郝書清， 賈士影， 戎秀偉

(1.山西省第三地質(zhì)工程勘察院有限公司，山西 晉中 030620； 2.山西省自然資源事業(yè)發(fā)展中心，山西 太原 030024)

0 引言

興蒙造山帶位于巨型中亞造山帶東段，夾于華北克拉通與西伯利亞克拉通之間，其形成與古亞洲洋的演化密切相關(guān)[1-2]。古亞洲洋演化主要發(fā)生在古生代，期間經(jīng)歷了一系列俯沖、碰撞、拼貼、垮塌等地質(zhì)過程； 中生代期間又疊加了蒙古—鄂霍茨克洋與古太平洋構(gòu)造體系的影響，最終形成了目前的構(gòu)造格局[3-5]。興蒙造山帶也因漫長(zhǎng)而復(fù)雜的構(gòu)造演化史，成為研究造山帶演化的“天然實(shí)驗(yàn)室”。

近年來(lái)，古亞洲洋演化的研究熱點(diǎn)多集中在洋盆閉合位置及閉合時(shí)限上。西拉木倫—索倫—長(zhǎng)春縫合帶是興蒙造山帶與華北克拉通的拼合位置，通常也被認(rèn)為是古亞洲洋的最終閉合位置[3,6-7]。此外，造山帶北緣的二連—賀根山—黑河—嫩江縫合帶是興安、松嫩兩大地塊的分界線[5]，一些學(xué)者對(duì)該縫合帶從黑河—嫩江段向西延伸提出了不同認(rèn)識(shí)，認(rèn)為造山帶北緣的最終封閉位置為二連南—烏蘭浩特—黑河—嫩江一線[2-3]。古亞洲洋的閉合時(shí)限仍然存在爭(zhēng)議，主要包括泥盆紀(jì)—早石炭世[1-2,7]、晚石炭世—晚三疊世[3,5]等，2種時(shí)限的區(qū)別在于對(duì)造山帶晚古生代構(gòu)造背景的解釋不同，即晚古生代是否存在俯沖作用。

興蒙造山帶北緣晚古生代巖漿的活動(dòng)強(qiáng)烈，保留了大量巖漿作用的地質(zhì)證據(jù)。形成于晚古生代早期(325～309 Ma)的奧長(zhǎng)花崗巖-閃長(zhǎng)巖說明洋盆此時(shí)并未閉合，而是處于有限的俯沖消減階段[8-11]； 晚古生代晚期(301～271 Ma)發(fā)育的堿性巖漿巖帶廣泛分布，說明區(qū)域上整體為伸展環(huán)境[12-15]。因此，造山帶北緣晚古生代存在有限俯沖和大規(guī)模伸展2種構(gòu)造背景，該時(shí)期也是洋陸轉(zhuǎn)換的關(guān)鍵時(shí)期。其中奧長(zhǎng)花崗巖-閃長(zhǎng)巖類與早石炭世蛇綠巖的發(fā)育[3]均說明該時(shí)期洋盆并未閉合。由于前人對(duì)洋盆閉合時(shí)限的認(rèn)識(shí)不同[1-7]，晚古生代二連—賀根山洋盆是古亞洲洋殘余(分支洋盆)，還是古亞洲洋閉合后新打開的時(shí)空規(guī)模有限的陸內(nèi)洋盆； 形成于伸展背景的堿性巖漿巖帶是陸內(nèi)裂谷，還是造山后環(huán)境的產(chǎn)物等問題均存在爭(zhēng)議，進(jìn)而制約了對(duì)造山帶北緣晚古生代構(gòu)造背景的解釋。

本文以興安地塊南段晚石炭世烏蘭復(fù)合巖體為研究對(duì)象，開展了詳細(xì)的地球化學(xué)分析與鋯石U-Pb年代學(xué)研究，分析其巖石成因與構(gòu)造背景，以期為興蒙造山帶北緣興安地塊晚古生代巖漿作用提供年代學(xué)資料，為約束古亞洲洋閉合時(shí)限提供新依據(jù)。

1 地質(zhì)背景

研究區(qū)位于內(nèi)蒙古中北部的中蒙邊境一帶，行政區(qū)劃上隸屬于內(nèi)蒙古東烏珠穆沁旗，處于城鎮(zhèn)北東方向約140 km。大地構(gòu)造屬性上，研究區(qū)位于興安地塊的南段，區(qū)內(nèi)晚古生代巖漿活動(dòng)強(qiáng)烈，出露地層相對(duì)有限，主要為少量泥盆系、侏羅系及支溝中的第四系沖洪積。其中泥盆系為塔爾巴格特組，巖性組合簡(jiǎn)單，以黃綠色細(xì)砂巖、粉砂巖為主，具輕微變質(zhì)現(xiàn)象； 侏羅系為瑪尼吐組，巖性以灰紫色、灰黑色玄武巖為主，為一套偏中基性火山巖，覆蓋于泥盆系與晚古生代侵入巖之上(圖1)。

1.細(xì)粒二長(zhǎng)花崗巖； 2.斑狀二長(zhǎng)花崗巖； 3.第四系； 4.侏羅系瑪尼吐組； 5.泥盆系塔爾巴格特組； 6.角度不整合界線； 7.采樣位置及編號(hào)。

研究區(qū)內(nèi)晚古生代侵入巖出露廣泛，主要分布于烏蘭陶勒蓋—渾德侖莫古欽高地附近，命名為烏蘭復(fù)合巖體。該巖體在區(qū)域上呈NE向分布，在該圖幅內(nèi)的出露面積約26 km2，東側(cè)大部分被晚中生代火山巖與第四系覆蓋。該巖體由晚期的細(xì)粒二長(zhǎng)花崗巖和早期的斑狀二長(zhǎng)花崗巖組成，細(xì)粒二長(zhǎng)花崗巖規(guī)模較大，構(gòu)成了巖體的主體(圖2(a))。2種巖性除巖石結(jié)構(gòu)存在差異外，其余特征基本相同。其中斑狀二長(zhǎng)花崗巖流動(dòng)構(gòu)造較為發(fā)育，地表呈明顯凸起的球形風(fēng)化地貌，宏觀上可見多處不規(guī)則狀捕虜體分布于主體巖體之中(圖2(b))，說明其形成時(shí)代早于細(xì)粒二長(zhǎng)花崗巖，二者之間接觸界線截然，為典型的侵入接觸關(guān)系。2種巖性特征如下。

細(xì)粒二長(zhǎng)花崗巖(圖2(a)，2(c))呈淺紅色，細(xì)?；◢徑Y(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造，礦物粒度總體上為0.1～2.5 mm。主要礦物包括斜長(zhǎng)石(30 %)，半自形板狀，輕微絹云母化、高嶺土化； 鉀長(zhǎng)石(30 %)，半自形板狀-它形粒狀； 石英(25 %)，它形粒狀； 黑云母(5 %)，片狀，沿節(jié)理縫多被白云母交代。此外，還含有少量白云母(5 %，片狀)、石榴子石(2 %，粒狀)等富鋁礦物。

斑狀二長(zhǎng)花崗巖(圖2(b)，2(d))呈淺灰色，似斑狀，基質(zhì)為微細(xì)粒花崗結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造，斑晶粒徑3～8 mm。主要礦物以斜長(zhǎng)石、石英為主，其中斜長(zhǎng)石(15 %)，自形-半自形板狀，高嶺土化、絹云母化及白云母化蝕變明顯； 石英(5 %)，它形粒狀分布?；|(zhì)粒徑0.2～2 mm，成分由斜長(zhǎng)石(35 %，半自形板狀)、鉀長(zhǎng)石(25 %，半自形板狀-它形粒狀)、石英(15 %，它形粒狀)及黑云母(5 %，棕褐色片狀)組成。此外，個(gè)別樣品中可見少量條紋結(jié)構(gòu)發(fā)育的鉀長(zhǎng)石斑晶(5%～10%)。

(a) 細(xì)粒二長(zhǎng)花崗巖野外特征(b) 斑狀二長(zhǎng)花崗巖野外特征

2 樣品采集及分析測(cè)試

本研究從烏蘭復(fù)合巖體中心至邊部開展了系統(tǒng)的主量元素與微量元素測(cè)試，選取蝕變較輕或基本無(wú)蝕變的新鮮基巖采集樣品，盡量避開2種巖性的接觸位置，采樣位置見圖1。共采集14件樣品，其中細(xì)粒二長(zhǎng)花崗巖8件，斑狀二長(zhǎng)花崗巖6件，樣品測(cè)試分析在武漢綜合巖礦測(cè)試中心完成。

本研究對(duì)烏蘭巖體中的細(xì)粒二長(zhǎng)花崗巖(樣品1013號(hào)，圖1(b))進(jìn)行了鋯石U-Pb測(cè)年。首先對(duì)樣品進(jìn)行破碎、淘洗、分離等粗選步驟，然后進(jìn)行制樣、照相和測(cè)試分析，其中鋯石粗選在河北省區(qū)域地質(zhì)礦產(chǎn)調(diào)查研究所實(shí)驗(yàn)室完成，后期制樣等工作在西北大學(xué)大陸動(dòng)力學(xué)實(shí)驗(yàn)室完成。在雙目鏡下挑選出透明、無(wú)裂痕、晶形發(fā)育較好的鋯石顆粒，用環(huán)氧樹脂固定在PVC環(huán)上進(jìn)行固化、拋光至露出鋯石的核部，完成制樣過程。CL陰極發(fā)光照相采用的電子束儀器為XL30型； 同位素測(cè)試采用Agilent 7500a型ICP-MS和GeoLas 200M激光剝蝕儀，其中激光剝蝕斑束直徑約30 μm，剝蝕深度約20～40 μm，具體測(cè)試步驟見參考文獻(xiàn)[16]。數(shù)據(jù)處理使用ICPMS-DataCal軟件完成，協(xié)和圖制作使用Isoplot 3.00軟件完成[17]。

3 年代學(xué)特征

年齡測(cè)試樣品的陰極發(fā)光圖像(CL)顯示，鋯石多為淺黃色，晶形單一，以短柱狀為主，個(gè)別點(diǎn)邊部呈棱角狀，自形程度較差，整體上顆粒細(xì)小，粒徑約50～120 μm，長(zhǎng)寬比1.5∶1～2.5∶1，大部分鋯石隱約可見較窄的環(huán)帶結(jié)構(gòu)，個(gè)別邊部溶蝕結(jié)構(gòu)明顯(圖3)。測(cè)試結(jié)果見表1，其中Th/U比為0.09～0.69，平均值為0.33，除測(cè)點(diǎn)11外均大于0.1，為巖漿鋯石成因[18]。共獲得19個(gè)有效測(cè)點(diǎn)，其中除測(cè)點(diǎn)1略微偏離諧和曲線外，其余測(cè)點(diǎn)均位于諧和曲線上，19個(gè)測(cè)點(diǎn)的206Pb/238U加權(quán)年齡平均值為(312±2) Ma(圖4，表1)，代表了烏蘭復(fù)合巖體的侵位結(jié)晶年齡，形成時(shí)代為晚石炭世早期。

圖3 烏蘭復(fù)合巖體鋯石CL陰極發(fā)光圖像及年齡值

圖4 烏蘭復(fù)合巖體鋯石U-Pb年齡諧和圖(左)和加權(quán)平均年齡(右)

表1 烏蘭復(fù)合巖體鋯石U-Pb測(cè)年結(jié)果

(續(xù)表)

4 地球化學(xué)特征

4.1 主量元素特征

烏蘭復(fù)合巖體的主量元素、微量元素以及稀土元素的測(cè)試結(jié)果見表2。

表2 烏蘭復(fù)合巖體主量元素、微量元素和稀土元素含量及特征參數(shù)

(續(xù)表)

細(xì)粒二長(zhǎng)花崗巖具有較高的SiO2含量，在TAS圖解上較集中地落在了亞堿性系列的花崗巖區(qū)間(圖5(a))，同時(shí)又具有較低的TiO2、CaO、MgO及FeOT含量，結(jié)合分異指數(shù)高的特點(diǎn)，說明其為高分異花崗巖； 其中K2O+Na2O含量為7.13%～8.45%，K2O/Na2O值為0.74～1.59，大部分大于1，在SiO2-K2O圖解上大部分樣品位于高鉀鈣堿性區(qū)，個(gè)別位于鈣堿性區(qū)(圖5(b))； Al2O3含量偏低，鋁飽和指數(shù)A/CNK為1.13～1.28，在A/CNK-A/NK圖解上位于過鋁質(zhì)區(qū)間(圖5(c))?？傮w上，細(xì)粒二長(zhǎng)花崗巖具有全堿含量中等、富鉀、過鋁質(zhì)的特征。

圖5 烏蘭復(fù)合巖體TAS圖解(a)、SiO2-K2O圖解(b)及A/CNK-A/NK圖解(c)[19-21]

斑狀二長(zhǎng)花崗巖的SiO2含量略低于細(xì)粒二長(zhǎng)花崗巖，在TAS圖解上大部分樣品落在了亞堿性系列的花崗巖區(qū)，個(gè)別落在了花崗巖區(qū)與花崗閃長(zhǎng)巖區(qū)的分界線上(圖5(a))，與細(xì)粒二長(zhǎng)花崗巖相比，其TiO2、CaO、MgO及FeOT含量略微偏高，分異指數(shù)偏低； 在SiO2-K2O圖解上樣品均位于高鉀鈣堿性區(qū)(圖5(b))； Al2O3含量偏低，樣品在A/CNK-A/NK圖解上均位于過鋁質(zhì)區(qū)間(圖5(c))。總體上，斑狀二長(zhǎng)花崗巖與細(xì)粒二長(zhǎng)花崗巖具有相似的地球化學(xué)特征，同樣具有全堿含量中等、富鉀、過鋁質(zhì)的特點(diǎn)，但斑狀二長(zhǎng)花崗巖的分異程度略微偏低。

4.2 稀土元素和微量元素特征

細(xì)粒二長(zhǎng)花崗巖和斑狀二長(zhǎng)花崗巖的ΣREE偏低，較高的(La/Sm)N和(Gd/Yb)N說明輕稀土相對(duì)重稀土元素發(fā)生了一定程度的分餾(圖6)，而輕稀土右傾，重稀土近乎平整的曲線特征說明輕、重稀土元素之間分餾不明顯，其中細(xì)粒二長(zhǎng)花崗巖的重稀土輕微上揚(yáng)，具輕微的M型四分組效應(yīng)(圖6)； 2種巖性樣品表現(xiàn)出明顯的負(fù)Eu異常，其中細(xì)粒二長(zhǎng)花崗巖負(fù)Eu異常更明顯。

圖6 烏蘭復(fù)合巖體稀土元素球粒隕石標(biāo)準(zhǔn)化配分模式(左)及原始地幔標(biāo)準(zhǔn)化蛛網(wǎng)圖(右)[22]

在原始地幔標(biāo)準(zhǔn)化蛛網(wǎng)圖上(圖6)，樣品的Rb、Th、K等大離子親石元素富集，Ba、Sr、Ti等元素明顯虧損，Ta、Nb等元素弱負(fù)異常。

5 討論

5.1 巖體年代與成因

在興安地塊及鄰側(cè)晚古生代巖漿活動(dòng)發(fā)育，主要為晚古生代早期(325～309 Ma)的奧長(zhǎng)花崗巖-閃長(zhǎng)巖類[8-11]與晚古生代晚期(301～271 Ma)的堿性巖漿巖[12-15]，上述年代學(xué)數(shù)據(jù)基本勾勒出了造山帶北緣晚古生代巖漿巖的演化過程。

烏蘭復(fù)合巖體的主體巖性為細(xì)粒二長(zhǎng)花崗巖，其鋯石U-Pb測(cè)年結(jié)果顯示： 鋯石圖像上具有較窄的環(huán)帶結(jié)構(gòu)，且Th/U值為0.09～0.69，平均值0.33，具有明顯的巖漿成因特點(diǎn)。加權(quán)平均年齡為(312±2)Ma，說明烏蘭巖體形成于晚石炭世早期，即造山帶北緣晚古生代巖漿活動(dòng)的早期。

烏蘭巖體由斑狀二長(zhǎng)花崗巖和細(xì)粒二長(zhǎng)花崗巖組成，主要礦物包括鉀長(zhǎng)石、斜長(zhǎng)石、石英及少量的黑云母，均具有高硅、高分異指數(shù)、高Rb/Sr值、低Nb/Ta值的特征，且輕重稀土元素比值偏小，指示其經(jīng)歷了強(qiáng)烈的結(jié)晶分異過程，為高分異花崗巖。其中細(xì)粒二長(zhǎng)花崗巖與斑狀二長(zhǎng)花崗巖相比，內(nèi)部普遍可見白云母，具有更顯著的負(fù)Eu異常，稀土總量明顯偏低，同時(shí)具有輕微的M型四分組效應(yīng)特征(圖6)，表現(xiàn)出更強(qiáng)的分異演化特征，甚至經(jīng)歷了后期熱液流體的交代作用[23-24]。由于與高分異I型、S型以及A型花崗巖的地球化學(xué)特征相似，對(duì)烏蘭復(fù)合巖體巖石成因的識(shí)別較為困難，需結(jié)合各種特征因素綜合判定。

烏蘭復(fù)合巖體的以下特點(diǎn)不同于A型花崗巖： ①Zr含量低于A型花崗巖的下限(250×10-6)[25]，在(Zr+Nb+Ce+Y)-(FeOT/MgO)圖解上均落在了I型和S型花崗巖區(qū)域(圖7(a))，而區(qū)別于A型花崗巖； ②FeOT/MgO整體較低，不同于富鐵貧鎂特征的A型花崗巖(FeOT/MgO>10)[25]； ③堿鋁指數(shù)NK/A略低于A型花崗巖(NK/A>0.85)[25]。此外，大部分樣品位于高分異鈣堿性區(qū)，顯示了高分異演化的特征，也明顯不同于具有堿性特征的A型花崗巖(圖7(b))。因此，可以排除烏蘭復(fù)合巖體為A型花崗巖。

(a) (Zr+Nb+Ce+Y)-(FeOT/MgO)圖解 (b) 100×(MgO+FeOT+TiO2)/SiO2-(Al2O3+CaO)/ (FeOT+Na2O+K2O)圖解

烏蘭復(fù)合巖體的大部分樣品在SiO2-K2O圖解上位于高鉀鈣堿性區(qū)(圖5(b))，在A/CNK-A/NK圖解上位于過鋁質(zhì)區(qū)(圖5(c))，屬于高鉀鈣堿性的過鋁質(zhì)花崗巖。按照A/CNK=1.1的標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)屬于S型花崗巖，但該指標(biāo)一般用于區(qū)分未經(jīng)強(qiáng)烈分異的花崗巖，而花崗巖在強(qiáng)烈分異過程中鈣含量會(huì)變得極低，同時(shí)A/CNK值偏大[27]，因此還需綜合其他特征進(jìn)一步判定其成因類型。結(jié)合巖體化學(xué)特征： ①P2O5含量普遍大于高分異I型花崗巖(w(P2O5)<0.05%)，而與高分異S型花崗巖接近(w(P2O5)均值為0.14%)[28-29]，且樣品在SiO2-P2O5關(guān)系圖上并未表現(xiàn)出類似I型花崗巖的負(fù)相關(guān)性，而與呈正相關(guān)或相關(guān)性不明顯的S型花崗巖的特征相似(圖8(a))； ②富集Rb、Th及K等大離子親石元素，強(qiáng)烈虧損Ba、Sr、Ti、Ta、Nb等元素，具有明顯的陸殼性質(zhì)，Rb/Sr值明顯大于I型花崗巖(Rb/Sr<0.9)，而與S型花崗巖接近(Rb/Sr>0.9)[30]； ③Th、Y元素含量偏低，這與富Th、Y礦物首先會(huì)在過鋁質(zhì)巖漿巖演化的早期階段結(jié)晶出來(lái)的特征吻合，在Rb-Y關(guān)系圖與Rb-Th關(guān)系圖上也均表現(xiàn)出了S型花崗巖的演化趨勢(shì)(圖8(b),(c))。此外，巖體中普遍含有S型花崗巖中常見的白云母、石榴石等富鋁礦物。因此，本文把烏蘭巖體分類為高分異S型花崗巖。

(a) SiO2-P2O5關(guān)系圖 (b) Rb-Y關(guān)系圖 (c) Rb-Th關(guān)系圖

烏蘭復(fù)合巖體在形成過程中主要受部分熔融因素的控制(圖9(a))，并經(jīng)歷了一定程度的結(jié)晶分異。其中主體巖性為細(xì)粒二長(zhǎng)花崗巖，其內(nèi)部普遍含有白云母、石榴石等富鋁礦物，可能與巖體高分異演化過程中斜長(zhǎng)石、角閃石、黑云母等礦物的強(qiáng)烈分離結(jié)晶有關(guān)，該過程導(dǎo)致巖體向富鋁方向演化，形成富鋁質(zhì)巖石[27]； Ba、Sr、Eu元素的虧損(圖6(a)，(b))可能與鉀長(zhǎng)石、斜長(zhǎng)石的分離結(jié)晶有關(guān)(圖9(b))； 稀土總量較低可能和磷灰石、獨(dú)居石、褐簾石等副礦物的強(qiáng)烈分離結(jié)晶作用有關(guān)(圖9(c))。

(a) La-La/Yb關(guān)系圖 (b) Sr-Ba關(guān)系圖 (c) La-(La/Yb)N關(guān)系圖

5.2 地質(zhì)意義

興蒙造山帶對(duì)中國(guó)的影響范圍主要集中在東北地區(qū)和內(nèi)蒙古中東部，其中在東北地區(qū)形成了額爾古納、興安、松嫩等微陸塊相間分布的特征[6]。研究表明，額爾古納、興安地塊以塔源—喜桂圖斷裂為界，閉合于早古生代早期[2-3]； 興安、松嫩地塊以二連—賀根山—黑河—嫩江縫合帶[5]或二連南—烏蘭浩特—黑河—嫩江一線[2-3]為界，閉合于晚古生代[3]。烏蘭復(fù)合巖體位于興安地塊南段，為晚石炭世早期巖漿作用的產(chǎn)物，結(jié)合其形成時(shí)代，與中生代期間的蒙古—鄂霍茨克洋、古太平洋構(gòu)造體系并無(wú)直接聯(lián)系，而應(yīng)與古亞洲洋的演化密切相關(guān)，具體為與興安、松嫩地塊的塊體拼合活動(dòng)有關(guān)[33]。興安、松嫩地塊之間的拼合碰撞時(shí)間，可以從兩者之間的二連—賀根山—黑河—嫩江縫合帶上的晚古生代巖漿作用性質(zhì)得到答案。

研究表明，沿二連—賀根山—黑河—嫩江縫合帶晚古生代早期巖體(閃長(zhǎng)巖-奧長(zhǎng)花崗巖類)廣泛分布。例如，縫合帶的西南段(二連—賀根山段),西烏旗北東的馬尼塔花崗閃長(zhǎng)巖年齡為(315.7±1) Ma[8]，東烏旗北西的扎拉嘎閃長(zhǎng)巖年齡為(319.8±0.9) Ma[9]，西烏旗南的達(dá)其渾迪石英閃長(zhǎng)巖年齡為(322～325) Ma[10]，西烏旗東的白音奧舒奧長(zhǎng)花崗巖年齡為(309.6±1.2) Ma[11]； 縫合帶中段,全勝林場(chǎng)的正長(zhǎng)花崗巖年齡為(322±1) Ma[33]； 縫合帶的東北段(黑河—嫩江段)正達(dá)山花崗閃長(zhǎng)巖年齡為(319±3) Ma[34]。上述巖體負(fù)Eu異常不顯著，屬于或接近于埃達(dá)克巖，具有明顯的俯沖成因特點(diǎn)，共同構(gòu)成了造山帶北緣的早石炭世晚期—晚石炭世早期巖漿弧，其空間分布及年代學(xué)數(shù)據(jù)說明： 興蒙造山帶北緣在晚古生代早期發(fā)生了明顯的向北俯沖過程，興安、松嫩地塊之間約在325～309 Ma發(fā)生碰撞，形成了二連—賀根山—黑河—嫩江縫合帶[3]，在晚古生代晚期(301～271 Ma)進(jìn)入了造山后伸展階段，表現(xiàn)為大規(guī)模的堿性巖漿巖沿縫合帶兩側(cè)出露。

烏蘭巖體由細(xì)粒二長(zhǎng)花崗巖、斑狀二長(zhǎng)花崗巖組成，其中主體巖性細(xì)粒二長(zhǎng)花崗巖的鋯石U-Pb年齡為312±2 Ma，與上述巖漿活動(dòng)的時(shí)代基本一致。2種巖性為高分異的鈣堿性S型花崗巖，其中細(xì)粒二長(zhǎng)花崗巖分異程度更高，明顯不同于上述巖體的巖石類型，其形成可能與伸展體制環(huán)境密切相關(guān)。樣品在Yb+Ta-Rb圖解上位于數(shù)種(火山弧、板內(nèi)、同碰撞)構(gòu)造環(huán)境分界線的匯聚處，即后碰撞區(qū)(圖10(a))，但后碰撞區(qū)涉及的環(huán)境相當(dāng)廣泛。結(jié)合樣品在R1-R2構(gòu)造圖解上的分布(圖10(b))并未落在造山后A型花崗巖區(qū)域，而是均較集中地落在了造山晚期和造山后A型花崗巖區(qū)的分界線附近，因此巖體應(yīng)是2種構(gòu)造體制轉(zhuǎn)折時(shí)期的產(chǎn)物。在SiO2-lg[CaO/(Na2O+K2O)]圖解上樣品均勻落在了伸展背景的引張型區(qū)(圖10(c))，說明烏蘭復(fù)合巖體的形成與古亞洲洋的演化有關(guān)，形成于洋盆閉合后的造山晚期伸展環(huán)境，進(jìn)而說明在(312±2) Ma時(shí)研究區(qū)洋盆已經(jīng)閉合。

(a) Yb+Ta-Rb圖解 (b) R1-R2圖解 (c) SiO2-lg[CaO/(K2O+N2O)]圖解

6 結(jié)論

(1)烏蘭復(fù)合巖體由細(xì)粒二長(zhǎng)花崗巖、斑狀二長(zhǎng)花崗巖2種巖性組成，前者構(gòu)成了巖體主體，成巖年齡為(312±2) Ma，形成于晚石炭世早期。

(2)2種巖性均具有全堿含量中等、富鉀、過鋁質(zhì)的特征，為高鉀鈣堿性系列的高分異S型花崗巖，且主體巖性細(xì)粒二長(zhǎng)花崗巖分異演化程度更高。

(3)2種巖性均富集Rb、Th及K等大離子親石元素，明顯虧損Ba、Sr、Ti等元素，弱虧損Ta、Nb等元素，具有相似的微量元素與稀土元素分布特征，指示兩者來(lái)自于同一源區(qū)。

(4)烏蘭巖體的成因與古亞洲洋的演化有關(guān)，形成于洋盆閉合后的造山晚期伸展環(huán)境。