广东连山地区禾洞高分异花岗岩的锆石U-Pb年代学及岩石成因

作     者：李响 王令占 涂兵 田洋 谢国刚 张楗钰 张宗言 Li Xiang;Wang Lingzhan;Tu Bing;Tian Yang;Xie Guogang;Zhang Jianyu;Zhang Zongyan

作者机构：中国地质调查局武汉地质调查中心湖北武汉430205 中国地质调查局花岗岩成岩成矿研究中心湖北武汉430205 

出 版 物：《地球科学》 (Earth Science)

年 卷 期：2023年第48卷第10期

页      面：3577-3596页

核心收录：

学科分类：070902[理学-地球化学] 0709[理学-地质学] 07[理学] 0708[理学-地球物理学] 0705[理学-地理学] 

基　　金：中国地质调查局项目(Nos.12120113063200 DD20211385) 

主　　题：禾洞岩体 高分异I型花岗岩 锆石U-Pb年代学 Sr-Nd-Hf同位素 岩石成因 地球化学 岩石学 

摘      要：南岭地区晚中生代花岗岩的岩石成因还存在不同认识.以广东连山地区禾洞高分异花岗岩为研究对象,进行了系统的岩石学、锆石U-Pb年代学、地球化学和Sr-Nd-Hf同位素组成研究.锆石LA-ICP-MS U-Pb定年结果表明,禾洞岩体中细粒黑云母正长花岗岩和中粒黑云母二长花岗岩的成岩年龄分别为159.7±1.4 Ma和160.3±1.7 Ma,指示禾洞岩体为晚侏罗世岩浆活动的产物.地球化学分析显示,禾洞岩体高硅和富碱,SiO_(2)含量为70.02%~75.56%,碱含量(K2O+Na2O)变化于7.74%~8.59%之间,贫铁、镁、钙、钛、磷,铝饱和指数(A/CNK值)为0.96~1.28,具有较高的Rb/Sr比值(2.6~17.8)和显著的铕负异常(0.06~0.52).大多数样品的Ga/Al比值小于2.6,高场强元素Zr+Nb+Ce+Y为118×10^(-6)~313×10^(-6),低于A型花岗岩的下限值,锆石饱和温度也较低(703~801℃),P_(2)O_(5)与SiO_(2)负相关,Y和Th均与Rb呈正相关关系,这些均指示禾洞岩体应为高分异的I型花岗岩.禾洞岩体具较低的ISr值(0.70700~0.71139),较高的ε_(Nd)(t)值(-7.1~-2.6),锆石ε_(Hf)(t)值为-8.4~+2.2.二阶段Nd模式年龄和Hf模式年龄分别为1.30~1.67 Ga和1.04~1.71 Ga.上述同位素数据,结合野外地质特征,表明禾洞岩体在成岩过程中可能发生了壳幔混合作用.在古太平洋板块俯冲形成的伸展构造环境下,禾洞岩体的形成与幔源岩浆沿郴州-临武深大断裂底侵有关.