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万合永火山盆地位于大兴安岭南段最南端,华北北缘增生带北侧,紧邻西拉沐伦断裂带。盆地基底受古生代近东西向古亚洲洋构造域控制明显,盖层受晚中生代北东向环太平洋构造域影响,因此在其构造活动史上必然受古亚洲构造域和太平洋构造域的双重影响。盆地区内广泛发育晚中生代火山岩,以出露过铝质高钾钙碱性流纹岩组合为特征,呈北东向展布。本文在充分收集整理前人资料的基础上,主要以万合永火山盆地下马架-刘家营子流纹岩为研究对象,利用SHRIMP锆石U-Pb同位素测年技术确定流纹岩的形成时代;通过实测野外地质剖面,查明了岩石组合特征,确定了流纹岩的地层时代归属;最后通过岩石学、岩石地球化学分析,并结合已有区域资料,讨论了流纹岩的岩石成因、物质来源与其形成的构造背景。研究区内主要出露一套中酸性火山岩、火山碎屑岩组合,以盆地内出露的一套紫红色的碎屑岩组合为标志,同时结合下马架-刘家营子流纹岩的年龄数据,将盆地内原属于满克头鄂博组火山岩中的这套紫红色碎屑岩组合划归为土城子组,将其之下的一套中酸性火山岩组合划归入新民组,将其之下的中酸性火山岩组合划归入兴安群。下马架-刘家营子流纹岩SHRIMP锆石U-Pb年龄显示为159.6±1.5Ma,表明晚中生代时期研究区内存在火山-岩浆事件,岩浆活动时间为晚侏罗世。岩石地球化学资料显示,万合永火山盆地钙碱性流纹岩以高硅高钾、贫钙镁为特征,在火山岩TAS图解,流纹岩显示为亚碱性系列。流纹岩分异指数DI值介于89.83~96.32之间,表明在其岩浆演化过程中经历了较高程度的分离结晶作用。稀土元素总量较高,ΣREE值为264.44×10-6~540.98×10-6,轻、重稀土元素分馏较为明显,(La/Yb)N值为5.34~14.46,轻稀土元素明显富集,ΣLREE/ΣHRE值为7.83~10.33,重稀土较为平坦,稀土元素球粒陨石标准化配分模式图显示为典型的轻稀土右倾型,具有强烈的负Eu异常,正Ce异常不明显。微量元素分析显示,流纹岩明显的富集Rb、Zr、Th、Ga、Y等而亏损Ba、Sr、Ti、P等元素,与大兴安岭地区低Ba-Sr流纹岩地球化学特征一致。下马架-刘家营子流纹岩在K2O+Na2O、K2O/Mg O、Zr、Nb-10000Ga/Al以及Fe OT/Mg O、(K2O+Na2O)/Ca O-Zr+Nb+Ce+Y图解上,全部落入到A型花岗岩区域。其Rb/Sr、Ti/Zr、Ti/Y与Th/La比值分别为1.52~10.00、0.01~0.03、0.28~0.39、0.18~1.45,都在壳源岩浆范围内;在Ce/Nb-Th/Nb图解上,样品落入大陆地壳范围内,说明其物质来源与地壳物质相关。在R1-R2以及Nb-Y-3Ga、Nb-Y-Ce图解上,样品落入到后造山花岗岩区域;在Y-Nb与(Y+Nb)-Rb图解上,样品全部落入到板内花岗岩区,表明其应该形成于板块内部造山后的伸展拉张构造环境。综上所述,下马架-刘家营子流纹岩应归属于新民组,形成于晚侏罗世,其物质来源为地壳物质的部分熔融,应该形成于板块内部造山后伸展拉张的构造环境,可能与蒙古-鄂霍茨克洋的演化有关。