内蒙古北山风雷山地区流纹岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年代学及地球化学特征

在北山地区的红石山—百合山—蓬勃山蛇绿岩带东段以南分布大量的火山岩,通过对北山风雷山地区流纹岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年代学研究,表明其形成年代为(318.5±1.2)Ma,即晚石炭世。流纹岩的SiO2含量为77.05%~77.52%,K2O+Na2O含量为6.96%~7.83%; 在微量元素原始地幔标准化蛛网图中,显示Rb、K、Th、U、Zr、Hf明显富集,而高场强元素Ta、Nb、Ti明显亏损; 岩石地球化学特征表明,流纹岩为高钾钙碱性系列,具火山弧花岗岩属性。结合区域地质特征研究,在早石炭世时期,红石山—百合山—蓬勃山拉张裂解形成初始小洋盆,即类似于“红海型”海槽的环境,在大约早石炭世晚期洋壳发生向南、向北的双向俯冲,到晚石炭世继续裂解的小洋盆南缘向南俯冲,从而形成了大量的弧火山岩