江西宜黄强过铝质S型花岗岩成因及其对华南早古生代陆内造山运动的制约

摘要

宜黄花岗岩位于江西省中部宜黄县东南部,属武夷地块,主要岩石类型为二云母二长花岗岩。锆石U-Pb同位素测年表明,宜黄岩体形成于448 Ma。岩石具有高的SiO 2、K 2 O、稀土元素总量(ΣREE=164.29×10^(-6)~256.66×10^(-6))、CaO/Na 2 O值、A/CNK(1.23~1.45)、Rb/Sr值,以及低的P 2 O 5、TiO 2、TFeO/MgO、Al 2 O 3/TiO 2、Nb、Sr等值;轻稀土元素相对富集((La/Yb)N=12.02~34.43),具有中等负Eu异常(δEu=0.38~0.77),低εNd(t)值(-8.22~-13.93),高(87 Sr/86 Sr)i=(0.71283~0.72410)。锆石176 Hf/177 Hf值为0.28155~0.28250,εHf(t)值为-33.15~10.45。全岩Nd同位素二阶段模式年龄为1.99~2.31 Ga,锆石Hf同位素二阶段模式年龄为1.24~3.48 Ga。上述特征表明,宜黄花岗岩具有与强过铝质S型花岗岩类似的特征。宜黄花岗岩中黑云母富含Fe、Mg、Ti;白云母Ti、Al、Na含量高,Fe含量低。综合锆石饱和温度计、黑云母地质温度计、白云母地质压力计、锆石Ce异常等,宜黄花岗岩可能为华南元古宙地壳长石石英质岩石在高温、中等压力(9.5 kbar)和低氧逸度条件下部分熔融而成。在华南早古生代陆内造山作用的背景下,岩石圈拆沉作用引发上涌的地幔岩浆提供热,使华南元古宙地壳岩石发生部分熔融,形成宜黄花岗岩。