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中国东北大兴安岭及蒙古国东部和俄罗斯外贝加尔地区广泛发育有中生代火山岩,尤以大兴安岭最为发育。大兴安岭位于蒙古高原和松辽平原之间,从西拉木伦河向北东一直延伸到黑龙江(或阿穆尔河),是我国中生代最大的火山岩带。由于其在中国东北中生代构造演化及其动力学过程研究中具有十分重要的作用,大兴安岭一直是近几十年来地质学家研究的热点地区。大兴安岭西部满洲里地区非常靠近蒙古–鄂霍茨克缝合带,经历了大洋俯冲、陆陆碰撞和造山后伸展的全部过程,是研究蒙古–鄂霍茨克缝合带演化历史的理想地区。该区在中生代火山岩发育齐全,较完整地记录了中生代火山作用过程,其全面、深入而系统的研究,对研究蒙古–鄂霍茨克洋的演化历史无疑具有很大的帮助。因此,本文对满洲里南部中生代火山岩进行了锆石U–Pb定年、Hf同位素和全岩主量微量元素及Sr–Nd同位素分析,据此限定其成因及构造背景。根据前人资料和本文年代学及地球化学资料,得出如下主要认识。1、满洲里南部中生代火山岩浆活动可划分为两大旋回,即中–晚侏罗世火山岩浆旋回(164–150Ma),包括塔木兰沟组玄武质火山岩(164–160Ma)、吉祥峰组粗面质–流纹质火山岩(162–156Ma)和七一牧场组玄武质火山岩(151–150Ma);早白垩世火山岩浆旋回,包括上库力组流纹岩和凝灰岩(146–125Ma)和伊列克得组玄武质火山岩(139–123Ma)。2、塔木兰沟组和伊列克得组玄武质火山岩MgO含量变化较大(1.64–9.63%),但都一致以明显亏损Nb、Ta和富集大离子亲石元素(LILE)和轻稀土元素(LREE)为特征,具有近球粒陨石的εHf(t)值(0.7–2.3)和εNd(t)值(-0.5–1.3)。玄武质火山岩起源于俯冲流体交代过的岩石圈地幔。3、吉祥峰组和上库力组粗面质和流纹质火山岩富集LILE和LREE,亏损高场强元素HFSE和HREE,具有Nb、Ta、P和Ti的负异常和较高的εHf(t)值(3.5–10.0)和正的εNd(t)值(0.3–6.0)。地球化学研究表明粗面质和流纹质火山岩分别起源于镁铁质和长英质麻粒岩下地壳物质。4、满洲里南部中生代火山作用始于中–晚侏罗世,持续到早白垩世。该期火山作用在蒙古–鄂霍茨克缝合带两侧较为发育,火山活动主要与蒙古–鄂霍茨克洋闭合造山后的岩石圈伸展有关。