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书书书 新疆巴楚辉绿岩岩脉的岩石成因和大地构造意义 孙林华1 , 2 王岳军1 范蔚茗1 彭头平1 S U NL i n H u a 1 , 2 ,WA N GY u e J u n 1 ,F A NWe i Mi n g 1a n dP E N GT o u P i n g1 1 .中国科学院广州地球化学研究所 同位素地球化学与年代学重点实验室,广州 5 1 0 6 4 0 2 .中国科学院研究生院,北京 1 0 0 0 3 9 1 .K e yL a b o r a t o r yo f I s o t o p e G e o c h r o n o l o g y a n dG e o c h e m i s t r y ,G u a n g z h o uI n s t i t u t e o f G e o c h e m i s t r y ,C h i n e s e A c a d e m yo f S c i e n c e s , G u a n g z h o u5 1 0 6 4 0 ,C h i n a 2 .G r a d u a t e U n i v e r s i t yo f C h i n e s e A c a d e m y o f S c i e n c e s ,B e i j i n g1 0 0 0 3 9 ,C h i n a 2 0 0 7 0 2 1 0收稿, 2 0 0 7 0 5 2 4改回. S u nL H,Wa n gY J ,F a nWM a n dP e n gT P . 2 0 0 7 .P e t r o g e n e s i s a n dt e c t o n i cs i g n i f i c a n c e s o f t h ed i a b a s ed i k e s i nt h eB a c h u a r e a ,X i n j i a n g .A c t aP e t r o l o g i c aS i n i c a , 2 3 ( 6 ) 1 3 6 9- 1 3 8 0 A b s t r a c t T h eP e r m i a nm a f i cd i k e s i nt h eN W T a r i mB a s i np r o v i d ei m p o r t a n t c o n s t r a i n s o nt h el a t e P a l e o z o i ct e c t o n i ce v o l u t i o no f t h eT a r i mB a s i na n di t s a d j a c e n t a r e a .T h e m a f i c d i k e s i nt h e B a c h ua r e a a r e m a i n l y d i a b a s e s a n de x h i b i t e n r i c h m e n t i nL I L E ,L R E E a n dH F S E .T h e s es a m p l e s e x h i b i t 0 . 8 4~ 1 . 2 3o f L a / N b , 5 . 8 0~ 7 . 8 1o f Z r / N b , 2 . 6~ 1 5 . 4o f C e / P ba n d2 7 . 0~ 3 7 . 3o f N b / U . T h ei n i t i a l 8 7S r /8 6S r r a t i o s r a n g ef r o m0 . 7 0 4 9 5t o 0 . 7 0 5 6 0a n dε N d( t )v a l u e s a r ef r o m - 1 . 7t o+ 2 . 0 ,d i f f e r e n t f r o mt h o s eo f t h e s u b d u c t i o n r e l a t e dm a g m a t i s ma n dt h eo c e a n i ci s l a n db a s a l t s ( O I B ) .S u c hg e o c h e m i c a l f e a t u r e s s u g g e s t t h a t t h e s es a m p l e s m i g h t b e p r o d u c t o f t h el o wd e g r e ep a r t i a lm e l t i n go ft h eg a r n e t b e a r i n gp e r i d o t i t e .T h e s es a m p l e sa r ed e r i v e df r o m t h ei n t e r a c t i o no ft h e a s t h e n o s p h e r ew i t hl i t h o s p h e r ei nr e s p o n s et o u p l i f t i n g a s t h e n o s p h e r e i nt h e e x t e n s i o n a l s e t t i n g .T a k i n g a c c o u n t i n t o a v a i l a b l e d a t a ,a n i r r e g u l a r v a r i a t i o nf o r m a n t l es o u r c ei s s h o w nf r o mt h eT a r i mi n t e r i o r t ot h es o u t h w e s t e r nT i a n s h a nb e l t . K e yw o r d s D i a b a s e ,P e r m i a n ,A s t h e n o s p h e r e L i t h o s p h e r ei n t e r a c t i o n ,E x t e n s i o n a l s e t t i n g ,B a c h u 摘 要 塔里木盆地西北部巴楚地区出露的二叠纪基性岩脉为研究塔里木盆地及其邻区晚古生代区域大地构造演化提供 了重要信息。巴楚地区基性岩脉中辉绿岩脉富集大离子亲石元素、 轻稀土元素以及高场强元素,L a / N b = 0 . 8 4~ 1 . 2 3 ,Z r / N b =5 . 8 0~ 7 . 8 1 ,C e / P b = 2 . 6~ 1 5 . 4和 N b / U= 2 7 . 0~ 3 7 . 3 ,初始8 7S r / 8 6S r = 0 . 7 0 4 9 5~ 0 . 7 0 5 6 0 ,ε N d( t )=- 1 . 7~+ 2 . 0 , 明显 不同于受俯冲交代地幔源区的产物, 也区别于典型洋岛玄武岩( O I B ) , 相反具有 O I B型 + 富集岩石圈地幔的元素 同位素地球 化学特征,能被理解为与二叠纪软流圈和岩石圈相互作用产物, 其起源与软流圈地幔上涌有关, 表明二叠纪时巴楚地区应处 于软流圈上隆的岩石圈伸展构造背景。结合区域地质资料, 可认为二叠纪时地幔源区属性自塔里木盆地内部向北至西南天 山边缘呈规律性变化 关键词 辉绿岩;二叠纪;软流圈和岩石圈相互作用;伸展构造背景;巴楚 中图法分类号 P 5 8 8 . 1 2 4 ;P 5 9 5 ;P 5 9 7 . 1 1 0 0 0 0 5 6 9 / 2 0 0 7 / 0 2 3 ( 0 6 ) 1 3 6 9 8 0A c t aP e t r o l o g i c aS i n i c a 岩石学报 国家自然科学基金( 4 0 4 2 1 3 0 3 , 4 0 3 0 4 0 3 9 ) 和中国科学院创新项目( k z c x 2 y w 1 2 8 ) 资助. 第一作者简介孙林华,男, 1 9 8 1年生,博士研究生,岩石地球化学专业,E m a i l s u n l i n h u a @g i g . a c . c n 1 引言 基性岩脉是由源于地幔的玄武质岩浆及其受分异作用 或受地壳混染作用影响的岩浆充填张性空间而成, 常被作为 大洋 和 大 陆 伸 展 构 造 的 标 志 ( Wa l k e ra n dE y r e , 1 9 9 5 ; Wi n d l e y , 1 9 9 5 ;李献华等, 1 9 9 7 ;侯贵廷等, 2 0 0 3 ;董传万等, 2 0 0 6 ) 。研究表明, 在伸展构造背景下, 上涌软流圈物质抵达 岩石圈底部时, 由于受刚性岩石圈的阻挡, 软流圈和岩石圈 因地幔温度和物质成分的差异而发生相互作用,所产生的 岩浆组分或以岩石圈组分为主、 或以软流圈组分为主或具两 者相互反应的特征( P e r r ye t a l .1 9 8 7 ;D e P a o l oa n dD a l e y , 2 0 0 0 ;X ue t a l . ,2 0 0 5 ;徐学义等, 2 0 0 5 ;张辉煌等,2 0 0 6 ) 。 因此, 对基性岩脉对于理解地幔源区性质及其所揭示的构造 背景, 特别是理解伸展背景下的地幔源区属性及岩石圈 软 流圈物质贡献有重要意义, 基性岩脉地球化学研究是获取特 定地质时期深部地幔性质及其演变的重要途径( T h o m p o ne t a l . , 2 0 0 1 ;C h e na n dZ h a i , 2 0 0 3 ) 。 中亚造山带( C A O B 、 包括阿尔泰造山带、 准噶尔盆地、 天 山造山带以及塔里木盆地等) 内、 特别是新疆北部晚古生代 发育大规模基性至酸性岩浆活动, 且已有的研究表明该岩浆 活动主体形成于晚石炭世早二叠纪世( 3 2 0~ 2 7 0 M a ) 、 以 亏损 N d 同位素组成和具年轻 t D M模式年龄为特征, 该时期岩 浆活动常被认为是北疆后碰撞伸展阶段的岩浆作用产物, 其 陆壳垂向生长方式代表了北疆乃至整个中亚造山带显生宙 最为重要的地壳生长方式( H a ne t a l . ,1 9 9 7 ;韩宝福等, 1 9 9 9 ;J a h ne t a l . ,2 0 0 0 ; 王涛等,2 0 0 5 ) 。但与阿尔泰造山 带、 准噶尔盆地和天山造山带同期岩浆作用相比, 塔里木盆 地由于其特殊的地理地质条件, 已被发现的同期岩浆活动相 对较少, 其研究程度也相对薄弱。目前的资料显示, 该期岩 浆活动主要以塔里木盆地西北部巴楚隆起区所出露的超基 性 基性 酸性岩石组合为其典型代表。该超基性 基性 酸性 岩石组合记录了塔里木盆地晚石炭早二叠世一次重要的 伸展事件, 为理解该区晚古生代地幔属性及深部构造背景提 供了重要窗口, 也能有助于加深对塔里木盆地、 乃至北疆晚 古生代大地构造演化的理解。以往部分研究者针对上述岩 石组合也开展过不同程度的年代学和元素地球化学研究, 也 针对其岩石成因提出过不同观点( 杨树锋等,1 9 9 6 ,2 0 0 5 , 2 0 0 6 ;陈汉林等,1 9 9 7 ;姜常义等,2 0 0 4 a ) 。如姜常义等 ( 2 0 0 4 a ) 依据岩脉中橄榄辉长岩的同位素组成推断该基性岩 脉可能是地幔柱作用下的产物, 而杨树锋等( 1 9 9 6 ,2 0 0 5 , 2 0 0 6 ) 则认为辉绿岩脉 正长岩体 正长斑岩构成了“ 双峰式” 岩石组合, 其起源于富集地幔源区, 是非造山作用产物。另 外, 陈汉林等( 1 9 9 7 ) 则认为该区岩浆活动可能是塔里木北部 中天山岛弧向南 A型俯冲和南部特提斯洋壳向北 B型俯冲 共同作用的结果。基于上述争议, 我们选择了位于区内基性 岩脉典型分布区之一的巴楚县东部小海子水库附近的辉绿 岩脉开展了较为系统的元素和同位素地球化学研究, 以期阐 明其岩石成因和大地构造背景, 也为理解塔里木盆地西北缘 晚古生代岩浆活动特征及其构造意义提供新的约束。 2 区域地质背景和样品岩石学特征 塔里木盆地位于北部天山造山带和南部昆仑造山带和 阿尔金造山带之间, 尽管其南北造山带在古特提斯构造演化 中构造叠加强烈, 但其内部变形相对轻微, 总体表现为三隆 五坳的构造格局( 图 1 a ) 。塔里木盆地的热构造演化依目前 资料可划分为四个阶段新元古代寒武纪、 奥陶纪、 二叠 纪及中新生代, 其中二叠纪是最为重要的阶段。 研究区位于塔里木盆地中部隆起西侧的巴楚隆起区, 区 内地层大部分为第四纪所覆盖, 仅在小海子水库附近出露志 留系、 泥盆系、 石炭系以及下二叠统地层( 新疆区域地质志, 1 9 9 3 ; 图 1 b ) 。岩浆活动以晚古生代侵入岩为主, 并以超基 性 基性 酸性岩石组合为特征( 新疆区域地质志,1 9 9 3 ;杨 树锋等, 1 9 9 6 ;姜常义等, 2 0 0 4 a ) , 包括麻扎山正长岩体、 正 长斑岩岩脉及相关的基性岩脉等。前人研究表明, 该岩石组 合中正长岩体、 酸性岩脉及辉绿岩脉是同一岩浆旋回活动的 产物, 具板内岩浆活动特征, 形成时代上基性岩相对酸性岩 石略早, 其中基性岩石常被认为形成于 2 9 2~ 2 6 0 M a 间, 而酸 性岩形成于 2 8 2~2 6 4 M a间( 陈汉林等,1 9 9 7 ;杨树锋等, 2 0 0 6 ) , 均属二叠纪陆内伸展作用产物( 杨树锋等,1 9 9 6 , 2 0 0 5 ;陈汉林等, 1 9 9 7 ;姜常义等, 2 0 0 4 a ) 。 区内基性岩石常呈岩脉广泛侵入于志留系、 泥盆系、 石 炭系及下二叠统中, 很少侵入相邻的正长岩体( S H R I M P锆 石 U P b 年龄2 7 7 M a ,杨树锋等, 2 0 0 6 ; 4 0A r 3 9A r 年龄2 7 8 M a , 杨树锋等, 1 9 9 6 , 2 0 0 6 ) 中, 其全岩 S m N d 等时线年龄为 2 5 9 ~ 2 5 7 M a , 贾承造等,1 9 9 7 ) 。基性岩脉以 N N W S S E走向为 主, 产状陡立( 倾角可达 7 0度) , 宽度几十厘米到几米不等, 延伸达几十米至几百米。上述基性岩脉类型众多, 以辉绿岩 脉为主, 其次为辉绿玢岩脉、 暗色橄榄辉长岩脉和煌斑岩脉 等。本次研究对象选取的主要是辉绿岩脉。所采样品所采 样品具块状构造、 辉绿结构为块状构造、 辉绿结构, 斑晶含量 1 0 % ~ 2 0 %, 以斜长石和辉石为主, 斜长石斑晶占斑晶总量 的的 5 0 %, 单斜辉石为 3 0 %。基质成分与斑晶相同, 有时可 见少量石英、 钾长石、 黑云母等, 基质中斜长石和辉石、 磁铁 矿等组成明显辉绿结构, 其他副矿物包括磷灰石、 榍石、 锆石 和铁钛矿物等。 3 分析测试方法 全岩主量元素组成在国土资源部湖北地质实验研究所 X R F法测试, F e O和 F e 2O3用湿法单独分析。微量元素测试 在中国科学院广州地化所 P e r k i l i E l m e r E L A N6 0 0 0I C I L M S 测试,标样为 B C R 1 ,> 1 0 1 0 - 6的元素分析精度优于 5 %, 0731A c t aP e t r o l o g i c aS i n i c a 岩石学报2 0 0 7 , 2 3 ( 6 ) 图 1 塔里木盆地构造简图( a ) 和研究区简要地质图( b )( 据杨树锋等, 2 0 0 6 ) S 1 克孜尔塔格组粉砂岩和粉砂质泥岩;D3 东河塘组石英砂岩;C1 - 2 卡拉沙依组灰岩、 泥灰岩及泥岩;C1 巴楚组泥质和钙质粉砂岩; C 2P1 小海子组灰岩夹细沙岩、 粉砂质泥岩;P1 南闸组灰岩夹钙质粉砂岩、 泥灰岩和泥岩;Q 第四纪盖层;ψ 3 4 海西晚期正长岩体; ν 3 4 海西晚期辉长岩;m d 镁铁质岩脉 F i g . 1 ( a )S i m p l i f i e dt e c t o n i c t e c t o n i cm a po f t h eT a r i mb a s i na n d( b )G e o l o g i c a l m a po f t h es t u d ya r e a ( a f t e r Y a n g e t a l . , 2 0 0 6 ) 1731孙林华等新疆巴楚辉绿岩岩脉的岩石成因和大地构造意义 图 2 巴楚辉绿岩岩脉 T A S 分类图解 ( 据 Wi l s o n , 1 9 8 9 ) F i g . 2T A Sd i a g r a m s f o r t h eB a c h ud i a b a s ed i k e s < 1 0 1 0 - 6的元素分析精度优于 8 %,具体的测试流程参见 刘颖等( 1 9 9 6 ) 。S r 、 N d同位素组成测试在中国科学院地质 与地球物理研究所 V G 3 5 4质谱仪上完成, 实验流程见 Q i a o ( 1 9 9 8 ) , S r 同位素比值测定采用8 6S r / 8 8S r = 0 . 1 1 9 4进行质量 分馏校正, R b S r 全流程空白本底约 2 1 0 - 1 0~5 1 0- 1 0g , N d 同位素分馏用1 4 6N d / 1 4 4N d = 0 . 7 2 1 9校正, S m N d 分析流程 空白本底约为 5 1 0 - 1 2g , 在相关参数计算中, 采用了 2 7 7 M a 进行回归计算, 其中8 7R b / 8 6S r 和1 4 7S m/1 4 4N d比值用 I C P M s 测试结果计算得到。 4 分析结果 4 . 1 元化学组成 巴楚辉绿岩脉代表性样品的主微量分析结果见表 1和 表 2 。样品 S i O 2= 4 7 . 1 2 % ~ 5 3 . 2 3 %( 去除灼失量经 1 0 0 % 处理, 下同) ,N a 2O=1 . 9 9 % ~3 . 3 7 %,K2O=1 . 3 4 % ~ 2 . 2 2 %,N a 2O+K2O=4 . 0 0 % ~5 . 0 8 %, 除样品 0 4 X J 1 0 0 外, N a 2O> K2O ,N a2O/ K2O= 1 . 2 0~ 2 . 3 6 。相较于研究区正 长岩体和正长斑岩( N a 2O+K2O9 % ~1 1 %,杨树锋等, 2 0 0 6 ) , 上述辉绿岩脉样品的全碱含量要低得多。在 Wi l s o n ( 1 9 8 9 ) 侵入岩 T A S 分类图解中( 图 2 ) , 样品投点于辉长岩范 畴, 鉴于其野外地质产状和其辉绿结构等岩相学特征, 岩性 鉴定为辉绿岩。同样在 T A S 图解中, 样品投点落于亚碱性和 碱性分界线附近, 结合样品中主要造岩矿物为橄榄石、 单斜 辉石和较低牌的斜长石( 基质中 A n = 4 0~ 5 0 , 斑晶中 A n = 6 0 ~ 6 5 ; 陈汉林等, 1 9 9 7 ) , 巴楚辉绿岩应属于亚碱性 -碱性的 过渡岩石系列。样品具有较低的 M g O含量 ( 3 . 3 0 % ~ 4 . 8 4 %) 和 m g #值 ( 0 . 2 9~ 0 . 3 4 ) 。其 P 2O5变化于 0 . 4 9 % ~ 0 . 7 9 %, F e O t变化于 1 1 . 6 7 % ~1 4 . 9 0 %,T i O 2=3 . 1 0 % ~ 3 . 7 2 %, C a O=7 . 3 4 % ~1 0 . 3 5 % 和 A l 2O3=1 3 . 7 4 % ~ 1 5 . 8 1 %, 里特曼指数 σ= 2 . 2 9~ 4 2 8 , 其化学成分变化特征类 似于区内二叠纪玄武岩。在其他主量元素 M g O散点图中 ( 图3 a , b , c , d , e , f , g ) 可以发现在 M g O> 4 %时, S i O 2和 M g O 呈负相关,C a O 、 C a O/ A l 2O3、 T i O2与 M g O呈正相关, 而在 M g O< 4 %时, 以 F e O t ( F e O+ 0 . 9 F e 2O3) 、 T i O2与 M g O的正 相关最明显, C a O 、 C a O/ A l 2O3和 M g O的相关性则不明显。样 品具有较低的相容元素丰度, 如 S c = 1 5 . 3 1 0 - 6~ 2 3 . 9 1 0 - 6, V= 1 4 5 1 0- 6~ 3 0 8 1 0- 6, N i = 0 . 2 1 1 0- 6~ 5 7 . 4 7 1 0 - 6, C o =2 1 . 11 0- 6~4 3 . 31 0- 6, 且在 M g O>4 %时和 M g O呈正相关关系( 如图 3 h ) 。 样品稀土含量较高, Σ R E E变化于 1 9 1 . 5 1 0 - 6~ 2 8 7 . 8 1 0 - 6, 在球粒陨石标准化图解上( 图 4 a ) , 样品表现出一致 的 L R E E富集的右倾型配分型式, 轻重稀土分异较为明显, L R E E / H R E E = 7 . 8~8 . 6 , ( L a / Y b ) c n= 1 0 . 8~ 1 2 . 8 ,( G d / Y b ) c n= 2 . 7~ 3 . 0 ,E u 异常不明显,δ E u = 0 . 9 6~ 1 . 0 9 。在原 表 1 巴楚辉绿岩岩脉主量元素组成( w t %) T a b l e 1 M a j o r o x i d e s c o m p o s i t i o n ( w t %)o f t h eB a c h ud i a b a s ed i k e s 样品号0 4 X J 9 80 4 X J 1 0 00 4 X J 1 0 20 4 X J 1 0 60 4 X J 1 0 80 4 X J 1 1 00 4 X J 1 1 20 4 X J 1 2 00 4 X J 1 2 1 S i O 2 5 1 . 0 34 8 . 9 25 2 . 9 85 0 . 9 55 1 . 9 24 7 . 1 64 9 . 9 95 0 . 7 05 3 . 2 3 T i O 2 3 . 2 73 . 5 43 . 1 93 . 4 73 . 3 43 . 7 23 . 1 93 . 2 33 . 1 0 A l 2O3 1 4 . 4 61 3 . 9 11 3 . 9 71 3 . 7 41 3 . 8 01 3 . 8 21 5 . 4 91 5 . 8 11 4 . 0 6 F e 2O3 6 . 0 66 . 4 65 . 2 86 . 0 94 . 3 55 . 9 24 . 4 54 . 2 45 . 3 5 F e O8 . 3 19 . 0 97 . 7 97 . 9 38 . 8 68 . 8 08 . 1 07 . 8 57 . 1 1 M n O0 . 3 10 . 3 20 . 1 90 . 3 60 . 2 30 . 2 60 . 2 20 . 1 90 . 2 2 M g O3 . 7 54 . 1 93 . 4 13 . 6 73 . 4 94 . 8 43 . 7 03 . 3 03 . 4 0 C a O7 . 3 48 . 7 07 . 4 28 . 0 27 . 9 81 0 . 3 51 0 . 1 58 . 9 77 . 8 2 N a 2O 2 . 9 31 . 9 92 . 6 73 . 0 23 . 1 62 . 8 42 . 6 63 . 3 73 . 0 7 K 2O 1 . 7 32 . 1 12 . 2 21 . 7 21 . 9 11 . 3 81 . 3 41 . 4 31 . 7 9 P 2O5 0 . 5 20 . 5 00 . 6 30 . 7 90 . 7 00 . 6 40 . 4 90 . 6 30 . 6 2 灼失量2 . 4 81 . 5 31 . 7 63 . 5 42 . 3 12 . 3 02 . 4 53 . 1 62 . 8 8 总量9 9 . 7 29 9 . 7 59 9 . 7 59 9 . 7 69 9 . 7 49 9 . 7 29 9 . 7 79 9 . 7 29 9 . 7 5 M g # 0 . 3 00 . 3 00 . 2 90 . 3 00 . 2 90 . 3 40 . 3 20 . 3 00 . 3 0 N a 2O+ K2O 4 . 6 74 . 1 04 . 8 94 . 7 45 . 0 84 . 2 24 . 0 04 . 7 94 . 8 6 C a O/ A l 2O3 0 . 5 10 . 6 30 . 5 30 . 5 80 . 5 80 . 7 50 . 6 60 . 5 70 . 5 6 注由国土资源部湖北地质实验研究所采用 X R F方法分析, F e O t= F e O+ 0 . 9F e 2O3, M g #= M g / ( M g + F e2 ++ F e3 +) 2731A c t aP e t r o l o g i c aS i n i c a 岩石学报2 0 0 7 , 2 3 ( 6 ) 表 2 巴楚辉绿岩岩脉微量元素组成( 1 0 - 6) T a b l e 2 T r a c ee l e m e n t a l c o m p o s i t i o n( 1 0 - 6)o f t h eB a c h ud i a b a s ed i k e s 样品号0 4 X J 9 80 4 X J 1 0 00 4 X J 1 0 20 4 X J 1 0 60 4 X J 1 0 80 4 X J 1 1 00 4 X J 1 1 20 4 X J 1 2 00 4 X J 1 2 1 μ g / g L a4 0 . 03 5 . 14 7 . 35 4 . 04 7 . 93 7 . 73 4 . 54 2 . 85 0 . 0 C e8 7 . 37 7 . 69 6 . 11 1 1 . 49 8 . 58 1 . 27 6 . 39 6 . 51 0 2 . 4 P r1 0 . 81 0 . 11 2 . 71 4 . 41 3 . 21 0 . 99 . 61 2 . 01 3 . 4 N d4 4 . 54 1 . 45 2 . 06 2 . 55 3 . 14 5 . 34 0 . 05 1 . 05 3 . 9 S m8 . 8 68 . 4 61 0 . 0 51 1 . 8 11 0 . 6 79 . 3 77 . 7 19 . 6 81 0 . 5 6 E u2 . 7 12 . 7 53 . 2 13 . 8 43 . 3 53 . 0 82 . 6 13 . 3 13 . 3 2 G d8 . 5 18 . 0 79 . 4 11 1 . 1 39 . 7 88 . 5 07 . 3 68 . 9 49 . 9 5 T b1 . 2 41 . 1 71 . 3 91 . 6 41 . 4 11 . 2 31 . 1 31 . 3 71 . 4 4 D y6 . 6 16 . 2 77 . 2 88 . 0 47 . 4 66 . 5 85 . 6 96 . 9 47 . 7 4 H o1 . 1 91 . 1 01 . 3 81 . 5 01 . 3 41 . 1 51 . 0 61 . 3 21 . 3 9 E r3 . 0 72 . 8 33 . 3 43 . 5 93 . 3 22 . 8 72 . 5 63 . 3 03 . 5 5 T m0 . 4 30 . 3 90 . 4 90 . 5 10 . 4 90 . 4 10 . 3 60 . 4 40 . 5 2 Y b2 . 5 52 . 3 32 . 9 13 . 0 22 . 7 92 . 4 12 . 1 92 . 7 32 . 9 7 L u0 . 4 00 . 3 40 . 4 70 . 4 40 . 4 10 . 3 60 . 3 30 . 4 30 . 4 4 S c2 2 . 22 3 . 91 9 . 31 5 . 32 0 . 12 3 . 61 9 . 71 9 . 31 8 . 3 V2 2 13 0 82 1 21 4 51 6 43 0 12 4 31 9 61 6 6 M n2 0 3 32 2 0 61 1 7 72 2 4 61 4 1 71 6 4 01 5 1 31 3 0 61 3 4 8 C o2 1 . 14 3 . 33 0 . 11 8 . 62 8 . 33 2 . 53 4 . 62 9 . 32 6 . 1 N i3 . 8 82 6 . 8 40 . 2 10 . 7 20 . 5 15 7 . 4 71 0 . 7 14 . 8 20 . 7 9 C u4 3 . 21 3 2 . 53 3 . 02 1 . 95 0 . 11 5 1 . 33 7 . 52 6 . 71 3 . 9 Z n1 1 01 2 51 1 81 6 32 0 81 5 41 8 51 2 91 5 6 G a2 2 . 92 4 . 12 2 . 32 4 . 62 2 . 42 2 . 22 3 . 22 3 . 62 3 . 1 G e1 . 6 21 . 6 11 . 8 91 . 9 41 . 9 31 . 7 51 . 7 21 . 8 51 . 8 3 R b4 4 . 47 5 . 97 2 . 24 3 . 35 1 . 54 7 . 34 0 . 22 4 . 84 3 . 9 S r5 2 45 5 25 1 05 8 94 8 65 9 85 7 46 0 85 8 5 Y3 1 . 82 9 . 93 5 . 53 9 . 93 6 . 03 1 . 12 7 . 63 4 . 33 6 . 2 Z r2 6 52 7 03 0 13 7 13 2 32 6 32 4 02 8 53 2 7 N b3 6 . 33 5 . 83 8 . 66 4 . 04 6 . 83 8 . 53 4 . 63 9 . 54 5 . 1 C s0 . 9 43 . 3 53 . 4 50 . 3 31 . 7 22 . 9 60 . 8 90 . 4 41 . 2 4 B a7 2 23 5 15 5 94 4 54 7 74 5 24 0 18 2 56 6 0 H f6 . 4 66 . 3 57 . 3 08 . 7 57 . 6 96 . 0 15 . 7 96 . 8 48 . 2 6 T a2 . 4 82 . 4 32 . 6 64 . 2 83 . 0 32 . 5 72 . 3 92 . 6 13 . 1 4 P b8 . 7 71 1 . 2 43 6 . 7 92 7 . 8 21 4 . 3 04 4 . 8 32 2 . 8 89 . 2 86 . 6 5 T h4 . 9 24 . 3 96 . 0 96 . 6 35 . 6 13 . 9 14 . 3 74 . 7 77 . 6 4 U1 . 1 11 . 0 61 . 2 91 . 7 21 . 3 31 . 1 21 . 0 51 . 2 21 . 6 7 ∑R E E2 1 8 . 0 6 1 9 7 . 9 02 4 8 . 0 12 8 7 . 7 62 5 3 . 6 82 1 1 . 0 41 9 1 . 5 02 4 0 . 7 72 6 1 . 5 2 ( L a / Y b ) n1 1 . 31 0 . 81 1 . 71 2 . 81 2 . 41 1 . 21 1 . 31 1 . 31 2 . 1 L R E E / H R E E8 . 17 . 88 . 38 . 68 . 48 . 08 . 38 . 58 . 3 δ E u 0 . 9 61 . 0 21 . 0 11 . 0 31 . 0 01 . 0 61 . 0 61 . 0 90 . 9 9 L a / N b1 . 1 00 . 9 81 . 2 30 . 8 41 . 0 20 . 9 81 . 0 01 . 0 81 . 1 1 Z r / N b7 . 3 17 . 5 37 . 8 15 . 8 06 . 9 16 . 8 26 . 9 37 . 2 27 . 2 4 B a / N b1 9 . 99 . 81 4 . 57 . 01 0 . 21 1 . 71 1 . 62 0 . 91 4 . 6 N b / U3 2 . 63 3 . 72 9 . 83 7 . 33 5 . 13 4 . 33 3 . 03 2 . 52 7 . 0 C e / P b9 . 96 . 92 . 64 . 06 . 91 . 83 . 31 0 . 41 5 . 4 注由中国科学院广州地球化学研究所 P e r k i l i E l m e r E L A N6 0 0 0I C I L M S 分析, 标准化数据引自 S u na n dM c D o n o u g h ( 1 9 8 9 ) 3731孙林华等新疆巴楚辉绿岩岩脉的岩石成因和大地构造意义 图 3 巴楚辉绿岩岩脉主量元素 S r , N i 与 M g O相关图解 F i g . 3 S c a t t e r d i a g r a mP l o t s o f m a j o r o x i d e s ( w t %)a n dt r a c ee l e m e n t s( p l o t so f 1 0 - 6)v s .M g O( %)f o r t h ef o r t h eB a c h u d i a b a s ed i k e s 图 4 巴楚辉绿岩岩脉、 正长岩体及酸性岩脉球粒陨石标准化图解( a ) 和原始地幔标准化蛛网图解( b ) ( 球粒陨石和原始地幔标准化数据来自 S u na n dM c D o n o u g h , 1 9 8 9 ;正长岩体和酸性岩墙岩脉数据来自杨树锋等, 2 0 0 6 ) F i g . 4 C h o n d r i t en o r m a l i z e dR E E( a )a n dP r i m i t i v em a n t l en o r m a l i z e dt r a c e( b )d i a g r a m s f o r t h eB a c h ud i a b a s ed i k e s ,s y e n i t e p l u t o na n df e l s i cd i k e s 4731A c t aP e t r o l o g i c aS i n i c a 岩石学报2 0 0 7 , 2 3 ( 6 ) 图 5 L a / N b Z r / N b ( a ) 以及 M g O L a
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