南祁连北缘东段早志留世刚察大寺花岗岩的成因——锆石LA-ICP-MSU-Pb年代学和岩石地球化学制约

南祁连北缘东段刚察大寺花岗岩的形成时代和成因一直存在争议。本文对其进行了锆石LA-ICP-MS U-Pb年代学和岩石地球化学研究,进而约束其岩石成因和形成的构造背景。结果表明,刚察大寺花岗岩主要由花岗闪长岩和黑云母二长花岗岩组成;花岗闪长岩中锆石自形程度较好,阴极发光图像显示振荡生长环带,具有较高的Th/U比值(0.27~0.91),表明其为岩浆成因;最小一组岩浆锆石的206Pb/238U加权平均年龄为(435±4)Ma,即岩体形成于早志留世;花岗闪长岩和黑云母二长花岗岩具有类似的地球化学属性,主量元素具有高硅、富碱、富铝和贫镁的特征,其Si O2=65.52%~74.23%、(K2O+Na2O)=6.95%~8.24%、Al2O3=12.33%~15.26%、Mg O=0.31%~1.32%,A/CNK介于0.85~1.05之间,为准铝质-弱过铝质的亚碱性系列岩石;整体富集轻稀土元素和大离子亲石元素(Rb、Ba、K)、亏损重稀土元素和高场强元素(Nb、Ta),具有Eu的负异常(δEu=0.51~0.80)和Sr、P、Ti的明显亏损。南祁连北缘东段刚察大寺花岗岩为I型花岗岩,起源于高温低压条件下中、上地壳物质的部分熔融,结合区域构造演化暗示,刚察大寺早志留世花岗岩形成于活动大陆边缘的构造背景。

Petrogenesis of Early Silurian Gangchadasi Granites in the Eastern Segment of the Northern South Qilian Block: Constraints from LA-ICP-MS Zircon U-Pb Geochronology and Geochemistry