張 超，王路遠(yuǎn)，耿 瑞，劉正宏，張樂(lè)彤

(1.山東理工大學(xué) 資源與環(huán)境工程學(xué)院，山東 淄博 255000；2.自然資源部東北亞礦產(chǎn)資源評(píng)價(jià)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，吉林 長(zhǎng)春 130026；3.山東黃金集團(tuán)有限公司，山東 濟(jì)南 250101；4.吉林大學(xué) 地球科學(xué)學(xué)院，吉林 長(zhǎng)春 130061；5.黑龍江省地球物理地球化學(xué)勘查院，黑龍江 哈爾濱 150036)

0 引 言

與板塊俯沖有關(guān)的巖漿弧是研究殼幔相互作用和大陸地殼生長(zhǎng)的天然實(shí)驗(yàn)室[1-3]，也是探討大陸地殼增生、再造過(guò)程的重要依據(jù)。延邊地區(qū)位于興蒙造山帶南緣東段[4-6]，處于大陸板塊(歐亞大陸)與大洋板塊(古亞洲洋、古太平洋)相互作用的經(jīng)典地區(qū)。古生代以來(lái)，延邊地區(qū)經(jīng)歷了古亞洲洋構(gòu)造域和環(huán)太平洋構(gòu)造域影響，形成大規(guī)模的巖漿作用及與巖漿作用相關(guān)的金屬和非金屬礦產(chǎn)[7-17]。近年來(lái)，依據(jù)延邊地區(qū)中酸性巖漿巖年代學(xué)和巖石成因研究成果，眾多學(xué)者認(rèn)為延邊地區(qū)早侏羅世巖漿活動(dòng)與古太平洋俯沖作用有關(guān)[10,13,15-18]，但對(duì)同時(shí)期的鎂鐵質(zhì)—超鎂鐵質(zhì)巖漿巖研究較少。作為構(gòu)造巖漿作用的重要組成部分，幔源鎂鐵質(zhì)—超鎂鐵質(zhì)巖漿巖在不同的構(gòu)造演化階段具有不同特征，并攜帶了大量的地幔信息，是研究造山帶演化過(guò)程中深部地幔性質(zhì)、殼幔相互作用和構(gòu)造環(huán)境演化的重要研究對(duì)象。本文對(duì)吉林延邊和龍地區(qū)早侏羅世沙松頂子輝長(zhǎng)巖進(jìn)行了巖石學(xué)、LA-ICP-MS鋯石U-Pb年代學(xué)、鋯石Hf同位素和巖石地球化學(xué)分析，探討沙松頂子輝長(zhǎng)巖巖漿熔融源區(qū)特征和深部動(dòng)力學(xué)過(guò)程，并結(jié)合區(qū)域構(gòu)造演化探討早侏羅世輝長(zhǎng)巖形成的大地構(gòu)造背景，為興蒙造山帶南緣東段早侏羅世巖漿活動(dòng)及構(gòu)造演化研究提供新的約束。

1 區(qū)域地質(zhì)背景

研究區(qū)位于吉林延邊地區(qū)東南部，與朝鮮隔圖們江相望，該區(qū)以富爾河—古洞河斷裂為界，北側(cè)為華北克拉通北緣增生帶，南側(cè)為以基底和蓋層沉積為主的龍崗—冠帽地塊[8][圖1(a)]。

圖1 吉林延邊和龍地區(qū)構(gòu)造地質(zhì)簡(jiǎn)圖

研究區(qū)內(nèi)出露的地層主要包括太古代結(jié)晶基底、早古生代—晚白堊世地層和第四系[14][圖1(b)]。依據(jù)現(xiàn)有研究成果[7-21]，研究區(qū)及鄰區(qū)中二疊世—白堊紀(jì)巖漿事件可以分為280～240、230～205、205～160和130～105 Ma等4期。其中，280～205 Ma的巖漿事件與古亞洲洋構(gòu)造域演化有關(guān)，主要包括與俯沖碰撞有關(guān)的英云閃長(zhǎng)巖、石英閃長(zhǎng)巖、角閃輝長(zhǎng)巖、二長(zhǎng)花崗巖，與擠壓造山有關(guān)的二長(zhǎng)花崗巖、花崗閃長(zhǎng)巖，及與造山后伸展有關(guān)的A型花崗巖、A型流紋巖和雙峰式巖漿巖；205～160 Ma的巖漿事件與古太平洋的俯沖作用有關(guān)，形成一系列SN向展布、與俯沖有關(guān)的基性侵入巖、鈣堿性巖漿弧、雙峰式巖漿巖和埃達(dá)克巖，巖石類(lèi)型包括蘇長(zhǎng)巖、輝長(zhǎng)巖、輝長(zhǎng)閃長(zhǎng)巖、閃長(zhǎng)巖、花崗閃長(zhǎng)巖、二長(zhǎng)花崗巖和正長(zhǎng)花崗巖；受古太平洋板塊俯沖回撤影響，研究區(qū)及鄰區(qū)白堊紀(jì)期間(130～105 Ma)巖石類(lèi)型以花崗閃長(zhǎng)巖、二長(zhǎng)花崗巖和正長(zhǎng)巖為主。

2 巖相學(xué)特征及樣品采集

沙松頂子巖體分布在吉林省和龍市福洞鎮(zhèn)南側(cè)沙松頂子高地[圖1(b)]，受古洞河斷裂影響呈NNW向展布，出露面積約13 km2，由中細(xì)粒輝長(zhǎng)巖組成。該巖體侵入到太古代雞南巖組地層中，并被晚期中侏羅世二長(zhǎng)花崗巖侵入，與白堊紀(jì)地層呈斷層接觸。野外地質(zhì)工作過(guò)程中，在沙松頂子高地附近的人工露頭處采集較新鮮的樣品作為定年樣品(1件，樣品編號(hào)為YH45，采樣位置為(42°30′17″N，129°6′16″E))和巖石地球化學(xué)分析樣品(5件，樣品編號(hào)分別為5010-1、YH45、YH46、B2448-1和B2446-6)。

輝長(zhǎng)巖風(fēng)化面呈灰色，新鮮面呈深灰色，具中細(xì)粒結(jié)構(gòu)、塊狀構(gòu)造。顯微鏡下觀察主要礦物為斜長(zhǎng)石(體積分?jǐn)?shù)為55%)、輝石(40%)和橄欖石(5%)(圖2)。斜長(zhǎng)石呈半自形板狀，聚片雙晶發(fā)育，粒度為1～3 mm，多數(shù)顆粒與輝石形成輝長(zhǎng)結(jié)構(gòu)；輝石主要為普通輝石，呈短柱狀，粒度為1～2 mm；橄欖石呈他形粒狀，粒度為1～2 mm，裂紋發(fā)育，部分發(fā)生伊丁石化。

Pl為斜長(zhǎng)石；Ol為橄欖石；Px為普通輝石

3 分析方法

3.1 鋯石U-Pb定年

鋯石挑選在河北省區(qū)域地質(zhì)礦產(chǎn)調(diào)查研究所進(jìn)行，鋯石制靶和反射光、透射光、陰極發(fā)光圖像的采集在北京離子探針中心完成。鋯石U-Pb同位素分析在天津地質(zhì)礦產(chǎn)研究所實(shí)驗(yàn)測(cè)試中心完成，所用儀器為T(mén)Hermo FisHer公司制造的Neptune型LA-MC-ICP MS儀和ESI公司生產(chǎn)的UP193-FX ArF準(zhǔn)分子激光器聯(lián)機(jī)；應(yīng)用TEMORA和GJ-1作為外部鋯石年齡標(biāo)樣進(jìn)行分餾校正，元素含量則采用玻璃標(biāo)樣NIST SRM610作為外標(biāo)[22]。用193 nm激光器對(duì)鋯石進(jìn)行剝蝕，激光剝蝕的深度為20～40 μm，斑束直徑為35 μm，每進(jìn)行8個(gè)點(diǎn)的分析進(jìn)行一次標(biāo)準(zhǔn)鋯石GJ-1的測(cè)試。后期通過(guò)Anderson提出的方法[23]對(duì)實(shí)驗(yàn)測(cè)得數(shù)據(jù)進(jìn)行同位素比值校正以去除普通鉛的影響，鋯石年齡諧和曲線通過(guò)Isoplot 3.00軟件[24]繪制而成。

3.2 地球化學(xué)分析

樣品的主量、微量元素分析在中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局天津地質(zhì)調(diào)查中心完成。微量元素使用等離子體質(zhì)譜(ICP-MS)儀進(jìn)行分析，分析精度優(yōu)于5%；主量元素采用X射線熒光光譜儀進(jìn)行分析，分析誤差小于1%。

3.3 Hf同位素分析

在中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局天津地質(zhì)調(diào)查中心同位素實(shí)驗(yàn)室對(duì)樣品YH45進(jìn)行鋯石原位Hf同位素分析，測(cè)試儀器為Neptune型質(zhì)譜儀和UP193-FXArF準(zhǔn)分子激光器，激光器能量密度為10～11 J·cm-2，鋯石國(guó)際標(biāo)樣91500作為外標(biāo)，激光束直徑為50 μm。分析方法和流程參照文獻(xiàn)[25]，Hf同位素相關(guān)計(jì)算方法和公式參照文獻(xiàn)[26]。分析中所采用的球粒隕石(176Lu/177Hf)CHUR值為0.033 2，(176Hf/177Hf)CHUR值為0.282 772；現(xiàn)今虧損地幔(176Lu/177Hf)DM值為0.038 4，(176Hf/177Hf)DM值為0.283 250；Lu衰變常數(shù)(λ)為每年1.865×10-11；計(jì)算鋯石Hf同位素的地殼模式年齡時(shí)，采用的176Lu/177Hf值為-0.34[26]。

4 結(jié)果分析

4.1 鋯石U-Pb年齡

吉林延邊和龍地區(qū)沙松頂子輝長(zhǎng)巖樣品YH45中的鋯石呈半自形短柱狀，大小為80～120 μm，Th和U含量(質(zhì)量分?jǐn)?shù)，下同)分別為(139.78～3 583.32)×10-6和(256～2 843)×10-6，Th/U值大多為0.54～1.27，僅1個(gè)分析點(diǎn)為0.06(表1)，陰極發(fā)光圖像顯示鋯石具有條痕狀條帶(圖3)，呈現(xiàn)基性巖漿鋯石成因特征。24顆鋯石的LA-ICP-MS U-Pb分析結(jié)果見(jiàn)表1，所有分析點(diǎn)均落在諧和曲線上及其附近(圖4)，鋯石206Pb/238U表面年齡為(182±2)～(172±1)Ma，加權(quán)平均年齡為(175.6±1.1)Ma，平均標(biāo)準(zhǔn)權(quán)重偏差(MSWD)為2.6(圖4)，該年齡可代表沙松頂子輝長(zhǎng)巖的結(jié)晶年齡。

圖中實(shí)線圓圈為鋯石U-Pb同位素分析點(diǎn)位置；虛線圓圈為Hf同位素分析點(diǎn)位置

圖4 鋯石U-Pb年齡諧和曲線及年齡分布

表1 LA-ICP-MS鋯石U-Pb同位素分析結(jié)果

4.2 Hf同位素組成

對(duì)沙松頂子輝長(zhǎng)巖樣品YH45的10顆鋯石進(jìn)行Hf同位素分析，分析結(jié)果見(jiàn)表2和圖5。Hf同位素分析結(jié)果采用加權(quán)平均年齡(175 Ma)進(jìn)行計(jì)算，得到10顆鋯石176Lu/177Hf值為0.000 8～0.001 8，初始176Hf/177Hf值((176Hf/177Hf)i)為0.282 735～0.282 860，所計(jì)算的εHf(t)為2.5～7.0，單階段模式年齡(TDM1)為731～556 Ma。

圖5 εHf(t)-t圖解

表2 Hf同位素分析結(jié)果

4.3 地球化學(xué)特征

4.3.1 主量元素

沙松頂子輝長(zhǎng)巖具有較低的SiO2含量(42.50%～46.30%)以及較高的Al2O3含量(17.40%～29.30%)、CaO含量(11.20%～15.20%)，TFeO含量(3.15%～14.04%)和MgO含量(2.24%～10.62%)變化范圍較大，Mg#值為51～68，全堿(Na2O+K2O值為1.51%～1.90%)和K2O含量(0.28%～0.48%)極低(表3)。在TAS圖解[圖6(a)]中，多數(shù)樣品落入了亞堿性系列范圍內(nèi)；在SiO2-K2O圖解[圖6(b)]中，樣品落入了鈣堿性系列范圍內(nèi)；在AFM圖解[圖6(c)]中，多數(shù)樣品落入了拉斑玄武系列范圍內(nèi)，只有樣品YH46落入了鈣堿性系列范圍內(nèi)。沙松頂子輝長(zhǎng)巖具有較高的Al含量，與島弧和大陸邊緣地區(qū)產(chǎn)出的高鋁玄武巖化學(xué)組成十分相似。巖石地球化學(xué)特征表明，沙松頂子輝長(zhǎng)巖具有高Al和低Ti、堿的特征，且Na2O含量高于K2O，明顯不同于板內(nèi)玄武巖，而與亞堿性拉斑玄武巖接近。

4.3.2 微量元素

沙松頂子輝長(zhǎng)巖稀土元素總含量較低，為(17.70～36.54)×10-6，(La/Yb)N值為5～7，LREE/HREE值為5～6(表3)。球粒隕石標(biāo)準(zhǔn)化稀土元素配分模式較平坦[圖7(a)]，Eu異常為1.06～1.68，表現(xiàn)出正Eu異常的特征；在原始地幔標(biāo)準(zhǔn)化微量元素蛛網(wǎng)圖[圖7(b)]中，輝長(zhǎng)巖明顯富集Cs、K、Sr等大離子親石元素，虧損Nb、Ta等高場(chǎng)強(qiáng)元素，表現(xiàn)出消減帶或受陸殼混染巖漿巖的典型特征[27]。輝長(zhǎng)巖Cr含量為(70.5～240.0)×10-6，Ni含量為(16.1～73.6)×10-6，Co含量為(20.5～59.7)×10-6，V含量為(68.7～560.0)×10-6，Sc含量為(9.21～31.80)×10-6，Zr/Hf值為30.55～41.25，Ba/Rb值為6.44～19.05，上述微量元素含量和比值暗示沙松頂子輝長(zhǎng)巖的巖漿源區(qū)具有幔源巖漿的特征。

表3 主量、微量元素分析結(jié)果

ws為樣品含量；wc為球粒隕石含量；wp為原始地幔含量；同一圖中相同線條對(duì)應(yīng)不同樣品；圖(a)引自文獻(xiàn)[36]；圖(b)引自文獻(xiàn)[30]

5 討 論

5.1 巖石成因與巖漿源區(qū)

吉林延邊和龍地區(qū)沙松頂子輝長(zhǎng)巖由橄欖石、普通角閃石、普通輝石和斜長(zhǎng)石組成，輝長(zhǎng)巖的Sr含量((588～989)×10-6)明顯高于地幔(17.8×10-6)[28]，表明輝長(zhǎng)巖中可能存在斜長(zhǎng)石堆晶作用[29]。樣品具有較低的SiO2含量(42.50%～46.30%)、稀土元素總含量，以及較高的Mg#值(51～68)，其Cr、Ni、V、Co和Sc含量也較高，巖相學(xué)特征和巖石地球化學(xué)特征表明沙松頂子輝長(zhǎng)巖具有幔源巖漿巖的特征；此外，樣品具有與幔源巖漿巖特征相似的Zr/Hf值和Ba/Rb值(原始地幔Zr/Hf值和Ba/Rb值分別為36.27和11.00[30])，進(jìn)一步暗示沙松頂子輝長(zhǎng)巖巖漿源區(qū)具有幔源巖漿的特征。鎂鐵質(zhì)巖石通常起源于軟流圈地?；驇r石圈地幔[31]，起源于軟流圈地幔的巖漿通常富集高場(chǎng)強(qiáng)元素和大離子親石元素，而起源于巖石圈地幔的巖漿相對(duì)原始地幔虧損高場(chǎng)強(qiáng)元素，富集大離子親石元素和輕稀土元素。沙松頂子輝長(zhǎng)巖富集大離子親石元素(Cs、K、Sr)，強(qiáng)烈虧損高場(chǎng)強(qiáng)元素Nb和Ta，具有俯沖環(huán)境下形成的基性巖漿巖或受陸殼混染作用基性巖漿巖的地球化學(xué)特征。在源區(qū)判別圖解(圖8)中，樣品位置偏離MORB-OIB趨勢(shì)帶，顯示出受俯沖組分影響的特征[32]；在La/Nb-Ba/Nb圖解和La/Yb-Nb/Y圖解(圖9)中，樣品分別落在弧火山和流體交代作用的區(qū)域范圍內(nèi)，也暗示了沙松頂子輝長(zhǎng)巖原始巖漿受到了俯沖流體交代作用的影響，樣品更低的Nb含量((0.67～1.70)×10-6)、P2O5含量(0.054%～0.095%)和TiO2含量(0.29%～1.59%)也表明輝長(zhǎng)巖原始巖漿沒(méi)有受到熔體交代作用影響，而應(yīng)是流體交代作用的結(jié)果。沙松頂子輝長(zhǎng)巖Hf同位素單階段模式年齡為731～556 Ma，遠(yuǎn)大于其形成年齡。對(duì)于地幔來(lái)源的玄武質(zhì)巖而言，如果Hf同位素模式年齡大于其形成年齡，則表明其巖漿源區(qū)受到過(guò)地殼物質(zhì)的混染或來(lái)自富集型地幔[23]。樣品的εHf(t)為2.5～7.0，均為正值，且全部落入虧損地幔線以下(圖5)，說(shuō)明輝長(zhǎng)巖原始巖漿應(yīng)起源于高度虧損的地幔，而不是富集型地幔。Nb/U值可作為幔源巖漿上升過(guò)程中地殼混染的標(biāo)志，原始地幔和大陸地殼Nb/U平均值分別為33.59和8.93[28]，沙松頂子輝長(zhǎng)巖Nb/U值為5.50～8.95，與大陸地殼接近，反映沙松頂子輝長(zhǎng)巖原始巖漿在上升過(guò)程中有陸殼物質(zhì)的加入，依據(jù)原始地幔標(biāo)準(zhǔn)化后的元素含量比值，沙松頂子輝長(zhǎng)巖原始巖漿可能遭受了上地殼物質(zhì)的混染(圖10)。因此，沙松頂子輝長(zhǎng)巖原始巖漿可能來(lái)源于虧損地幔，并遭受俯沖板片析出流體的交代作用和地殼物質(zhì)的混染。

MORB為洋中脊玄武巖；OIB為洋島玄武巖；E-MORB為富集型洋中脊玄武巖；N-MORB為正常型洋中脊玄武巖；底圖引自文獻(xiàn)[38]，有所修改

底圖引自文獻(xiàn)[59]，有所修改

5.2 形成時(shí)代及構(gòu)造意義

依據(jù)輝長(zhǎng)巖與圍巖的接觸關(guān)系和所處大地構(gòu)造位置，陳作文等認(rèn)為沙松頂子輝長(zhǎng)巖侵位時(shí)代為晚二疊世，是古亞洲洋構(gòu)造域活動(dòng)的產(chǎn)物[37]。本文對(duì)沙松頂子輝長(zhǎng)巖進(jìn)行LA-ICP-MS鋯石U-Pb定年，所選鋯石陰極發(fā)光圖像具有震蕩環(huán)帶，Th/U值高于0.4，具有基性巖漿鋯石特征，因此，其加權(quán)平均年齡(175.6±1.1)Ma可代表沙松頂子基性巖漿巖的結(jié)晶年齡，該結(jié)果與吉黑東部早侏羅世基性巖漿巖的侵位時(shí)間[32]一致。

中生代期間，興蒙造山帶經(jīng)歷了古亞洲洋最終閉合后的碰撞及后碰撞伸展，古太平洋俯沖和蒙古—鄂霍茨克洋俯沖、閉合及其后碰撞伸展過(guò)程，形成了面狀發(fā)育的花崗巖帶及巨量礦產(chǎn)資源[7-21,39-46]。延邊地區(qū)大地構(gòu)造位置處于興蒙造山帶南緣，是古亞洲洋構(gòu)造域和古太平洋構(gòu)造域相互作用的直接地區(qū)，古亞洲洋構(gòu)造域在該地區(qū)閉合時(shí)間和古太平洋板塊在該地區(qū)俯沖作用的時(shí)間一直受?chē)?guó)內(nèi)外學(xué)者的關(guān)注[9-21,41,47-51]。晚三疊世方輝橄欖巖、鎂鐵質(zhì)—超鎂鐵質(zhì)侵入巖、輝石巖、A2型正長(zhǎng)花崗巖等在延邊地區(qū)呈EW向展布，其巖石組合暗示晚三疊世延邊地區(qū)處于伸展構(gòu)造環(huán)境[7,14,52-54]；結(jié)合晚三疊世大醬溝組磨拉石建造[55-56]、柯島組(約210 Ma[57])和呼蘭群(約220 Ma[58])中變質(zhì)年齡，延邊地區(qū)晚三疊世伸展構(gòu)造環(huán)境代表古亞洲洋構(gòu)造域最終閉合時(shí)間。鑒于此，吉黑東部侏羅紀(jì)具有活動(dòng)大陸邊緣特點(diǎn)的巖漿巖應(yīng)與古亞洲洋構(gòu)造域的演化無(wú)關(guān)。受蒙古—鄂霍茨克構(gòu)造域和古太平洋俯沖作用影響，東北及鄰區(qū)發(fā)育大面積早—中侏羅世侵入巖，其中分布于吉黑東部的早—中侏羅世侵入巖主要由輝長(zhǎng)巖、閃長(zhǎng)巖、花崗閃長(zhǎng)巖、二長(zhǎng)花崗巖和正長(zhǎng)巖組成，呈SN向展布，與蒙古—鄂霍茨克洋俯沖閉合和古太平洋俯沖作用形成的巖漿弧展布方向均基本一致。吉黑東部侏羅紀(jì)巖漿活動(dòng)是蒙古—鄂霍茨克構(gòu)造域的產(chǎn)物還是古太平洋俯沖作用的結(jié)果？亦或是兩種構(gòu)造體制耦合作用的產(chǎn)物？相關(guān)研究表明額爾古納地塊、興安地塊早—中侏羅世侵入巖侵位時(shí)代具有逐漸向東南遷移的分帶特征，且其形成與蒙古—鄂霍茨克洋俯沖作用有關(guān)[39-41]；而現(xiàn)有研究結(jié)果顯示額爾古納地塊和興安地塊廣泛分布的210～160 Ma巖漿活動(dòng)并未體現(xiàn)時(shí)空分帶特征，但與此同時(shí)期的吉黑東部及其南部朝鮮盆地侏羅紀(jì)巖漿活動(dòng)卻呈現(xiàn)由西北向東南逐漸年輕的特征，即體現(xiàn)出明顯的時(shí)空分帶特征[14]。因此，蒙古—鄂霍茨克構(gòu)造域和古太平洋構(gòu)造域大概以松遼盆地及大興安嶺東南段為分界，結(jié)合吉黑東部尤其是延邊地區(qū)現(xiàn)今距離蒙古—鄂霍茨克洋閉合達(dá)數(shù)百千米的空間位置，吉黑東部早—中侏羅世巖漿活動(dòng)可能與蒙古—鄂霍茨克洋俯沖閉合無(wú)關(guān)，而應(yīng)該是古太平洋俯沖作用下的產(chǎn)物。上述認(rèn)識(shí)也與區(qū)域相關(guān)研究結(jié)果相符。Guo等對(duì)圖們地區(qū)早侏羅世中—基性巖進(jìn)行了詳細(xì)的巖石地球化學(xué)分析，認(rèn)為其形成于活動(dòng)大陸邊緣下的俯沖環(huán)境[11]；Yu等認(rèn)為小興安嶺—張廣才嶺早侏羅世基性侵入巖與同時(shí)期的I型花崗巖為雙峰式巖漿巖組合，并進(jìn)一步認(rèn)為該雙峰式巖漿巖組合屬于古太平洋俯沖過(guò)程中弧后盆地伸展環(huán)境下的巖漿事件[47]；同時(shí)，吉黑東部早—中侏羅世花崗質(zhì)巖石具有俯沖背景下的巖石組合和地球化學(xué)特征，應(yīng)形成于古太平洋俯沖構(gòu)造環(huán)境下；此外，與板片俯沖有關(guān)的增生雜巖(中國(guó)黑龍江雜巖、俄羅斯哈巴羅夫斯克雜巖、日本美濃丹波雜巖)變形年齡為186～176 Ma[14]，該增生雜巖與同時(shí)期的巖漿事件也被解釋為古太平洋早—中侏羅世俯沖的產(chǎn)物。總之，吉黑東部SN向展布的早—中侏羅世鈣堿性侵入巖[7,14,16,61-62]、小興安嶺—張廣才嶺同時(shí)期的雙峰式巖漿巖[47]和與板片俯沖有關(guān)的增生雜巖[14,63]均表明，早—中侏羅世吉黑東部處于古太平洋西向俯沖的構(gòu)造環(huán)境。

延邊和龍地區(qū)沙松頂子輝長(zhǎng)巖侵位時(shí)代為(175.6±1.1)Ma，具有明顯虧損高場(chǎng)強(qiáng)元素、富集大離子親石元素的特征，與典型的島弧型火山巖地球化學(xué)特征一致。在巖石地球化學(xué)特征上，沙松頂子輝長(zhǎng)巖Th/Nb值為0.44～0.63，Hf/Th值為1.16～1.63，Th/Yb值為0.84～1.60，Nb/La值為0.21～0.30，顯示出島弧玄武巖的巖石地球化學(xué)特征(島弧玄武巖Th/Nb值高于0.07，Hf/Th值低于8，Th/Yb值高于0.1，Nb/La值低于0.8[64])。在構(gòu)造環(huán)境判別圖解(圖11)中，樣品均落入了大陸活動(dòng)邊緣的范圍內(nèi)，具有俯沖背景下活動(dòng)大陸邊緣環(huán)境的巖石地球化學(xué)特征。結(jié)合區(qū)域演化特征，沙松頂子輝長(zhǎng)巖應(yīng)形成于古太平洋俯沖作用下活動(dòng)大陸邊緣的構(gòu)造環(huán)境。

IAT為島弧拉斑玄武巖；CAB為活動(dòng)陸緣玄武巖；WPT為板內(nèi)拉斑玄武巖；WPA為板內(nèi)堿性玄武巖

6 結(jié) 語(yǔ)

(1)吉林延邊和龍地區(qū)沙松頂子輝長(zhǎng)巖由橄欖石、普通角閃石、普通輝石和斜長(zhǎng)石組成，具有低Si、Ti、堿和高Al的特征，且Na2O含量高于K2O，具有較高的Cr、Ni、V、Co和Sc含量，明顯不同于板內(nèi)玄武巖，而與島弧拉斑亞堿性玄武巖接近。巖相學(xué)和巖石地球化學(xué)特征表明沙松頂子輝長(zhǎng)巖具有幔源巖漿巖的特征。

(2)沙松頂子輝長(zhǎng)巖富集大離子親石元素(Cs、K、Sr)，強(qiáng)烈虧損高場(chǎng)強(qiáng)元素Nb和Ta，具有俯沖環(huán)境下形成的基性巖漿巖的地球化學(xué)特征。鋯石εHf(t)為2.5～7.0，均為正值，說(shuō)明輝長(zhǎng)巖原始巖漿應(yīng)起源于高度虧損的地幔；Nb/U值與大陸地殼接近，反映沙松頂子輝長(zhǎng)巖原始巖漿在上升過(guò)程中有陸殼物質(zhì)的加入。沙松頂子輝長(zhǎng)巖原始巖漿可能來(lái)源于虧損地幔，并遭受俯沖板片析出流體的交代作用和地殼物質(zhì)的混染。

(3)沙松頂子輝長(zhǎng)巖LA-ICP-MS鋯石U-Pb加權(quán)平均年齡為(175.6±1.1)Ma，侵位時(shí)代為早侏羅世晚期，形成于古太平洋俯沖作用下活動(dòng)大陸邊緣的構(gòu)造環(huán)境。