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内蒙古扎鲁特旗嘎达苏早三叠世A型花岗岩的发现及其地质意义

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王之晟, 马国祥, 卢天军, 王晓奇, 孙明坤, 王洪志, 王亚东. 内蒙古扎鲁特旗嘎达苏早三叠世A型花岗岩的发现及其地质意义[J]. 地质通报, 2018, 37(9): 1722-1730.
引用本文: 王之晟, 马国祥, 卢天军, 王晓奇, 孙明坤, 王洪志, 王亚东. 内蒙古扎鲁特旗嘎达苏早三叠世A型花岗岩的发现及其地质意义[J]. 地质通报, 2018, 37(9): 1722-1730.
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WANG Zhisheng, MA Guoxiang, LU Tianjun, WANG Xiaoqi, SUN Mingkun, WANG Hongzhi, WANG Yadong. The discovery of the Early Triassic A-type granite in Gadasu, Jarud Banner, Inner Mongolia, and its geological significance[J]. Geological Bulletin of China, 2018, 37(9): 1722-1730.
Citation: WANG Zhisheng, MA Guoxiang, LU Tianjun, WANG Xiaoqi, SUN Mingkun, WANG Hongzhi, WANG Yadong. The discovery of the Early Triassic A-type granite in Gadasu, Jarud Banner, Inner Mongolia, and its geological significance[J]. Geological Bulletin of China, 2018, 37(9): 1722-1730.
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内蒙古扎鲁特旗嘎达苏早三叠世A型花岗岩的发现及其地质意义

  • 核工业二四三大队, 内蒙古 赤峰 024000

  • 基金项目:
    中国地质调查局项目《大兴安岭成矿带突泉—翁牛特地区地质矿产调查》（编号：DD20160048）和《内蒙古1:5万工农屯等六幅区调》（编号：DD20160048-12）
详细信息
    作者简介: 王之晟(1986-), 男, 工程师, 从事区域地质调查方面工作。E-mail:zhdz243@163.com

  • 中图分类号: P534.51;P588.12+1

The discovery of the Early Triassic A-type granite in Gadasu, Jarud Banner, Inner Mongolia, and its geological significance

  • No. 243 Geological Party, China National Nuclear Corporation, Chifeng 024000, Inner Mongolia, China

    摘要

  • 内蒙古扎鲁特旗嘎达苏A型花岗岩具晶洞构造，文象、蠕英结构，其化学成分富硅铝而贫铁，属高钾钙碱性过铝质系列；轻稀土元素曲线右倾，富Ga、Nb、U，贫Ba、Sr、Ti，104Ga/Al值为2.64~3.18，Y/Nb值为1.72~2.03，Nb/Ta值为5.99~8.33，属A2型花岗岩。锆石U-Pb测年结果显示，该岩体侵位年龄为249.0±2.7Ma，推测属古亚洲洋在三叠纪闭合后，兴蒙造山带的后期伸展拉张环境的产物。

    Gadasu A-type granite has the miarolitic structure and graphic and creep textures as well as chemical characteristics of rich silica and alumina and poor iron, thus belonging to high potassium calcalkaline series aluminum. Light rare earth curve is included to the right. The rock has rich Ga, Nb, U, poor Ba, Sr, Ti, 104Ga/Al ratios of 2.64~3.18, Y/Nb ratios of 1.72~2.03, and Nb/Ta ratios of 5.99~5.99, indicating A2 type granite. Zircon U-Pb emplacement age shows that the rock mass has the age of 249.0±2.7 Ma. The authors thus infer that the granite was formed in the environment of late stage stretching and pull-apart of the Xing-Meng orogenic belt after the closure of the paleo-Asia Ocean in Triassic.

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  • 图 1  研究区地质简图

    Figure 1. 

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    图 2  黑云母正长花岗岩露头（具晶洞构造）（a）和显微特征（具蠕英结构）(b)

    Figure 2. 

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    图 3  黑云母正长花岗岩A/CNK-A/NK（a）和SiO2-K2O图解（b）

    Figure 3. 

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    图 4  黑云母正长花岗岩稀土元素配分曲线（a）和微量元素蛛网图(b)

    Figure 4. 

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    图 5  黑云母正长花岗岩锆石U-Pb谐和图

    Figure 5. 

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    图 6  10000Ga/Al与（K2O+Na2O）（a）、(K2O+Na2O）/CaO(b)、K2O/MgO(b)、FeO/MgO(d)关系图解

    Figure 6. 

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    图 7  10000Ga/Al与Zr、Nb图解

    Figure 7. 

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    图 8  Y-Nb-3Ga图解

    Figure 8. 

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    表 1  黑云母正长花岩主量、微量和稀土元素分析结果

    Table 1.  Major, trace elements and REE analytical results of biotite-syenite granite

    样品号 YZ-23 YZ-24 YZ-25 YZ-26 YZ-27 YZ-28 YZ-29 YZ-30 YZ-31
    SiO2 77.31 77.17 77.25 77.32 77.27 77.26 76.32 76.29 76.29
    TiO2 0.04 0.04 0.04 0.05 0.04 0.04 0.05 0.03 0.04
    Al2O3 12.41 12.46 12.43 12.40 12.47 12.43 13.10 12.07 13.23
    Fe2O3 0.60 0.62 0.62 0.60 0.63 0.62 0.93 0.83 0.95
    FeO 0.22 0.27 0.28 0.24 0.27 0.29 0.34 0.24 0.21
    MnO 0.026 0.031 0.032 0.027 0.031 0.034 0.027 0.031 0.034
    MgO 0.07 0.07 0.07 0.07 0.07 0.07 0.06 0.06 0.07
    CaO 0.59 0.57 0.56 0.59 0.56 0.56 0.59 0.74 0.42
    Na2O 3.61 3.56 3.66 3.60 3.56 3.64 3.90 3.96 3.94
    K2O 4.66 4.53 4.62 4.66 4.53 4.62 4.36 4.73 4.32
    P2O5 0.010 0.014 0.008 0.015 0.015 0.019 0.016 0.018 0.018
    烧失量 0.45 0.65 0.39 0.43 0.35 0.39 0.29 0.95 0.54
    总计 99.99 99.98 99.97 99.99 99.79 99.99 99.97 99.96 100.07
    A/CNK 1.03 1.06 1.03 1.03 1.06 1.03 1.07 0.93 1.11
    K2O/Na2O 1.29 1.27 1.26 1.29 1.27 1.27 1.12 1.19 1.10
    La 13.27 8.19 15.26 13.37 10.19 15.25 16.37 12.19 15.25
    Ce 39.14 38.11 43.03 39.24 38.51 43.63 49.24 32.51 43.03
    Pr 3.23 1.84 3.58 3.23 1.94 3.59 3.23 2.99 3.59
    Nd 12.29 7.10 13.74 12.19 7.90 13.64 12.19 11.90 14.64
    Sm 2.82 1.94 3.18 2.72 2.00 3.17 2.92 3.00 3.87
    Eu 0.08 0.08 0.06 0.08 0.08 0.06 0.08 0.07 0.06
    Gd 2.56 2.04 2.79 2.59 2.04 2.79 2.69 2.34 2.73
    Tb 0.50 0.46 0.54 0.50 0.45 0.55 0.50 0.45 0.55
    Dy 3.39 3.51 3.62 3.49 3.53 3.64 3.49 3.54 3.24
    Ho 0.66 0.74 0.70 0.66 0.75 0.80 0.66 0.75 0.80
    Er 1.91 2.31 2.04 1.96 2.38 2.24 2.95 2.30 2.24
    Tm 0.32 0.43 0.35 0.32 0.45 0.36 0.33 0.45 0.46
    Yb 2.04 2.80 2.25 2.24 2.70 2.25 2.74 2.76 2.20
    Lu 0.33 0.46 0.36 0.34 0.36 0.36 0.34 0.32 0.36
    Y 20.57 21.39 20.76 20.47 21.19 20.66 22.47 21.12 20.65
    ∑REE 103.12 91.41 112.25 103.41 94.47 112.98 120.21 96.68 113.66
    LREE 70.83 57.26 78.85 70.83 60.62 79.34 84.03 62.66 80.44
    HREE 11.71 12.75 12.64 12.10 12.65 12.98 13.70 12.90 12.57
    LREE/HREE 6.05 4.49 6.24 5.86 4.79 6.11 6.14 4.86 6.40
    δEu 0.09 0.12 0.06 0.09 0.12 0.06 0.08 0.08 0.05
    δCe 1.40 2.27 1.36 1.40 1.95 1.37 1.54 1.26 1.36
    (La/Yb)N 4.38 1.97 4.58 4.02 2.54 4.58 4.03 2.98 4.67
    (Ce/Yb)N 4.96 3.52 4.96 4.53 3.69 5.03 4.65 3.05 5.05
    Rb 176.96 182.85 186.30 176.36 182.84 186.91 176.36 182.84 186.91
    Sr 15.95 11.69 11.19 16.00 11.79 11.40 15.90 16.79 14.40
    Ba 28.84 50.39 23.71 28.83 50.35 23.79 38.23 42.31 33.72
    Th 19.15 22.43 19.33 19.25 22.46 19.83 19.55 20.46 19.03
    U 9.76 8.02 9.18 9.73 8.01 9.19 9.73 8.38 9.23
    Nb 11.09 11.96 12.03 11.09 11.96 12.03 11.09 10.06 9.83
    Ta 1.33 1.54 1.64 1.33 1.53 1.64 1.33 1.53 1.64
    Zr 127.91 100.53 128.80 128.81 100.83 129.00 128.81 110.83 132.00
    Hf 5.85 5.58 6.87 5.89 5.68 6.87 5.89 5.98 6.87
    Co 0.53 0.95 0.47 0.52 0.94 0.45 0.52 0.94 0.45
    Ni 1.75 6.90 1.42 1.75 6.90 1.42 1.75 2.90 3.42
    Cr 4.32 3.54 4.42 4.22 3.44 4.44 4.22 3.84 4.04
    V 1.65 2.39 2.94 1.45 2.29 2.84 1.45 2.39 2.04
    Sc 1.90 2.08 1.84 1.91 2.06 1.82 1.91 2.26 2.82
    Li 14.75 28.89 16.67 14.73 28.80 16.60 14.73 20.80 19.60
    Ga 17.54 18.40 17.36 17.55 18.33 18.39 18.55 20.33 21.39
    104Ga/A1 2.67 2.79 2.64 2.68 2.78 2.80 2.68 3.18 3.06
    Y/Nb 1.86 1.79 1.73 1.85 1.77 1.72 2.03 2.10 2.10
    Nb/Ta 8.33 7.78 7.33 8.33 7.83 7.33 8.33 6.58 5.99
      注：主量元素含量单位为%，微量和稀土元素为10-6
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    表 2  黑云母正长花岗岩LA-MC-ICP-MS锆石U-Th-Pb同位素数据

    Table 2.  LA-MC-ICP-MS zircon U-Th-Pb isotopic analysis results of biotite syenite granite

    点号 元素含量/10-6 同位素比值 年龄/Ma
    Pb Th U 207Pb/206Pb 1σ 207Pb/235U 1σ 206Pb/238U 1σ 207Pb/206Pb 1σ 207Pb/235U 1σ 206Pb/238U 1σ
    1 13 127 247 0.0552 0.0035 0.3038 0.0192 0.0401 0.0009 420 147 269 15 253 6
    2 24 251 478 0.0551 0.0029 0.2932 0.0138 0.0383 0.0007 417 119 261 11 242 4
    3 16 281 291 0.0537 0.0028 0.2953 0.0127 0.0397 0.0006 367 119 263 10 251 4
    4 14 179 265 0.0558 0.0023 0.2976 0.0119 0.0392 0.0008 443 93 265 9 248 5
    5 28 507 513 0.0505 0.0016 0.2807 0.0092 0.0402 0.0006 220 79 251 7 254 4
    6 17 309 350 0.0514 0.0025 0.2685 0.0138 0.0382 0.0008 261 113 241 11 242 5
    7 15 221 281 0.0464 0.0019 0.2569 0.0106 0.0403 0.0007 20 96 232 9 255 4
    8 20 345 398 0.0518 0.0024 0.2764 0.0134 0.0385 0.0006 276 112 248 11 243 4
    9 10 216 193 0.0485 0.0034 0.2654 0.0170 0.0400 0.0009 124 159 239 14 253 5
    10 6 81 114 0.0542 0.0064 0.3018 0.0352 0.0397 0.0011 389 267 268 27 251 7
    13 30 277 335 0.0550 0.0017 0.5069 0.0163 0.0665 0.0010 409 70 416 11 415 6
    14 27 251 247 0.0561 0.0019 0.6080 0.0202 0.0784 0.0012 454 69 482 13 486 7
    15 16 244 257 0.0477 0.0021 0.3206 0.0143 0.0485 0.0008 83 104 282 11 305 5
    16 8 90 110 0.0622 0.0058 0.4777 0.0372 0.0577 0.0015 680 206 397 26 362 9
    17 27 123 280 0.0591 0.0019 0.6695 0.0224 0.0817 0.0011 569 70 520 14 506 7
    18 9 132 138 0.0543 0.0046 0.3254 0.0247 0.0443 0.0012 383 186 286 19 279 7
    19 9 74 170 0.0497 0.0065 0.2672 0.0289 0.0405 0.0014 189 268 240 23 256 9
    20 48 413 996 0.0535 0.0024 0.2925 0.0109 0.0387 0.0005 350 106 261 9 245 3
    21 10 121 189 0.0514 0.0032 0.2912 0.0172 0.0406 0.0008 257 143 259 14 256 5
    22 7 186 94 0.0709 0.0071 0.3611 0.0317 0.0391 0.0012 954 207 313 24 247 7
    23 9 141 159 0.0514 0.0046 0.2717 0.0223 0.0388 0.0010 257 206 244 18 246 6
    24 19 479 333 0.0572 0.0036 0.3026 0.0168 0.0387 0.0010 498 137 268 13 245 6
    25 32 380 629 0.0543 0.0027 0.3082 0.0156 0.0406 0.0008 383 118 273 12 256 5
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出版历程
收稿日期:  2018-01-20
修回日期:  2018-03-08
刊出日期:  2018-09-15

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