江西南部南迳盆地安山岩年代学、地球化学特征及岩石成因

摘要

江西南部南迳盆地火山岩系，为一套深灰色安山岩、浅灰色英安岩夹灰白色英安质凝灰岩、火山角砾凝灰岩和灰绿色细粒长石石英砂岩、绢云板岩、粉砂质板岩、千枚岩组合，因出露不好，长期被视为中生代火山岩系的一部分，或被归入早-中侏罗世余田群，或被归入晚侏罗世武夷群，或被归入晚白垩世早期合水组和优胜组。南迳乔子山剖面和中寨剖面的研究表明，该火山岩系整合于晚奥陶世龙头寨群黄竹洞组浅变质岩系之上、角度不整合于中泥盆世云山组灰白色砂岩之下，可称为南迳组，并置于龙头寨群顶部。SHRIMP锆石 U-Pb测年结果显示：南迳组安山岩14颗锆石的206Pb/238U年龄变化范围为460Ma~425Ma，加权平均值为442.1Ma±3.9Ma（MSWD=0.75）；英安岩15颗锆石的206Pb/238U年龄变化范围为450Ma~420Ma，加权平均值为439.9Ma±3.7Ma（MSWD=0.50），指示南迳盆地火山岩系的地质时代属晚奥陶世末期—早志留世初期。　　南迳盆地安山岩呈深灰色，具块状构造，斑状结构，斑晶以斜长石、黑云母、角闪石为主；SiO2含量为57.9%~61.7%（平均59.5%），全碱（Na2O+K2O）含量为3.94%~5.76%（平均4.90%），富钾，K2O/Na2O比值高，K2O/Na2O=1.19~2.45（平均1.87），在TAS图解上落入亚碱性系列安山岩范围内；MgO含量为2.68%~5.49%（平均4.37%），Mg＃为41.7~55.0（平均为48.6），TFeO=5.56%~8.72%（平均7.39%），在 FAM图解上落入钙碱性系列的范围；贫钛，TiO2含量范围为0.67%~0.79%（平均0.76%），铝含量高，Al2O3含量为14.3%~16.1%（平均14.9%），CaO含量为3.94%~6.33%（平均4.93%）。稀土元素总量较低，轻稀土明显富集，轻重稀土分馏明显，Eu负异常明显，ΣREE=121~217×10-6，LREE/HREE=7~9，δEu=0.60~0.76，在稀土配分曲线图上呈明显的右倾轻稀土富集型。富集大离子亲石元素Rb、K和轻稀土元素，亏损Nb、Ta、Zr、Hf、Ti元素，Nb/U、Nb/Th和Ti/Yb的比值较低及Pb的异常，显示有地壳物质的加入。(87Sr/86Sr)i=0.704265~0.704933，(143Nd/144Nd)i=0.511881~0.511915，εNd(t)=-3.01~-3.67，TDM2=1424 Ma~1478 Ma，在87Sr/86Sr(i)-SiO2、εNd(t)-SiO2、87Sr/86Sr(i)-1/Sr图解上无明显的线性关系，表明岩浆上升过程中未受明显地壳物质混染。在(87Sr/86Sr)i-(143Nd/144Nd)i和εNd(t)-(87Sr/86Sr)i图解上，投影点皆位于EMI端员周围，反映了安山岩源区有EMI型富集地幔的贡献。在Zr-Zr/Y、Th/Hf-Ta/Hf、Th/Zr-Nb/Zr和La/Zr-Nb/Zr等微量元素构造环境判别图解上，投影点皆位于大陆板内拉张构造环境。可见，南迳盆地安山岩是早古生代时期幔源岩浆与少量古老下地壳物质熔融形成了新生下地壳，新生下地壳发生部分熔融并在上升过程中经历分离结晶形成。

目录

声明

前言

1 区域地质概况

1.1大地构造格局与演化

1.2区域地层

1.3 区域岩浆岩

1.4 区域断裂

2岩石地层划分

2.1剖面简介

2.2地层接触关系

2.3岩石地层单位建立

2.4问题讨论

3 地质时代厘定

3.1 分析方法

3.2 测试结果

3.3 问题讨论

4 岩石学特征

4.1 岩相学特征

4.2 岩石化学特征

5地球化学特征

5.1分析方法

5.2 主量元素特征

5.3 稀土元素特征

5.4 微量元素特征

5.5 Sr-Nd-O同位素特征

6岩石成因

6.1源区特征

6.2岩浆演化过程

6.3 构造环境

7 结论

致谢

参考文献