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青海俄昌公仁地区尕笛考组火山岩地球化学特征与构造环境

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摘要

第1章 引言

1.1 论文选题依据及研究意义

1.2 研究区交通位置与自然地理概况

1.3 前人研究程度

1.3.1 基础地质工作程度

1.3.2 矿产地质工作程度

1.3.3 科研工作程度

1.3.4 尕笛考组研究现状

1.4 研究内容、思路与方法

1.4.1 研究内容

1.4.2 研究思路与方法

1.5 依托项目及论文所完成的工作量

1.5.1 依托项目

1.5.2 完成工作量

第2章 区域地质概况

2.1 大地构造背景

2.2 区域地层

2.2.1 中元古代地层

2.2.2 古生代地层

2.2.3 中生代地层

2.2.4 新生代地层

2.3 区域侵入岩

2.3.1 中三叠世侵入岩

2.3.2 早侏罗世侵入岩

2.4 区域火山岩

第3章 尕笛考组火山岩基本特征

3.1 火山岩地质特征

3.2 岩石类型及岩石特征

3.2.1 熔岩类

3.2.2 火山碎屑岩类

3.3 火山岩相划分

3.4 喷发韵律、旋回及喷发环境

3.4.1 火山喷发韵律

3.4.2 火山喷发旋回及喷发环境

第4章 火山岩地球化学特征

4.1 主量元素特征

4.2 稀土元素特征

4.3 微量元素特征

第5章 火山岩构造环境分析

5.1 火山岩年代学特征

5.1.1 样品分析与测试

5.1.2 测试结果

5.1.3 生物年代

5.2 构造环境分析

5.3 区域构造-岩浆演化

结论

致谢

参考文献

作者简介

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摘要

本文选取青海省治多县俄昌公仁地区尕笛考组火山岩为研究对象,对其进行了岩石学、主量元素、稀土元素、微量元素、锆石U-Pb测年等方面的研究。总结了火山岩的地质特征、喷发韵律和旋回特征、火山岩岩石学和岩石化学特征以及稀土、微量元素地球化学特征,确定了火山岩形成时代,探讨了火山岩的成因及形成的特定的构造环境。
  尕笛考组火山岩的岩石类型主要有玄武安山岩、杏仁状玻基斑状玄武安山岩岩、玄武安山质岩屑凝灰角砾熔岩、粗面安山岩等。主要为一套海相火山岩,夹少量含生物碎屑灰岩沉积岩。
  主量元素特征表明,尕笛考组为中性火山岩, SiO2含量54.27%~59.98%;全碱KN=4.55%~9.42%; K/N=0.06~1.67,显示低钾、高钾并存的特点;A/NK指数为1.20~2.24,全部大于1.0过铝质;组合指数σ为1.92~6.18,除一个样品以外均大于3.3; Al2O3在14.09%~17.70%之间,平均15.36%,高于大洋玄武岩;TiO2在0.72%~0.89%之间,平均0.83%,含量较低,显示岛弧火山岩特性,有别于洋岛和洋中脊火山岩(TiO2含量一般大于1.3%);标准矿物Hy含量4.44~15.03%均大于3%,不含刚玉分子;具有碱性系列—亚碱性系列的过渡性特点。
  稀土元素特征表明,尕笛考组∑REE=232.99×10-6~328.29×10-6,LREE/HREE=2.97~5.74,LaN/YbN=4.18~18.74,具有轻稀土元素富集程度高于重稀土元素。轻稀土元素的分馏程度高于重稀土元素,重稀土元素配分形式接近水平。δEu=0.80~0.92,具弱铕负异常,δCe=0.64~0.89,具弱铈负异常。
  微量元素特征为,大离子亲石元素(K、Rb、Sr、Ba、Ce、Th)富集,高场强元素(Ta、Nb、P、Zr、Hf)亏损,Ti元素显著亏损,反映为岛弧火山岩的特征。RbN/YbN=3.07~22.93,强不相容元素富集。尕笛考组Nb/La比值为0.11-0.16,与活动大陆边缘区一致;尕笛考组Ba/La比值为36.43~41.50,与板块俯冲作用有关的岛弧火山岩一致。K*=1.71~3.94,均大于1,岩浆产于岛弧区,与板块消减作用有关。Nb*=0.10~0.14,明显的负异常。火山岩微量元素蛛网图与岛弧型火山岩特征相似。
  尕笛考组火山岩锆石U-Pb测年结果显示,年龄为258.5±4.6Ma,为晚二叠世早期火山岩,含早二叠世晚期标准生物分子,因此尕笛考组时代为早二叠世晚期-晚二叠世早期。
  综合研究表明,尕笛考组火山岩为金沙江-可可西里洋在俄昌公仁地区于早二叠世晚期-晚二叠世早期,向南俯冲于北羌塘-昌都地块之下的产物,形成于与板块俯冲作用有关的岛弧构造环境。

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