Geochemistry of Late Mesozoic volcanic rocks from Chuzhou area and its implication for the lithospheric thinning beneath the Tan-Lu fault zone
滁州火山岩地球化学及其对郯庐断裂带内岩石圈减薄的指示

位于郯庐断裂带张八岭隆起北段上的滁州早白垩世火山岩，属于准铝质、硅过饱和岩石，为一套中酸性的高钾钙碱性系列火山岩，部分样品（129~125Ma）具有类似于埃达克岩的地球化学特征。该套火山岩富集大离子亲石元素和轻稀土元素、亏损重稀土元素及高场强元素，并具有类似于EMⅠ型的Sr-Nd-Pb同位素组成。地球化学特征显示该火山岩的岩浆源区属于华北克拉通，早期火山岩（约132Ma）是富集地幔来源岩浆和古老的华北下地壳源区混合的结果；中期和晚期火山岩（129~117Ma）是幔源底侵组分和古老的华北下地壳来源岩浆不同比例混合的产物。由早到晚，滁州火山岩中古老壳源物质比例逐渐增加，源区逐渐变浅，指示软流圈顶面不断抬升、岩石圈内等温面逐渐升高的过程。研究表明，热异常背景下强烈的壳-幔相互作用是该处断裂带内岩浆形成的主要方式，其具体过程是在岩石圈底部持续减薄、软流圈上涌背景下，幔源岩浆底侵而诱发了古老下地壳的部分熔融，从而形成了壳-幔过渡带内混源的岩浆。郯庐断裂带内较浅的岩浆源区、较高的源区熔融程度、强烈而持久的伸展及岩浆活动、强烈的壳-幔相互作用以及现今较薄的岩石圈厚度，都指示郯庐断裂带是华北克拉通东部岩石圈减薄中的强减薄带，在华北克拉通破坏中起着重要的作用。