)Whalen et al.，1987)Fig.8 Rock type discrimination diagrams of the Chaganchulu A-type granite (after Whalen et al.，1987)

隨著A型花崗巖成因研究的不斷深入，越來(lái)越多的地質(zhì)工作者認(rèn)為，低壓高溫下新增生中基性地殼部分熔融可能為其成因(張維等，2010；李紅英等，2015；王金芳等，2020)。Nd同位素的性質(zhì)與特征能較好地反映巖體源區(qū)特點(diǎn)，一直是巖石學(xué)家研究巖漿源區(qū)的重要途徑。在中亞造山帶東段，中生代鋁質(zhì)A型花崗巖普遍具有正εNd(t)值和年輕的Nd年齡，暗示其源區(qū)可能為新增生中基性地殼。同時(shí)，大量實(shí)驗(yàn)研究表明，源巖為泥質(zhì)巖石的熔融，不論水是否飽和，其形成的花崗質(zhì)巖漿鋁總是過(guò)飽和的，其A/CNK>1.1(Rapp and Watson，1995)。硬砂巖熔融產(chǎn)生的巖漿也均形成鋁飽和-過(guò)飽和的花崗閃長(zhǎng)巖-花崗巖(Skjerlie，1992；Stevensetal.，1997)。然而，查干楚魯二長(zhǎng)花崗巖體的A/CNK值均<1.1(圖6，表2)，所以不可能是由泥質(zhì)巖或硬砂巖部分熔融而成。同樣，綠巖和角閃巖在水飽和條件下熔融形成的巖漿也是過(guò)鋁質(zhì)的(Beard and Lofgren，1991)。但是角閃巖在水不飽和條件下，隨著水壓降低，脫水熔融形成巖漿的A/CNK值逐漸從大于1變?yōu)樾∮?，同時(shí)Al含量隨著熔融壓力增加而增加，因?yàn)樾遍L(zhǎng)石的An組分在高壓下變得不穩(wěn)定(基性斜長(zhǎng)石比酸性斜長(zhǎng)石Al高)。因此，查干楚魯二長(zhǎng)花崗巖體的源巖為角閃石質(zhì)巖石的可能性較大，即相當(dāng)于基性巖石，其可能是在水壓不高條件下通過(guò)角閃石脫水作用導(dǎo)致的熔融形成的。另外，實(shí)驗(yàn)研究還表明，在壓力≥15×105kPa時(shí)，其形成巖漿Na2O的含量為4.5%～6.5%(Rapp and Watson，1995)，因此富鈉的花崗質(zhì)巖漿通常被解釋為鎂鐵質(zhì)巖石源區(qū)在高壓下脫水熔融形成的。

由表2可知，大部分樣品(除樣品XT01)Na2O 含量<4.5%，表明貧Na的查干楚魯二長(zhǎng)花崗巖體其形成壓力<15×105kPa(相當(dāng)于50 km)。另外，樣品中較高的Y和Yb含量、較平坦的稀土元素配分曲線以及Eu的強(qiáng)烈虧損特征說(shuō)明源區(qū)斜長(zhǎng)石穩(wěn)定存在而無(wú)石榴子石殘留，這一點(diǎn)也揭示其壓力不高(沒(méi)有達(dá)到高壓榴輝巖相)。

4.2 巖漿起源及溫壓條件

通常認(rèn)為A型花崗巖是在高溫低壓環(huán)境下形成的，一般為淺部中上地殼(Clemensetal.，1986)，因而對(duì)查干楚魯二長(zhǎng)花崗巖體形成溫壓條件的計(jì)算，可以從側(cè)面佐證其為A型花崗巖。同時(shí)利用巖漿形成的溫壓條件，可推測(cè)其源區(qū)深度，進(jìn)而為巖漿起源和演化機(jī)制提供制約。

4.2.1 Q-Ab-Or-H2O平衡壓力計(jì)算

前人根據(jù)大量巖石學(xué)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，總結(jié)出Q-Ab-Or-H2O平衡相圖，利用此相圖可以求算出巖漿形成時(shí)的溫度和壓力(諶宏偉等，2005)。

Q、Ab、Or這3個(gè)端員數(shù)據(jù)為CIPW標(biāo)準(zhǔn)礦物含量，從巖石Q-Ab-Or-H2O平衡相圖(圖9)中可以看出，巖石樣品形成壓力約為0.2 GPa，相當(dāng)于7～8 km的深度，屬淺部地殼。而形成溫度約為700℃，略低于A型花崗巖平均水平(800～900℃)，分析可能是由于流體和氟的解聚作用，使巖石近固相線溫度降低，而Q-Ab-Or-H2O平衡相圖溫度值為共結(jié)溫度，所以可能受到上述因素影響(劉昌實(shí)等，2003)。

圖9 查干楚魯A型花崗巖Q-Ab-Or-H2O平衡相圖(據(jù)諶宏偉等，2005)Fig.9 Triangle diagram of Q-Ab-Or-H2O of the Chaganchulu A-type granite (after Chen Hongwei et al.，2005)

4.2.2 鋯石飽和溫度計(jì)

由于花崗巖大多是絕熱式上升就位的，那么巖漿早期結(jié)晶溫度就可以近似代表巖漿形成時(shí)的溫度(吳福元等，2007)，因?yàn)殇喪谒嵝詭r漿中一般較早晶出，所以鋯石飽和溫度就可以近似認(rèn)為是巖漿形成的溫度。本文采用Watson(1979)得出的鋯石溶解度-飽和溫度模擬公式：tZr(℃)=12 900/[2.95+0.85M+lnDzr(鋯石/熔體)]-273，其中D為分配系數(shù)。設(shè)全巖Si+Al+Fe+Mg+Ca+Na+K+P=1(原子分?jǐn)?shù))，則全巖巖石化學(xué)參數(shù)M=(2 Ca+Na+K)/(Si×Al)。在沒(méi)有進(jìn)行全巖鋯石礦物Zr、Hf校正時(shí)，純鋯石中Zr=497 626×10-6，同時(shí)用全巖的Zr含量近似代表熔體中的Zr含量。據(jù)此計(jì)算出的樣品形成溫度基本集中在758～783℃之間，較為接近A型花崗巖形成的平均溫度。

在巖相學(xué)方面，樣品局部見(jiàn)條紋長(zhǎng)石(圖2c、2d)、晶洞構(gòu)造，未見(jiàn)S型花崗巖中常見(jiàn)的繼承性鋯石，同樣揭示了早期巖漿結(jié)晶處于低壓高溫和貧水環(huán)境。

對(duì)于淺部低壓環(huán)境下殼源物質(zhì)部分熔融所需的熱量，普遍認(rèn)為與后造山階段的先前俯沖板塊板片斷離而引發(fā)的幔源玄武質(zhì)巖漿底侵作用有關(guān)(Whalenetal.，1987；Jahnetal.，2000；Bonin，2007；張旗等，2012；Huangetal.，2012，2014)。在內(nèi)蒙古中東部地區(qū)，中生代鋁質(zhì)A型花崗巖普遍具有正εNd(t)值和年輕的Nd模式年齡(王金芳等，2017)，暗示與后造山階段板片斷離有關(guān)的幔源巖漿底侵作用對(duì)內(nèi)蒙古中東部中生代鋁質(zhì)A型花崗巖漿的形成具有重要作用。綜上所述，索倫-林西縫合帶后造山板片斷離作用誘發(fā)軟流圈地幔物質(zhì)上涌，產(chǎn)生幔源玄武質(zhì)巖漿底侵作用，以及伸展拉張減壓作用造成新增生中基性地殼低壓高溫部分熔融，可能為查干楚魯A型花崗巖的成因機(jī)制。

4.3 對(duì)內(nèi)蒙古中東部地區(qū)三疊紀(jì)構(gòu)造環(huán)境的約束

近年來(lái)，內(nèi)蒙古中東部地區(qū)相關(guān)的地質(zhì)工作成果豐碩，為古亞洲洋東段洋盆洋陸轉(zhuǎn)換和閉合過(guò)程提供了大量的巖石學(xué)和年代學(xué)證據(jù)(Sengoretal.，1993；王惠等，2005；李錦軼等，2007；李英杰等，2013，2015，2018c；Chengetal.，2014a，2020；劉建峰等，2014；程銀行等，2014b；薛富紅等，2015；Liuetal.，2021；董培培等，2021)。Xu等(2019)在索倫-林西縫合帶內(nèi)的蘇尼特右旗發(fā)現(xiàn)早二疊世哈冷嶺蛇綠巖(297 Ma)；王金芳等(2018a，2018b，2020)在西烏旗一帶先后獲得早二疊世巴嘎哈爾高鎂閃長(zhǎng)巖(282 Ma)、烏蘭溝埃達(dá)克巖(279.3 Ma)以及中三疊世阿爾塔拉A型二長(zhǎng)花崗巖(242.9 Ma)年齡；筆者在蘇尼特右旗地區(qū)新發(fā)現(xiàn)中三疊世查干楚魯A型二長(zhǎng)花崗巖(245.9 Ma)。

綜上所述，在中晚二疊世之前，古亞洲洋東段洋盆并未閉合，可能正處在洋內(nèi)多期次俯沖消減過(guò)程中。本次獲得的蘇尼特右旗查干楚魯A型二長(zhǎng)花崗巖分布于古亞洲洋東段索倫-林西縫合帶典型發(fā)育區(qū)，其直接侵位于蘇尼特右旗早二疊世哈冷嶺SSZ型蛇綠構(gòu)造混雜巖(297 Ma)帶中，這種巖體稱為“釘合巖體”，代表了碰撞后的產(chǎn)物(韓寶福等，2010)。因此新獲得的LA-ICP-MS鋯石U-Pb年齡245.9±1.3 Ma約束了古亞洲洋閉合時(shí)間在中三疊世之前。結(jié)合國(guó)際洋內(nèi)初始俯沖作用巖石組合研究成果以及區(qū)域同時(shí)期蛇綠巖、洋內(nèi)弧巖石組合和A型花崗巖資料，可初步建立起早二疊世-中三疊世古亞洲洋東段洋內(nèi)俯沖-閉合的巖石組合序列：早二疊世哈冷嶺SSZ型蛇綠巖(蛇紋石化方輝橄欖巖、層狀輝長(zhǎng)巖)(297 Ma)(Xuetal.，2019)、前弧拉斑枕狀玄武巖、玻安巖、早二疊世高鎂安山巖(282 Ma)(王金芳等，2018a)、埃達(dá)克巖(279.3 Ma)(王金芳等，2018b)、中晚二疊世島弧巖漿巖(278.2 Ma、254.4 Ma)(李英雷等，2021；范玉須等，2019)、早中三疊世A型花崗巖(245 Ma、242.9 Ma)(張曉暉等，2006；王金芳等，2020)，表明二疊紀(jì)末期古亞洲洋東段洋盆已經(jīng)閉合，并在三疊紀(jì)進(jìn)入造山帶后造山伸展拉張階段。

5 結(jié)論

(1)查干楚魯二長(zhǎng)花崗巖侵位于蘇尼特右旗早二疊世哈冷嶺SSZ型蛇綠構(gòu)造混雜巖(帶)中，LA-ICP-MS鋯石U-Pb年齡為245.9±1.3 Ma，揭示其侵位時(shí)代為中三疊世。

(2)查干楚魯二長(zhǎng)花崗巖含較多堿性長(zhǎng)石，暗色礦物以黑云母為主，見(jiàn)晶洞構(gòu)造；地球化學(xué)特征具高硅、富堿，貧鈣、鎂，A/CNK=1.04～1.10、A/NK=1.11～1.20，負(fù)Eu異常顯著，Rb、Th、U、K、Ga元素較富集，而B(niǎo)a、Sr、P、Ti元素相對(duì)虧損的特征，且10 000 Ga/Al、TFeO/MgO、(Na2O+K2O)/CaO值較高，巖石學(xué)、礦物學(xué)和地球化學(xué)特征顯示其屬弱過(guò)鋁質(zhì)A型花崗巖。

(3)查干楚魯二長(zhǎng)花崗巖為索倫-林西縫合帶閉合后伸展拉張作用下的產(chǎn)物，為古亞洲洋東段洋盆在二疊紀(jì)末閉合并在三疊紀(jì)進(jìn)入后造山伸展拉張階段提供了巖石學(xué)依據(jù)，低壓高溫下新增生中基性地殼部分熔融可能為其成因，約束了古亞洲洋東段閉合時(shí)間在中三疊世之前。

致謝感謝審稿專家提出的寶貴意見(jiàn)，感謝中國(guó)地質(zhì)大學(xué)(北京)王根厚教授、河北地質(zhì)大學(xué)李紅陽(yáng)教授在野外及寫(xiě)作過(guò)程中給予的指導(dǎo)！