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再循环碳酸盐对蒙古国中部新生代玄武岩成因的影响:来自Mg-Zn同位素证据 被引量:1
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作者 王升鹏 任钟元 +1 位作者 Tserendash Narantsetseg 张庆霖 《大地构造与成矿学》 北大核心 2025年第1期142-162,共21页
玄武岩熔岩中的轻δ^(26)Mg和重δ^(66)Zn特征通常被认为是来自随板片俯冲进入并改造地幔的再循环碳酸盐组分,使得Mg-Zn同位素成为示踪再循环碳酸盐的强有力的工具。为了查明蒙古-鄂霍茨克洋俯冲可能携带的再循环碳酸盐物质及其对蒙古... 玄武岩熔岩中的轻δ^(26)Mg和重δ^(66)Zn特征通常被认为是来自随板片俯冲进入并改造地幔的再循环碳酸盐组分,使得Mg-Zn同位素成为示踪再循环碳酸盐的强有力的工具。为了查明蒙古-鄂霍茨克洋俯冲可能携带的再循环碳酸盐物质及其对蒙古国中部新生代玄武岩同位素和地球化学成分的控制作用,本文报道了来自蒙古-鄂霍茨克缝合带北部的蒙古国中部(Jargalant、Tariat、Togo和Orhon)新生代碱性玄武岩的Mg-Zn同位素组成。这些玄武岩整体上具有低的δ^(26)Mg值(-0.43‰~-0.28‰)和高的δ^(66)Zn值(0.33‰~0.52‰),显著低于地幔Mg同位素(平均δ^(26)Mg=-0.25‰±0.04‰)和高于地幔Zn同位素组成(平均δ^(66)Zn=0.18‰±0.05‰)。Mg-Zn同位素异常不能通过地表过程、岩浆分异演化及同位素扩散效应来解释,而是与碳酸盐化辉石岩部分熔融产生的同位素分馏效应相吻合。Mg-Zn-Sr同位素模拟结果表明,当辉石岩源区加入约5%~10%的再循环富镁碳酸盐可以很好地解释玄武岩的低δ^(26)Mg和高δ^(66)Zn特征。鉴于本次研究的火山区均位于蒙古-鄂霍茨克缝合带附近,再循环碳酸盐最可能来自古生代-中生代俯冲的蒙古-鄂霍茨克洋壳。玄武岩同位素和地球化学成分从南向北依次变化,即δ^(26)Mg、^(87)Sr/^(86)Sr、Ti/Ti^(*)和Hf/Hf^(*)值依次降低,δ^(66)Zn、Sm/Yb和La/Yb值依次升高。因此认为,随着俯冲深度的增加,更多的菱镁矿从俯冲板片释放。蒙古国中部新生代玄武岩的化学成分和同位素组成的变化主要受熔融深度和白云石/菱镁矿比例的共同控制。 展开更多
关键词 玄武岩 Mg-Zn同位素 再循环碳酸盐 蒙古国中部 蒙古-鄂霍次克洋
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南蒙古-中蒙边界地区晚中生代花岗岩伸展穹隆的构造-热演化史:来自低温热年代学的约束
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作者 苏霖 郭磊 +3 位作者 童英 张颖慧 黄河 Tserendash Narantsetseg 《西北地质》 北大核心 2025年第4期270-290,共21页
南蒙古-中蒙边界地区是东北亚伸展构造发育的重要区域,晚中生代花岗岩穹隆的形成和热演化对于理解区域伸展机制和动力学具有重要意义。笔者采用磷灰石裂变径迹和锆石(U-Th)/He等低温热年代学方法,结合^(40)Ar-^(39)Ar热年代学数据对南... 南蒙古-中蒙边界地区是东北亚伸展构造发育的重要区域,晚中生代花岗岩穹隆的形成和热演化对于理解区域伸展机制和动力学具有重要意义。笔者采用磷灰石裂变径迹和锆石(U-Th)/He等低温热年代学方法,结合^(40)Ar-^(39)Ar热年代学数据对南蒙古及邻区的罕乌拉、Nartyn和Al-tanshiree等3个花岗岩穹隆的构造热演化过程进行分析,结果显示3个穹隆韧性剪切带的磷灰石裂变径迹年龄为(104.9±5.8)Ma、(101.3±5.5)Ma、(110.7±6.2)Ma、(110.1±7.4)Ma,锆石(U-Th)/He年龄为(123.4±7.4)Ma、(123.7±7.4)Ma,黑云母^(40)Ar-^(39)Ar年龄为(123.9±0.9)Ma、(121.3±1.4)Ma,钾长石^(40)Ar-^(39)Ar年龄为(122.2±1.2)Ma、(122.3±0.8)Ma。热史模拟结果表明,晚中生代3个穹隆均经历了明显的隆升,根据隆升速率的差异可分为3个阶段:①133~125Ma为中等速度隆升。②125~123 Ma为快速隆升。③123~100 Ma为缓慢隆升。穹隆隆升过程与区域性岩浆作用及伸展构造活动紧密相关:早期岩浆开始侵入并加热地壳,导致地壳岩石圈强度降低,诱导穹隆隆升,后期区域性拉张背景促使穹隆快速隆升,此外,隆升活动与东北亚早白垩世其他典型变质核杂岩伸展事件具有一致性。蒙古鄂霍茨克洋闭合后垮塌引发的岩石圈伸展与古太平洋板块俯冲后回撤可能共同驱动了穹隆的隆升。 展开更多
关键词 花岗岩穹隆 低温热年代学 冷却历史与隆升过程 南蒙古 东北亚
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镁同位素示踪古亚洲洋再循环碳酸盐
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作者 王升鹏 任钟元 +2 位作者 Tserendash Narantsetseg 张庆霖 袁超 《大地构造与成矿学》 北大核心 2025年第1期163-177,共15页
低δ^(26)Mg值的玄武岩熔岩通常来自被俯冲碳酸盐岩改造的地幔源区,因此, Mg同位素成为追踪俯冲板块的潜在工具。为了探讨古俯冲碳酸盐的命运及其对大兴安岭-太行重力带(DTGL)西部新生代玄武岩成分的控制作用,本文报道了蒙古国东部Darig... 低δ^(26)Mg值的玄武岩熔岩通常来自被俯冲碳酸盐岩改造的地幔源区,因此, Mg同位素成为追踪俯冲板块的潜在工具。为了探讨古俯冲碳酸盐的命运及其对大兴安岭-太行重力带(DTGL)西部新生代玄武岩成分的控制作用,本文报道了蒙古国东部Dariganga新生代玄武岩的Mg同位素组成。与大陆地幔(δ^(26)Mg=-0.25‰±0.04‰)相比,这些玄武岩的δ^(26)Mg(-0.35‰~-0.30‰)整体偏低。岩浆期后蚀变、地壳混染、结晶分异及部分熔融均不能解释Dariganga新生代玄武岩的轻δ^(26)Mg异常,因此低δ^(26)Mg同位素组成可能与源区存在的俯冲碳酸盐有关。Mg-Sr同位素定量模拟计算表明,向辉石岩源区中加入3%~6%的白云质碳酸盐可以解释Dariganga新生代玄武岩Mg同位素异常和^(87)Sr/^(86)Sr值。根据地震层析成像数据以及DTGL横剖面Mg-Zn数据分布规律,排除了古太平洋板块作为再循环碳酸盐的可能来源。结合区域构造历史,认为地幔源区中的再循环碳酸盐来源于古亚洲洋板块俯冲。 展开更多
关键词 玄武岩 MG同位素 古亚洲洋 碳酸盐
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中蒙边界早白垩世不对称花岗岩穹隆的伸展时限、剪切作用类型和区域构造意义 被引量:1
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作者 杜灿 郭磊 +5 位作者 王涛 李建波 童英 NARANTSETSEG Tserendash ENKH-ORSHIKH Orsoo 张磊 《岩石矿物学杂志》 CAS CSCD 北大核心 2022年第1期18-36,共19页
东北亚大陆于晚中生代时期发生了大规模地壳伸展,发育变质核杂岩和不对称花岗岩穹隆,其伸展剪切机制一直是构造研究的重要内容之一。中蒙边界东南段沿北东向展布了罕乌拉、纳兰和宝德尔等3个不对称花岗岩伸展穹隆,主体均为晚中生代花岗... 东北亚大陆于晚中生代时期发生了大规模地壳伸展,发育变质核杂岩和不对称花岗岩穹隆,其伸展剪切机制一直是构造研究的重要内容之一。中蒙边界东南段沿北东向展布了罕乌拉、纳兰和宝德尔等3个不对称花岗岩伸展穹隆,主体均为晚中生代花岗岩侵入体,岩体西北缘发育韧性剪切(糜棱岩)带,并被后期高角度正断层所围限,整体为穹隆状。根据罕乌拉穹隆韧性剪切带内强变形中粗粒钾长花岗岩(133±1 Ma)和弱变形细粒花岗岩(128±2 Ma)的构造关系及其锆石U-Pb年龄,推测该穹隆内岩体可能为同伸展岩体,韧性伸展时间在133 Ma之后并持续至128 Ma或更晚,与同区其他穹隆发育时限相同。笔者用R_(f)/ф方法测量了3个穹隆剪切带内糜棱岩中长石的有限应变轴率,利用Hsu图解获得其应变类型为平面压扁应变(k=0.5)。用长石极莫尔圆法、刚性颗粒网法和C轴石英组构法估算了韧性剪切的长期变形过程,得到糜棱岩的平均运动学涡度值为0.68~0.74,表明这些穹隆的韧性剪切作用主要是纯剪切和简单剪切分量几乎相等的一般剪切作用。石英斜向条带法测得的韧性变形后期的运动学涡度值为0.87~0.99,平均值为0.93,表明韧性变形由一般剪切为主转变为简单剪切为主。然而,由C’法(伸展褶劈理法)获得的运动学涡度值为0.53~0.74,平均为0.68,表明递进变形中的晚期增量应变主要是纯剪切,可能指示了后期同伸展岩浆持续上涌导致穹隆整体抬升和剥露。估算结果表明,这些穹隆的韧性剪切拆离带由一般剪切作用形成,前期单剪组分逐渐增加,后期因岩浆上涌和整体剥露抬升,简单剪切分量降低,以纯剪切作用为主。对比同时期早白垩世东北亚地区其他伸展穹隆和变质核杂岩,认为此种剪切模式可能具普遍意义。 展开更多
关键词 花岗岩穹隆 糜棱岩 应变测量 运动学涡度 中蒙边界
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