皖南新元古代井潭组火山岩锆石U-Pb定年和同位素地球化学研究

摘要

对皖南江南造山带新元古代井潭组火山岩样品进行了锆石微区U-Pb定年、全岩主微量元素分析和Sr-Nd同位素分析以及矿物氧同位素分析.结果表明,井潭组火山岩存在二期火山岩,形成时代分别为820±16 Ma和776±10 Ma.所有样品都具有较高的基性组分(∑TiO2+Fe2O3T+MgO)含量(4.7%～16.36%),LREE富集,中等Eu负异常,大离子亲石元素K,Rb,Ba,Th,U等富集,Nb,Ta,Sr,Ti等相对亏损.εNd(t)值为-2.79～-1.71,指示岩浆源区含有显著的新生地壳组分.这些岩石具有高A/CNK(1.37～1.61)和高δ 18O值(锆石6.52‰～8.98‰),显示为壳源S型岩浆岩的特点.石英、斜长石和钾长石等矿物氧同位素具有很大的变化范围,表明井潭组火山岩经历了不同程度的亚固相中温热液蚀变.根据锆石U-Pb定年和元素以及同位素分析结果,776±10 Ma井潭组火山岩与石耳山花岗岩为同期岩浆岩,井潭组火山岩直接来源于早新元古代新生地壳重熔,而石耳山花岗岩源岩为约825 Ma岩浆岩,间接来源于早新元古代新生地壳的再造.这些新生地壳是江南弧-陆碰撞造山带的组成部分,在Rodinia超大陆裂解时发生拉张跨塌熔融,既不是地幔柱岩浆活动产物,也不是岛弧岩浆作用的直接产物,而是板块-裂谷岩浆活动产物.