程顺波, 付建明, 马丽艳, 卢友月,寇晓虎, 张利国 黄惠兰

桂东北越城岭岩体加里东期成岩作用:锆石U-Pb年代学、地球化学和Nd-Hf同位素制约

程顺波1,2, 付建明1,2, 马丽艳1,2, 卢友月1,2,寇晓虎3, 张利国1, 黄惠兰1

(1.中国地质调查局 武汉地质调查中心, 湖北 武汉 430205; 2.中国地质调查局 花岗岩成岩成矿研究中心,湖北 武汉 430205; 3.中国地质大学(武汉) 地质调查研究院, 湖北 武汉 430074)

桂东北越城岭岩体是一个由加里东期¯印支期花岗岩组成的复式岩基, 是目前南岭地区钨锡矿产调查评价的重点对象。本文选取该复式岩体中的加里东期不同岩性花岗岩, 包括细粒花岗闪长岩、(粗)中粒斑状二长花岗岩和(中)细粒(斑状–含斑)二长花岗岩为研究对象, 进行LA-ICP-MS锆石U-Pb年代学、矿物学、地球化学和Nd-Hf同位素组成研究。研究结果表明, 细粒花岗闪长岩和(粗)中粒斑状二长花岗岩具有较低SiO2(<70%)含量和A/CNK值(0.99～1.05), 较高CaO、TiO2含量和FeO+MgO值, 中等(La/Yb)N值以及中度亏损Ba、Sr、Eu元素等特征, 副矿物以榍石为主加少量磁铁矿, 属于 I型花岗岩, 形成时间为 435～438 Ma; (中)细粒(斑状¯含斑)二长花岗岩具有富硅(>70%)、富碱、贫钙, 高 A/CNK值(1.04～1.14), 低FeO+MgO值和(La/Yb)N值, 中到重度亏损Ba、Sr、Eu元素等特征, 副矿物含量低, 以钛铁矿、独居石为主, 为S型花岗岩, 形成时间为423～429 Ma, 略晚于前者。C/MF-A/MF图解反映I型花岗岩由变质中基性火成岩部分熔融形成, 源区具有负且稳定的εNd(t)值(–7.1～ –7.9)和εHf(t)值(–6.4～ –7.8), 平均地壳存留年龄为1.8 Ga左右。S型花岗岩的εNd(t)值(–7.9～ –8.8)和 tNd2DM值(1.81～1.88 Ga)与 I型花岗岩类似, 但是其 CaO/Na2O值(0.28～0.64)和相对分散的 εHf(t)值(–2.6～ –7.9)和tHf2DM值(1.57～1.90 Ga)说明源区可能存在变杂砂岩、变泥质岩和年轻地壳组分的三元混合, 且以前两者为主。综合分析华南加里东造山带构造演化序列可以得知, 造山带从褶皱缩短、逆冲加厚阶段向伸展垮塌阶段转化而形成的等温降压过程, 是形成越城岭花岗岩的诱因。……