蒙古国东南部巨斑状二长花岗岩地球化学特征与岩石成因机制探讨

巨斑状二长花岗岩是蒙古洋板块早古生代晚期重要的岩浆记录，其花岗岩年龄和地球化学特征对于揭示蒙古洋板块该时期的构造格局与演化历史有重要意义。对蒙古国东南部出露的巨斑状二长花岗岩进行锆石的LA-ICP-MS法定年，获得锆石U-Pb年龄为(454.3±3.8)Ma，表明该二长花岗岩形成于晚奥陶世。花岗岩的元素地球化学研究结果表明该花岗岩属高钾钙碱性I型花岗岩；花岗岩具高硅特征，其SiO2质量分数为69.82%~75.16%，A12O3质量分数为12.91%~14.49%，Na2O/K2O为0.60~0.77，过铝质，其铝饱和指数为1.11~1.22，Mg#指数为39~44；稀土元素总量为(43.47~158.11)×10-6，稀土元素分布型式为具有明显负铕异常的“燕型”曲线（δEu=0.26～0.49）；在原始地幔标准化的微量元素蛛网图中，Rb、Th、U、K、Zr、Hf和轻稀土元素(如La、Ce、Nd和Sm等)富集，Ba、Sr、P和Ti等元素强烈亏损，Nb和Ta具有中等—弱亏损特点；143Nd/144Nd初始比值较高(0.512449~0.512507)，平均为0.512477；εNd(t)为0.2~1.3，均为正值。主量、微量元素和同位素特征表明，该巨斑花岗岩形成于同碰撞向后造山构造体制转换过渡的伸展大地构造环境背景之下。伸展构造和幔源基性岩浆的底侵，很可能是形成花岗岩的2个最主要的动力机制。