扬子地块西缘峨山新元古代高分异I型花岗岩地球化学特征及岩石成因

李光洁; 陈永清; 尚志; 刘世博

doi:10.13745/j.esf.sf.2023.6.18

地学前缘 ›› 2024, Vol. 31 ›› Issue (3) : 20 -39. DOI: 10.13745/j.esf.sf.2023.6.18

岩石地球化学与成因

扬子地块西缘峨山新元古代高分异I型花岗岩地球化学特征及岩石成因

李光洁 ¹ ,
陈永清 ¹^,^* ,
尚志 ¹^,² ,
刘世博 ¹

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Geochemical characteristics and petrogenesis of the Neoproterozoic Eshan highly fractionated I-type granites, western Yangtze block

Guangjie LI ¹ ,
Yongqing CHEN ¹^,^* ,
Zhi SHANG ¹^,² ,
Shibo LIU ¹

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摘要

峨山高分异I型花岗岩位于扬子地块西缘,是扬子地块新元古代岩浆岩带的重要组成部分,对其源区、成因及其构造背景进行系统研究能够揭示新元古代地壳演化历史。本文对峨山高分异I型花岗岩开展了LA-MC-ICP-MS锆石U-Pb定年及岩石地球化学研究。研究结果表明,峨山花岗岩主要由肉红色中粗粒花岗岩和灰白色中粗粒花岗岩组成,它们的形成年龄分别为(746±34) Ma (MSWD=4.2)和(732±30) Ma (MSWD=3.3)。全岩地球化学显示峨山花岗岩具有高SiO₂(70.32%~78.41%)、Na₂O(3.09%~3.94%)、K₂O(5.13%~7.35%)含量,低CaO(0.52%~0.90%)、TiO₂(0.001%~0.025%)、P₂O₅(0.061%~0.097%)含量,富集K、Rb、Th等元素,亏损Nb、P、Ti等元素的特征,与高分异I型花岗岩特征一致。全岩Sr-Nd同位素结果显示,ε_Nd(t)=-10.8~-7.5,两阶段Nd模式年龄(T_DM2)为2.3~2.0 Ga。结合区域地质研究,本次研究认为峨山高分异I型花岗岩是在伸展的构造背景下,地幔或年轻下地壳熔融形成的岩浆底侵由中-高钾玄武质岩和黑云母片麻岩组成的古元古代上地壳,经部分熔融产生母岩浆,后经高程度的分离结晶作用而形成的。