《米倉山新元古代鈉質鹼性岩系成因及其大陸動力學意義》是依託西北大學，由賴紹聰擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：米倉山新元古代鈉質鹼性岩系成因及其大陸動力學意義
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：賴紹聰
- 依託單位：西北大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
米倉山位於揚子北緣-秦嶺南緣-青藏高原東北緣三大構造區域的交接轉換部位，特殊的構造環境孕育了獨特的深部動力學背景。本項目在已有研究工作積累的基礎上，選擇米倉山中子園－水磨－李家河－坪河一帶出露的新元古代鈉質鹼性岩係為解剖對象，在紮實的地質學、岩石學、地球化學綜合厘定和研究的基礎上，利用火成岩岩石探針深部反演技術，藉助電子探針、雷射探針及ICP－MS等現代測試方法，重點對鈉質鹼性岩全岩、典型鹼性暗色礦物、似長石類礦物等岩石組構常量－微量－稀土元素進行微區精確定量分析，將岩漿作用與深部動力學過程有機聯繫起來，從理論岩石學、礦物熔體平衡的高度，反演米倉山地區地幔性質、物質組成、熱狀態、岩漿起源及局部熔融機理、殼/幔相互作用及物質交換過程的細節，從而為進一步探討該區在新元古代期間的構造演化歷史以及鹼性岩漿作用與新元古代期間Rodinia超級大陸裂解事件的關係等關鍵科學問題提出重要的深部動力學約束。
結題摘要
通過對揚子地塊北緣米倉山地區鹼性雜岩體展開詳細的岩石學、全岩主微量、Sr-Nd同位素及鋯石U-Pb年代學的研究，基本釐清了該區新元古代侵入雜岩體的時空格架，並結合地球化學探討該區鹼性雜岩的成因機制、構造環境及深部動力學過程。研究工作取得了以下主要認識和結論： 1、坪河磷霞岩形成年齡為872 ± 4 Ma，石英閃長岩形成年齡為869 ± 4 Ma，二長花崗岩形成年齡為742 ± 6 Ma；水磨正長岩（富鈉和富鉀）形成年齡為869 ± 4 Ma和860 ± 5 Ma；中子園輝長岩形成年齡為753 ± 4 Ma。這些岩石代表揚子地塊北緣米倉山地區新元古代時期不同階段的岩漿活動。 2、地球化學研究表明：磷霞岩屬於鈉質鹼性岩。石英閃長岩屬於鈉質鹼性準鋁質岩系。水磨正長岩屬於鹼性準鋁質岩系。二長花崗岩屬於高分異I型花崗岩類。中子園輝長岩屬於鈣鹼性基性岩系。 3、米倉山地區的鹼性岩（磷霞岩和正長岩）起源於虧損地幔源，經結晶分異演化，在後續岩漿上升過程中可能遭受了地殼的同化混染，正長岩演化過程不同於磷霞岩，二者可能是超基性-鹼性岩漿演化期間不同階段的產物。基性岩（輝長岩）起源於石榴石二輝橄欖岩虧損地幔源，其熔融程度大於15%，在岩漿上升演化階段遭受了地殼混染作用。中-酸性岩是新生玄武質下地殼部分熔融的產物，在其上升演化的過程中明顯遭受了地殼的同化混染，可能是一期陸殼增生事件的產物。 4、研究認為米倉山鹼性岩是新元古代弧內裂谷構造環境的產物；基性岩是新元古代中期大陸邊緣弧構造環境的產物；閃長岩是新元古代早期俯衝相關的大陸邊緣弧構造環境的產物；二長花崗岩是新元古代中期弧後伸展的構造環境的產物。 5、綜合上述討論，揚子地塊北緣在新元古代時期（900Ma~700Ma）總體可能處於俯衝相關的構造背景，米倉山地區新元古代時期的岩漿活動可以大致劃分為三個階段（~860Ma、~830Ma、~750Ma），經歷了從早期陸緣弧裂谷到火山弧再到弧後伸展。
