江南造山带东段中生代不同期次花岗特征及成因

摘要

皖南地区燕山期岩浆作用强烈，划分为早阶段(152～137 Ma)和晚阶段(136～122Ma)。野外调查发现，屯溪地区沿青山-长陔发育一条燕山期花岗岩带，带中燕山早阶段140 Ma（邓家坞岩体）花岗岩和晚阶段130 Ma花岗岩（新溪口-塔坑岩体）都与钼矿床具有密切的成因关系，这显然不符合现有皖南地区成矿岩体主要为燕山早阶段花岗闪长岩的认识。而作为皖南地区燕山晚阶段岩浆活动代表性岩体，黄山花岗岩目前尚未发现与成矿有关。锆石LA-ICPMS定年结果表明，青山-长陔带中邓家坞岩体形成于140.2±3.5 Ma，属于本地区早阶段岩浆作用;新溪口-塔坑岩体形成于127.0±2.3 Ma～130.5±1.7 Ma，赣东北冯村岩体形成的年龄为130.9±1.8Ma，均属于晚阶段岩浆作用。新溪口-塔坑花岗岩具有富Si(SiO2:74.85％～76.93％)和K(K2O/Na2O=1.33～2.38)以及贫Mg（MgO:0.03％～0.05％）的特征，Al2O3含量在11.4％～12.43％之间，A/NK=1.07～1.14，铝饱和指数A/CNK=0.96～1.03，属于高钾钙碱性系列亚铝质到准铝质A型花岗岩;冯村岩体130Ma花岗岩同样表现出富Si(SiO2:74.04％～75.13％)、K(K2O/Na2O=1.55～1.65)特征，但Mg(MgO:0.10％～0.19％)的含量明显偏高，Al2O3含量在13.38％～13.48％之间，A/NK=1.28～1.32，铝饱和指数A/CNK=1.18～1.19，属于为高钾钙碱性系列S型花岗岩。新溪口-塔坑花岗岩具有较为特殊的Nd-Hf同位素特征，即弱亏损到弱富集的锆石Hf同位素（εHf(t)=-1.8～3.3，平均值为0.6）组成和富集的全岩Nd同位素(εNd(t)=-4.55～-3.89，平均值为-4.13）组成，可能为亏损的岩浆物质在与富集的地壳物质混染前，岩浆中的锆石先发生结晶，形成亏损的锆石，而后岩浆继续上升，发生混染形成全岩富集的岩浆。相比之下，新溪口-塔坑花岗岩的Nd同位素特征与黄山花岗岩相近，富集程度不如青山-长陔带140 Ma花岗岩(87Sr/86Sr(t)=0.7120～0.7125，εNd(t)=-7.24～-4.38），而它亏损的Hf同为素特征与冯村130 Ma花岗岩（εHf(t)=-0.5～9.6，平均值为3.7）相近。
　　皖南燕山早阶段与成矿相关的花岗岩闪长岩、青山长陔带与成矿相关的140Ma花岗岩以及黄山与成矿无关的130 Ma花岗岩具有相一致的Sr-Nd-Hf同位素特征，综合地球化学研究表明，皖南燕山期成矿花岗闪长岩为中-新元古代增生加厚下地壳部分熔融的产物，而青山-长陔带花岗岩为这种岩浆经过斜长石+角闪石+上溪群的AFC演化形成，黄山花岗岩同样起源于中-新元古代增生地壳的深熔作用，但岩浆源区为经过了燕山期早阶段Ⅰ型中酸性岩浆抽取后的残留麻粒岩质地壳，新溪口-塔坑岩体可能与黄山岩体一样，同样来自岩浆抽取后残留物质的熔融，但新溪口-塔坑花岗岩岩浆源区可能有一定的幔源物质的贡献，而黄山花岗岩几乎没有。赣东北地区冯村花岗岩同样来自中新元古加厚地壳重熔作用，很可能为形成于高压泥质岩源区的喜马拉雅型花岗岩，明显不同于相同时期的皖南地区花岗岩。同时，冯村花岗岩可能也有一定的幔源物质的贡献。
　　两期花岗岩的比较研究表明，早阶段花岗岩形成于相对厚的下地壳环境，温度较低;而晚阶段A型花岗岩起源深度较浅，形成温度更高，指示从早至晚，岩浆作用阶段从后造山转变为非造山。后者对应着古太平洋俯冲角度加大背景下的弧后拉张环境。

目录

声明

致谢

摘要

第一章 引言

1．1 研究现状和存在问题

1．2 主要工作量

第二章 地质概况

第三章 区域岩浆作用

3．1 皖南地区

3．2 赣东北地区

第四章 样品描述

第五章 分析方法

第六章 测试结果

6．1 锆石U-Pb测年

6．2 锆石饱和温度

6．3 主量和微量元素

6．4 Hf同位素特征

6．5 Sr-Nd同位素特征

第七章 讨论

7．1 皖赣相邻区燕山期岩浆岩年代学格架

7．2 皖赣相邻区燕山期花岗岩的岩石类型

7．3 岩石成因

7．4 深部构造与成矿

结论

参考文献

攻读硕士学位期间的学术活动及成果情况