蕲春太阳脑岩体锆石U-Pb年代学及岩石地球化学特征研究

摘要

蕲春太阳脑岩体位于桐柏—大别造山带的南缘,郯庐断裂与襄樊—广济断裂所组成的三角地带,迄今研究工作较为薄弱.为查明该岩体成岩时代,探讨岩石成因及其形成的大地构造环境,利用激光剥蚀电感耦合等离子体质谱(LA-ICP-MS)技术对太阳脑岩体中锆石进行了进行了U-Pb年龄测定,并进行了系统的岩石学和岩石地球化学研究.太阳脑花岗岩遭受强烈的韧—脆性变形,主要岩性为碎裂化片麻状二长花岗岩.样品中锆石外形与内部结构特征显示,太阳脑岩体锆石为自形—半自形双锥长柱状,一般发育较完好、清晰的振荡环带,显示岩浆成因锆石特征,但其成岩后发生了变质重结晶作用,或因构造影响使锆石中微裂隙发育,后期流体与锆石发生了矿物反应.在锆石振荡环带部位24个测点处获得的太阳脑花岗岩206Pb/238U年龄为(807.3±5.7)～(791.0±6.2)Ma,表明其为晋宁期侵入岩.太阳脑岩体主微量与稀土特征表明,太阳脑花岗岩属于弱过铝质高钾钙碱性—钙碱性系列岩石,相对富集大离子亲石元素,亏损Nb、Ta、Ba、Sr、P、Ti等高场强元素,轻稀土富集,重稀土亏损,且轻稀土较重稀土分异明显,一般具有明显的Eu负异常,显示极弱的Ce正异常.太阳脑岩体属于S型花岗岩,成岩岩浆来源于大别地区古老沉积地层的部分熔融,是新元古代晚期桐柏—大别微陆块和扬子板块碰撞造山阶段的产物.