内蒙古查干敖包三叠纪碱性石英闪长岩的地球化学特征及成因

近年来在西伯利亚板块南缘发现多处三叠纪碱性花岗岩,构成了一个碱性花岗岩带。产出在该碱性花岗岩带上的查干敖包石英闪长岩岩体,SHRIMP年龄为237Ma。本文通过元素地球化学和同位素地球化学分析,结果显示SiO2含量60.70%～62.67%,平均值61.76%;K2O+Na2O为9.18%～10.48%,平均值9.74%,且Na2O>K2O。这些岩石具有REE总量为(236.3～260.0)×10-6,平均246.5×10-6,右斜式稀土配分模式,LREE/HREE为18.91～20.11,平均19.48,显示微弱的Eu负异常的特征。它们也表现高的Sr和Ba含量、低的Y含量,其中Sr为1216×10-6～2028×10-6,平均为1707×10-6,Ba为1597×10-6～1947×10-6,平均为1717×10-6。Y为12.9×10-6～16.5×10-6,平均为15.3×10-6。206Pb/204Pb比值为18.172～18.529,平均值为18.314,207Pb/204Pb值为15.465～15.529,平均值为15.503,208Pb/204Pb值为37.831～38.120,平均值为38.016;初始锶比较集中,变化于0.70405～0.70411,平均0.70408;147Sm/144Nd的比值为0.0671～0.0679,平均0.06747;143Nd/144Nd的比值变化范围为0.512605～0.512631,平均值为0.512619。εNd(t)均为正值,变化范围为3.3～3.8,平均3.5。Pb、Sr、Nd同位素特征均显示地幔来源的特征。这些地球化学和同位素特征值指示查干敖包石英闪长岩属于碱性岩类,源于西伯利亚板块与中朝板块碰撞后,由残留的古老俯冲洋壳部分熔融并经过富钾的基性幔源物质污染而成,与中朝板块北缘的三叠纪碱性岩带属同一期次岩浆活动的产物。该成果为西伯利亚板块与中朝板块碰撞闭合的时限提供了新证据。