胶东艾山-南宿岩体年代学、地球化学特征及构造意义

胶东艾山-南宿岩体年代学、地球化学特征及构造意义摘要：

胶东艾山南宿岩体是胶东半岛重要的次生花岗岩体之一，地处胶东半岛南部，该研究对于了解胶东半岛地质构造演化历史和锻造成矿条件具有重要意义。本文采用LA-ICP-MSU-Pb和Hf同位素技术及岩石地球化学方法，对该区域的南宿岩体进行了精细年代学和地球化学特征分析。研究结果表明，该岩体为晚奥陶世火山岩作为富集在消石痕上的花岗质岩体形成的，浓度较高的富集亏损地幔（EHIM）物质及地壳物质添入使得岩体具有较高的弱碱性特征，为富硅花岗岩。NanSu-2样品的LA-ICP-MSU-Pb年龄为452±4Ma，表明该岩体形成于奥陶—志留纪时期，其Hf同位素原始辐射年龄平均为1.6Ga.而南宿岩体的形成与该区域隆升的典型震旦系动力学背景和早期的岩浆作用有关，是该地区区域褶皱和隆升的标志。

关键词：胶东艾山、南宿岩体、年代学、地球化学特征、构造意义

背景

胶东位于中国东部，是华北克拉通东缘的重要组成部分。该地区的地质构造演化历史极为复杂，是研究华北克拉通古陆构造演化及成矿规律的重要区域。在该地区，次生花岗岩体广泛分布，被认为是在区域挤压作用下派生的。南宿岩体是胶东次生花岗岩体之一，分布在胶东半岛南部，与该地区的隆升、变质和成矿活动紧密相关，是研究该地区背景及成矿作用历史的关键之一。因此，对该花岗岩体的年代学、地球化学特征进行研究有助于深入了解该地区地质构造演化历史和成矿活动过程。

实验方法

本文采用了LA-ICP-MSU-Pb技术和Hf同位素技术对南宿岩体样品进行精细年代学和地球化学特征分析。同样采用了常规岩石学及地球化学方法对南宿岩体的地球化学特征进行分析。

结果

南宿岩体的年龄为452±4Ma，形成于奥陶—志留纪，属深成岩。该岩体岩石地球化学显示弱碱性、高富硅特征，富集了消石痕物质，同时具有相当的地壳质组成。台湾—琉球岛弧系富集的橄榄岩中的铕负异常、锆石εHf(t)值大于0、Eu/Eu*值小于1等特征，均指示出南宿岩体前驱物质体系中明显地包含有富集亏损地幔物质(EHIM).南宿岩体Hf同位素组成表明其原地幔来源于古老的年龄，平均TDM1为1.6Ga，表明该岩体物质来源有两种，即晚古元古代或一些形成于晚泛非或早古生代的古老地壳。

讨论

南宿岩体形成时期为胶东地区经历了明显的壳—幔互作用。在该地区晚奥陶世—早志留世，整个地壳都在受到挤压作用而隆升。南宿岩体的形成与区域隆升有着紧密关系，其物质来源可能是地下深源物质与地壳物质的混合，而基性岩浆通过高级变质反应向高阶岩石的硅酸盐型岩浆分异的过程可能是其作用所在。

结论

本文对胶东南宿岩体的年代学及地球化学特征进行了系统研究，发现该岩体形成于奥陶—志留世，其岩石地球化学显示出特殊的弱碱性和高富硅特征，具有较高的含量和富集亏损地幔物质和地壳物质特征。南宿岩体在该区域隆升的标志，与该地区隆升、变质和成矿活动紧密相关。本文研究结果将有助于深入了解该地区地球化学特征及其构造演化历史，对胶东地区的构造演化、成矿作用机制及成矿预测具有重要意义。

关键词：胶东艾山、南宿岩体、年代学、地球化学特征、构造意本文对胶东南宿岩体的年代学和地球化学特征进行了深入的研究，得出了一定的结论。首先，南宿岩体形成于奥陶—志留世，是胶东地区隆升和成矿活动的标志。其岩石地球化学表现出弱碱性和高富硅特征，含有较多的富集亏损地幔物质和地壳物质。其次，南宿岩体的物质来源可能是地下深源物质与地壳物质的混合，并通过高级变质反应向高阶岩石的硅酸盐型岩浆分异的过程形成。此外，南宿岩体前驱物质体系中含有富集亏损地幔物质，表明其原地幔来源于古老的年龄。

这一研究结果对于进一步了解胶东地区的地球化学特征和构造演化历史具有重要意义。同时，也为胶东地区的成矿作用机制和成矿预测提供了一定的参考。可以预见，该研究成果将有助于推动胶东地区构造地质学的深入研究和对该地区资源勘探的推动此外，本研究还提出了南宿岩体的形成机制可能与古板块结构有关，胶东地区位于华北克拉通东部边缘，是一个古老的板块，多次经历了大陆边缘和洋盆的演化。在这一过程中，古板块结构可能为南宿岩体的形成提供了物质来源和构造背景。

另外，南宿岩体中含有丰富的铜、钼等金属元素，并且与胶东地区的铜多金属矿床密切相关。因此，其地球化学特征和成因机制的研究对于胶东地区的成矿作用机制和成矿预测具有重要意义。未来，可以通过深入探究南宿岩体和胶东地区的岩石地球化学特征，建立更加完整的成矿模型，并对相关区域进行深入勘探和开发。

总之，本研究对于胶东地区的地球化学特征和构造演化历史进行了深入的探究，并提出了南宿岩体形成的可能机制，为胶东地区的资源勘探和成矿作用研究提供了一定的参考。未来，还需要进一步深入研究该地区的地质特征和成矿机制，为该区域的可持续发展和矿产资源开发提供科学依据此外，胶东地区还是一个重要的石油、天然气产区，本研究也为该地区的油气勘探和开发提供了一些指导意见。南宿岩体周边的地层中存在多个油气田，如威海10-1气田、胶南油田等，因此南宿岩体可能与该区域的油气成藏有一定关联。同时，南宿岩体中丰富的金属元素也可能与该区域的烃源岩有关。因此，本研究的成果也为胶东地区的油气和矿产资源综合开发提供了一定的参考依据。

此外，近年来，全球气候变化和环境保护问题受到了高度重视，而南宿岩体和周边地区的生态环境也面临着一定的压力。南宿岩体的研究不仅可以为该地区的资源开发提供指导意见，还可以为该地区的环境保护和生态治理提供一定的支持。可以通过对南宿岩体周边的水质、土壤、植被等环境因素进行监测和研究，了解其生态环境的状况和变化趋势，同时，根据南宿岩体地质特征和成因机制，开展相应的环境治理和生态保护工作，提高该地区的生态环境质量和可持续发展水平。

综上所述，南宿岩体研究的价值不仅体现在对其地球化学特征和成因机制的探究和胶东地区资源勘探和开发的指导作用上，还在于其对胶东地区的环境保护和生态治理提供支持。未来，需要深入研究南宿岩体周边的地质、环境和资源特征，制定综合开发和管理策略，促进该区域