赣南古家营盆地英安岩时代、成因及对早古生代构造演化的制约

摘要

华南板块早古生代的构造属性是长期存在争议的重大地质问题.以赣南古家营盆地英安岩作为研究对象,通过岩石学、野外实测剖面的测量、SHRIMP锆石U-Pb年龄、主微量元素及Sr-Nd-Pb-O同位素分析,对其岩石类型、地层归属、成因及构造环境进行了研究.结果表明:该火山岩具有富硅、富钾、低钠、贫镁的特点,属于高钾钙碱性英安岩;轻重稀土元素分馏明显(La/Yb=5.52～15.08),富集大离子亲石元素Rb、Th、K,亏损高场强元素Ta、Nb及呈现明显的负Eu异常,显示出火山弧的特征;SHRIMP锆石U-Pb年龄分析结果为439.0±4.0 Ma,与南迳英安岩、安山岩年龄一致,均为晚奥陶世末期—早志留世初期岩浆活动的产物,古家营剖面与南迳盆地乔子山标准剖面及中寨标准剖面相似,为一套灰白色英安岩、流纹岩、火山碎屑岩、浅变质岩系组合,在地层上归属于南迳组;负的εNd(t)值(-6.5～-6.3)、较小的(87Sr/86Sr)i值(0.70624～0.70704)、较年轻的TDM2(1685～1703 Ma),以及较高的(206Pb/204Pb)i、(207Pb/204Pb)i、(208Pb/204Pb)i值,指示古家营英安岩为中元古代地壳物质部分熔融形成.古家营英安岩形成于与俯冲有关的岛弧环境,赣南—粤北地区在晚奥陶世—早志留世存在洋陆俯冲作用.