甘肃北山地区古堡泉辉绿岩脉地球化学特征及其地质意义

甘肃北山地区古堡泉辉绿岩脉主体侵位于奥陶纪—泥盆纪花岗闪长岩中,少量穿插于早古生代地层中,主要有辉绿岩和辉绿玢岩两种岩石类型,主要矿物为斜长石和辉石,此外还有少量角闪石、黑云母等次要矿物及磁铁矿等副矿物.锆石U-Pb年代学结果表明辉绿岩结晶年龄为(285.0±4.7)Ma,与北山地区广泛分布的辉绿岩脉群形成时代相近.古堡泉辉绿岩εNd(t)为6.39～6.78,表明岩浆来自类似亏损地幔的源区;全岩Sr-Nd同位素模拟计算表明岩浆侵位过程中遭受了10％～15％上地壳物质混染.辉绿岩的轻、重稀土元素含量比值为1.72～2.17,在球粒陨石标准化稀土元素配分模式中呈平坦型;微量元素具明显的Nb-Ta负异常.其稀土和微量元素特征不同于塔里木地块与地幔柱活动有关的巴楚辉绿岩,而与北山地区东部音凹峡和西部坡东辉绿岩具有相似的地球化学特征.结合已有研究成果认为,古堡泉辉绿岩形成于古亚洲洋闭合之后的伸展环境,是岩石圈拆沉导致软流圈减压部分熔融形成玄武质岩浆作用的产物.