江南造山带东段陈蔡地区新元古代高硅埃达克质花岗闪长岩的发现及其构造启示

摘要

华南由扬子板块与华夏板块在新元古代拼合而成,其拼合时间与演化模式一直广受争议.江南造山带是其重要的拼合带,带内保留一系列新元古代沉积作用-岩浆活动记录,是研究扬子板块与华夏板块拼贴碰撞时间与演化机制的理想场所.本文针对江南造山带东段陈蔡地区花岗闪长岩,开展了LA-ICP-MS锆石U-Pb年代学、全岩主微量元素及Sr-Nd同位素地球化学研究.代表性样品的206 Pb/238U加权平均年龄为838±5Ma和836±4Ma,为花岗闪长岩的原岩结晶年龄.样品K2O含量为1.30％ ～2.57％,铝饱和指数(A/CNK)为1.01 ～ 1.54,为钙碱性过铝质花岗闪长岩.样品高SiO2(63.38％～68.97％)、Al2O3(15.30％～16.70％)、Na2O(3.89％～6.24％)、Sr(306×10-6～628×10-6)、Sr/Y(26～80)和低MgO含量(0.64％～1.99％)、K2O/Na2O(0.17～0.64)、低Y含量(3.38×10-6～16.10×10-6)和Yb含量(0.42×10-6～1.67×10-6),δEu异常不明显,相对富集轻稀土和大离子亲石元素、强烈亏损重稀土和高场强元素、低87Sr/86Sr初始值(0.7015 ～0.7022)和高εNd(t)值(+4.10～+6.13),具有与高硅埃达克岩相似的特征.结合区域构造演化背景,认为陈蔡花岗闪长岩是扬子板块与华夏板块之间的古洋壳向双溪坞陆弧地体俯冲的过程中,俯冲板片熔体被少量地幔楔橄榄岩同化和交代的产物,暗示838～836Ma时江南造山带东段仍处于俯冲消减阶段,扬子与华夏尚未完成最终拼合.综合现有证据,认为扬子与华夏在江南造山带各区段于ca.825～820Ma完成拼合.