阿拉善地块南部晚奥陶世-早泥盆世花岗岩类岩石成因及其构造意义

This project will carry out an integrated study of geochronology, elemental geochemistry, zircon U-Pb geochronology, and Sr-Nd-Hf isotopic compositions of the Late Ordovician to Early Devonian granitoids in the southern Alxa Block. Our aims are following：(1) investigating their rock assemblages, temporal-spatial variation and connection; (2) revealing their petrogenesis, magma sources and deep process for their magma generation; (3) combined with the previous studies, study on the progresses of fluid-present and fluid-absent partial melting of the crust materials;(4) constraining the Late Ordovician to Early Devonian tectonic evolution and geodynamic processes of the Alxa Block.

本项目将开展阿拉善地块南部晚奥陶世-早泥盆世花岗岩类的野外地质、岩石学、岩相学、锆石U-Pb年代学、全岩主-微量元素、Sr-Nd-Hf同位素的综合研究，探讨该期岩浆活动的岩石组合特征、时空分布规律和岩浆源区性质，并结合已有的研究成果，综合讨论下地壳含水部分熔融和脱水部分熔融作用过程的形成机制，探索不同岩石成因的地质样品的空间分布特征，为阿拉善地块该时期构造演化过程和地球动力学背景提供约束。

阿拉善块体北接天山-兴蒙造山带, 南经河西走廊与祁连造山带相依, 属于华北克拉通的最西段, 该区位于多块体转换的关键部位, 是研究中亚造山带古生代构造演化过程的关键地区。本项目以阿拉善块体南部侵入岩为研究对象, 开展地质学、岩相学、年代学、主-微量元素测定、Sr-Nd-Hf同位素组成的综合研究, 研究结果表明:1、阿拉善块体南部花岗岩类形成于446-397Ma之间；晚奥陶世花岗岩类（~440Ma）分布于北大山岩基和高家窖地区；晚志留世-早泥盆世花岗岩分布于北大山岩基、雅布赖岩基和高家窖地区；2. 晚志留世-早泥盆世雅布赖岩基二云母花岗岩、白云母花岗岩均属于S型花岗岩，其岩浆来源为富斜长石变质杂砂岩。二云母花岗岩为无水条件下部分熔融产物，白云母花岗岩为含水条件下部分熔融产物，高家窖地区似斑状花岗岩属于I型花岗岩，由中基性岩在无水条件下由角闪石脱水诱发的部分熔融形成的； 3. 全岩Sr-Nd和锆石Hf同位素组成表明期次花岗岩类来源于成熟陆壳物质再循环。北大山岩基同期次花岗岩期次花岗岩类由下地壳含水部分熔融和无水部分熔融，这些证据表明阿拉善块体南部中-下地壳岩浆活动逐渐强烈，古亚洲板块俯冲在晚志留世-早泥盆世期间发生了由南进向北退的构造转换，导致阿拉善块体南部发生弧后逐步扩张过程。该期次岩浆活动的自由流体可能来源于地幔楔，并通过地壳断裂向上渗透，导致弧后环境中出现含水熔融。