花崗閃長(zhǎng)巖

湘東地區(qū)板杉鋪加里東期巖體是一套具埃達(dá)克巖性質(zhì)的花崗閃長(zhǎng)巖。該巖石具有高的SiO2(~70%)和Al2O3(~16.5%)、中等高的Na2O/K2O比值(普遍大于1.0,可達(dá)1.4)和低但可變的Mg質(zhì)指數(shù)(Mg#=37~59)。相對(duì)高的Sr(均值:520×10-6)和Ba(1052×10-6~1502×10-6)以及低的Y(<12×10-6)和Yb(<1×10-6)豐度,導(dǎo)致該巖石具有低的Rb/Sr(0.17~0.42)、高的Sr/Y(34~64)比值,以及LREE強(qiáng)烈富集[(La/Yb)N=27~71]而銪弱負(fù)異常(Eu/Eu*=0.76~0.91)的稀土配分模式。因此,板杉鋪巖體源區(qū)巖可能為石榴角閃巖或石榴角閃巖-角閃榴輝巖過(guò)渡相。但低Nd和高Sr同位素組成[εNd(t)=-6.7~-8.4,(87Sr/86Sr)i=0.7078~0.7140]說(shuō)明它們并不來(lái)源于俯沖的玄武質(zhì)洋殼或虧損地幔;而高放射性成因Pb[(206Pb/204Pb)i=18.22~18.78]和高微量元素比值(如Ba/La=~15~28,Th/Ce=0.29~0.36)暗示深海沉積物及再循環(huán)的陸源沉積物可能已卷入這些巖石的成因。結(jié)合區(qū)域地質(zhì)、地層和構(gòu)造事件,認(rèn)為早古生代可能的陸-弧-陸碰撞是導(dǎo)致研究區(qū)埃達(dá)克質(zhì)花崗閃長(zhǎng)巖產(chǎn)生的重要機(jī)制,而源于先前富集地幔的玄武質(zhì)巖漿底侵則誘導(dǎo)了加厚的中酸性弧下地殼巖石部分熔融。部分熔融產(chǎn)生的巖漿可能經(jīng)同化混染和分離結(jié)晶作用過(guò)程最終形成了板杉鋪埃達(dá)克質(zhì)花崗閃長(zhǎng)巖。華南埃達(dá)克質(zhì)花崗閃長(zhǎng)巖的厘定不僅揭示早古生代時(shí)期華南地區(qū)經(jīng)歷了地殼增生事件,對(duì)正確理解華南、特別是揚(yáng)子板塊東南緣Au-Sb-W-Cu等多金屬成礦作用還具有重要的意義。

本文對(duì)出露于勉略縫合帶南側(cè)碧口地區(qū)的陽(yáng)壩巖體進(jìn)行了系統(tǒng)的巖石學(xué)、鋯石U-Pb年代學(xué)和地球化學(xué)研究研究,重點(diǎn)討論了陽(yáng)壩巖體的巖石成因、成巖物質(zhì)來(lái)源及其地質(zhì)意義。巖體的主體巖性為花崗閃長(zhǎng)巖,其中廣泛發(fā)育代表巖漿混合作用的暗色微粒包體。鋯石LA-ICP-MS定年結(jié)果表明陽(yáng)壩花崗閃長(zhǎng)巖的成巖年齡為215．4±8．3Ma,晚于秦嶺造山帶的主造山期。地球化學(xué)特征上,寄主花崗閃長(zhǎng)巖顯示部分埃達(dá)克巖的地球化學(xué)特征,具體表現(xiàn)為SiO2≥56％,Al2O3>15％, Na2O>K2O,Mg#(50．8-54．5)>47,富集LILE和LREE,Sr>900μg/g,Sr／Y比值(65-95)>65,負(fù)Eu異常不明顯(δEu=0．84 -0．89),虧損HREE、Y(Y=9．51-14．5μg／g,Yb=0．74-1．20μg／g,Y／Yb=11．12-15．10),REE強(qiáng)烈分異((La／Yb)N= 22．18-29．51),但是,花崗閃長(zhǎng)巖相對(duì)高的K2O含量和HREE相對(duì)平坦的特征更類(lèi)似于中國(guó)東部中生代C型埃達(dá)克巖,暗示其可能是由加厚基性下地殼脫水部分熔融形成的,巖石的高M(jìn)g#暗示其受到地幔物質(zhì)混染。暗色微粒包體顯示鉀玄巖的地球化學(xué)特征,具體表現(xiàn)為SiO2≤63％,σ(4．54-6．18)>3．3,K2O含量(4．22％-6．04％)高,大多數(shù)樣品K2O／Na2O>1;在K2O -SiO2圖中,所有樣品均落入鉀玄巖區(qū)域,暗色微粒包體強(qiáng)烈富集LILE和LREE及明顯的Nb、Ta和Ti負(fù)異常暗示其可能起源于曾經(jīng)受到俯沖流體交代的富集地幔。Harker圖解上,寄主花崗閃長(zhǎng)巖和暗色微粒包體的主量和微量元素表現(xiàn)出混合成因的演化趨勢(shì),表明巖體可能是富集的巖石圈地幔發(fā)生部分熔融產(chǎn)生的基性巖漿和其所誘發(fā)的加厚下地殼酸性巖漿混合的產(chǎn)物。結(jié)合秦嶺地區(qū)已有研究成果,本文的研究認(rèn)為陽(yáng)壩巖體的形成可能代表了西秦嶺地區(qū)在秦嶺主造山晚期或造山期后發(fā)生的下地殼的拆沉作用和幔源巖漿的底侵作用。