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辽-蒙交界地区晚侏罗世高硅花岗岩:岩石成因与地质意义

2021-05-25杨智荔张晓晖袁玲玲

岩石学报 2021年4期

杨智荔 张晓晖 袁玲玲

1. 中国科学院地质与地球物理研究所,岩石圈演化国家重点实验室,北京 1000292. 中国科学院地球科学研究院,北京 1000293. 中国科学院大学,北京 1000494. 中南大学地球科学与信息物理学院,有色金属成矿预测与地质环境监测教育部重点实验室,长沙 4100831.

花岗岩是地球大陆地壳的重要组成,花岗岩研究是见证现代地质学滥觞与成熟的常青主题。肇始于20世纪70年代的花岗岩分类(Chappell and White, 1974; White and Chappell, 1977; Whalenetal., 1987; Frostetal., 2001)与实验岩石学(Vielzeuf and Holloway, 1988; Rappetal., 1991; Beardetal., 1994; Gardienetal., 1995; Scailletetal., 1995; Johannes and Holtz, 1996; Patiňo Douce, 1997; Gaoetal., 2016)研究热潮不仅确立了岩浆源区性质、熔融温压条件与结晶分异作用等制约花岗岩成因的基本要素及其相互关系,而且奠定了花岗岩作为探究大陆地球动力学过程与地壳演化耦合联系的窗口地位(Pitcher, 1993; Barbarin, 1999; Bonin, 2007; 吴福元等, 2007)。21世纪以来高精度年代学与多元-多尺度精细地球化学示踪工具的常规化运用拓展了花岗岩研究的时空维度(Kemp and Hawkesworth, 2014; 王孝磊, 2017; 吴福元等, 2017),突出进展包括:准确厘定形成巨型复式花岗岩套的幕式岩浆的时序与过程(Cottametal., 2010; Duceaetal., 2017),利用矿物微区元素和同位素示踪岩浆源区组成与岩浆演化过程(Hawkesworth and Kemp, 2006; Yangetal., 2007; Kempetal., 2007; Kemp and Hawkesworth, 2014; Farinaetal., 2014),以及基于精细花岗岩成因研究构建大陆地壳结构与壳幔物质交换的新型范式(Hackeretal., 2011, 2015; Kelemen and Behn, 2016)。近五年来,标志大陆地壳成熟的高硅(SiO2>70%)花岗岩成为花岗岩研究的前沿主题(Lee and Morton, 2015; 吴福元等, 2017)。这不仅在于高硅花岗岩成因契合大陆地壳垂向成分变化机制(Lee and Morton, 2015),而且在于其禀赋W、Sn、Nb、Ta、Li、Be、Sb和稀土元素等的稀有金属成矿特质(吴福元等, 2017)。

华北中生代花岗岩省是中国重要的显生宙花岗岩省之一(吴福元等, 2007)。其……

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