西秦岭造山带早中生代花岗岩成分多样性及形成机制

摘要

花岗质岩体产状及组成上的差异主要受控于源区性质和岩浆过程。以西秦岭造山带内几个代表性早中生代花岗岩为例,简要介绍其形成中所记录的岩浆过程,探讨花岗岩成分多样性的原因。西秦岭造山带内S型花岗岩是变泥质岩部分熔融的产物;根据地球化学特征可分为两类,即高Sr含量、低Rb/Sr值和稀土元素总含量的Group A,及低Sr含量、高Rb/Sr值和稀土元素总含量的Group B,其分别可由白云母水致熔融和脱水熔融形成。糜署岭岩体的暗色微粒包体中发育3类晶形和成分不同的锆石,其与寄主岩石的锆石具有一致的U-Pb年龄;其中,暗色微粒包体中的类型3锆石与寄主岩石中锆石具有一致的晶形和εHf(t)值,捕获于寄主岩石,而类型1和类型2锆石具有较高的Th/U值和εHf(t)值,结晶于混合程度不同的基性岩浆,其基性端元可能来自幔源岩浆;因此,糜署岭岩体的暗色微粒包体记录了壳-幔岩浆混合过程。中川岩体由形成时代没有明显差异的5个岩相呈同心环状产出;边部的似斑状花岗闪长岩被含斑中粒黑云母二长花岗岩侵入,中粒黑云母二长花岗岩被中粒电气石二云母花岗岩侵入,后者又被细粒黑云母二长花岗岩侵入;Rb-Sr-Ba微量元素特征显示各岩性之间不存在成分分异趋势;因此,中川岩体的环带结构是由多期次岩浆侵位、聚集形成的。