第七届青年地学论坛

北山地区是中亚造山带南缘的重要组成部分，是研究中亚造山带古生代构造-岩浆活动的关键部位，记录了古亚洲洋中南缘的俯冲、碰撞、消亡以及大规模的地壳增生等一系列重要的地质事件，受到了地质学界的广泛关注。
对晚古生代特别是二叠纪时期，北山地区构造-岩浆活动是否与洋壳俯冲消减相关，仍然存有“洋盆消亡的后碰撞”和“洋盆俯冲增生”的争议。为揭示北山地区二叠纪的大地构造背景，我们对北山地区出露的基性岩墙群进行了年代学、元素地球化学和Sr-Nd同位素地球化学分析。
甘肃北山晚古生代基性岩墙群主要呈北西、北东方向侵入于奥陶纪-二叠纪岩体中。岩相学分析显示其组成岩性为辉绿岩、辉长岩和辉绿玢岩。LA-ICP-MS测得锆石U-Pb加权平均年龄为280±4.0Ma，对比前人年代学的研究结果以及岩墙群侵位围岩来看，岩墙群侵位时限应为早二叠世。
系统的元素及同位素地球化学分析显示，岩石主量元素组成以富CaO、Al₂O₃、MgO、TFe₂O₃为特征，NaO> K₂O。在微量和稀土元素组成上，弱富集-弱亏损LREE，富集LILE（Rb、U、K），亏损HFSE（Nb、Ta），Pb明显正异常。具有高的ε_Nd(t)（3.8~9.3）组成和较大变化范围的⁸⁷Sr/⁸⁶Sr（0.703072~0.709367）同位素组成。
地球化学组成显示基性岩墙群岩石属亚碱性拉斑玄武岩系列。部分样品具有正高ε_Nd(t)同位素组成，富集LILEs，亏损HFSEs，同位素和微量元素间呈现解耦关系，表明岩浆可能起源于亏损软流圈和富集岩石圈地幔相互作用。岩石中存在捕获锆石，高Mg、ε_Nd(t)及亏损LREEs的地球化学组成反映混染程度低，混染作用没有显著改变岩浆物质组成。Mg^#（40.89-68.6）值略低于原始岩浆，表明岩浆经过一定程度的演化，哈克图解上MgO与Cr、Ni显示出橄榄石和单斜辉石的分离结晶趋势。
结合区域地质资料，利用微量元素构造环境判别图解对基性岩墙群侵位环境进行分析，结果表明其于板内伸展环境下侵位。
甘肃北山早二叠世基性岩墙群源区具有亏损软流圈和富集岩石圈两个地幔端元特征，结合区域构造演化历史，本文认为这可能是由板块俯冲效应叠加岩石圈拆沉作用的结果。
 

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