华南三叠纪橄榄玄粗岩系列-A型花岗岩带及其地质意义

被引量 : 0次 | 上传用户:sbwww
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
华南由扬子地块和华夏地块构成,是国内乃至世界上著名的花岗岩省,尤其是在中生代发育了巨量的花岗质岩浆活动,同时伴有广泛的金属成矿作用,常常形成世界级超大型矿床,自上世纪二三十年代就有学者开始探索岩浆岩与成矿作用之间的关系,且一直受到广大学者的持续关注。三叠纪岩浆岩绝大多数为花岗质岩石,罕见中基性岩石的报道,仅在道县发现三叠纪基性包体,未见火山岩。前人多次总结三叠纪岩浆岩岩的空间分布规律,随着高精度年龄资料的增多,三叠纪花岗岩在整个印支期均有一定分布,但现有研究多集中在湖南、赣南、粤北、广西等地区,其他诸如浙江、福建等地区的研究程度相对较弱。本文以浙江、福建以及赣东等不同地区的三叠纪橄榄玄粗岩系列岩石、A型花岗岩为主要研究对象,包括浙中地区石英二长岩-(石英)正长岩、浙西南地区石英二长岩-正长花岗岩-二长花岗岩、闽西地区正长岩类-正长花岗岩以及赣东地区石英二长岩-二长花岗岩。对它们进行了详细的野外地质考察、岩相学、锆石U-Pb年龄、主量元素和微量元素、Sr-Nd同位素和锆石Hf同位素组成的多方面研究,结合前人在华南三叠纪研究的相关成果,探讨了华南三叠纪橄榄玄粗岩系列、A型花岗岩的时空分布规律、岩石成因及其所处的大地构造背景。主要认识如下:(1)浙江中部(诸暨-东阳-嵊州)地区三叠纪岩浆岩有石坂岩体、大爽岩体和周庄岩体。石坂岩体的岩性为(石英)正长岩;大爽岩体的岩性包括(石英)正长岩和似斑状石英二长岩;周庄岩体的岩性为似斑状石英二长岩。对该地区的三个岩体的不同岩性分别进行了LA-ICP-MS锆石U-Pb定年,结果分别为238±2Ma、240±3Ma、236±3Ma和237±2Ma;年龄分布在236-240Ma之间,三个岩体均形成于中三叠世。石坂正长岩和大爽正长岩均为过铝质花岗岩(A/CNK值均为1.02),大爽石英二长岩为准铝质(A/CNK介于之间0.90-0.98),周庄石英二长岩在准铝质和过铝质区域均有分布,但大部分分布于过铝质区域中(A/CNK介于0.93-1.05之间);四类样品均落入橄榄玄粗岩系列区域内。从Harker图解中可以看出石坂正长岩与大爽正长岩极有可能存在成因上的联系,该地区的正长岩中富集Th.K等元素,亏损Ba、Sr、P等元素和Nb.Ta.Ti等高场强元素;轻稀土富集,具有Eu负异常,Eu/Eu’介于0.28~0.4之间;(La/Yb)N介于106~175之间。石英二长岩的地球化学特征同样显示了不同岩体的石英二长岩具有亲密的成因关系,石英二长岩中富集Ba、Th等元素,亏损Sr、P、Nb、Ta、Ti等;轻稀土富集,具有明显的Eu负异常,Eu/Eu*介于0.60~0.70之间,(La/Yb)N介于30.12~43.79之间。全岩Sr-Nd同位素研究结果表明,石坂正长岩、大爽正长岩、大爽石英二长岩和周庄石英二长岩的εNd(t)值分别为-8.60~8.71、-8.35~-8.46、-8.26~-10.92和-9.24~-10.13;相对应的两阶段模式年龄T2DM分别为1.70-1.71Ga、1.68~1.71Ga、1.68~1.89Ga和1.77~1.83Ga。锆石Hf同位素测试结果表明,石坂正长岩、大爽正长岩和大爽石英二长岩的εHf(t)加权平均值为分别为-6.6±0.33、-6.91±0.33和-11.21土0.72;对应的两阶段Hf模式年龄分别为1.62~1.75Ga、1.64~1.79Ga、1.8-2.07Ga。(2)浙西南(松阳-丽水)地区的三叠纪岩浆岩有梅田岩体和靖居岩体。梅田岩体的岩性包括斑状二长花岗岩和斑状石英二长岩;靖居岩体的岩性包括斑状石英二长岩和正长花岗岩。对梅田岩体二长花岗岩、石英二长岩及石英二长岩脉进行的LA-ICP-MS锆石U-Pb定年,结果分别为238±2Ma、236±2Ma、228±2Ma,表明岩体为中-晚三叠世的产物。梅田花岗岩为过铝质(A/CNK介于1.00-1.23之间),梅田的石英二长岩(A/CNK介于0.96~1.09之间)与靖居的正长花岗岩(A/CNK介于0.88-1.12之间)在准铝质与过铝质区域内均有分布,靖居的石英二长岩主要为准铝质(A/CNK介于0.83-1.04之间)。除了少量的梅田二长花岗岩落入高钾钙碱性系列区域内,其余均落入橄榄玄粗岩系列区域内。在Harker图解中,石英二长岩在总体上CaO、TiO2、Fe2O3T和P2O5与SiO2表现为负相关性,其余氧化物同SiO2无明显的相关性,说明岩浆演化过程中可能存在Ti-Fe氧化物、磷灰石等矿物的结晶分异作用;二长花岗岩TiO、Fe2O3T和P2O5与SiO2表现为负相关性;正长花岗岩MgO、Al2O3、CaO、TiO2、Fe2O3T和P2O5与SiO2呈现出负相关性,随着SiO2含量的增多,MnO无明显相关性,表明在岩浆的演化过程中可能存在长石、铁镁矿物、钛铁氧化物和磷灰石的分异结晶。该地区石英二长岩中强烈亏损Ba、Sr、P等元素和Nb、Ta、Ti等高场强元素;轻稀土富集,可见无-弱的Eu的负异常;Eu/Eu*介于0.58-1.04之间,(La/Yb)N介于15.53~4.05之间。梅田二长花岗岩非常富集Th、Rb,亏损Ba、Sr、P等元素和Nb、Ta、Ti等高场强元素:在稀十分配模式上表现,表现山轻稀土富集,Eu负异常不明显,Eu/Eu*介于0.85-2.32之间,(La/Yb)N介于24.61~47.30之间。正长花岗岩明显富集Th和Rb、K等大离子亲石元素,亏损Ba、Sr、P等元素和Nb、Ta、Ti等高场强元素;正长花岗岩稀土元素的含量(933-1772ppm)非常的高,轻稀土富集,Eu出现负异常;Eu/Eu*介于0.38~0.77之间,(La/Yb)N介于50.23-255.45之间。全岩Sr-Nd同位素研究结果表明,梅田石英二长岩和二长花岗岩的εNd(t)值分别为-13.72~-14.25和-14.57;相对应的两阶段模式年龄T2DM分别为2.12-2.16Ga和2.19Ga。锆石Hf同位素测试结果表明,梅田二长花岗岩、梅田石英二长岩、梅田石英二长岩脉和靖居正长花岗岩的εHf(t)加权平均值为分别为-17.51±0.43、-19.01±0.46、-15.19±0.48和-10.90±0.67;对应的两阶段Hf模式年龄分别为2.37-2.54Ga、2.29-2.45Ga、2.14-2.3Ga和1.84-2.08Ga。(3)闽西(明溪-清流)地区的三叠纪岩浆岩有坪浒(角闪)黑云母辉石正长岩、正长岩、柏亨岩体正长花岗岩和莒林正长花岗岩。通过对坪浒角闪黑云母辉石正长花岗岩、正长岩、柏亨正长花岗岩和莒林正长花岗岩进行了高精度的LA-ICP-MS锆石U-Pb定年,其结果分别为232Ma±2Ma、235.0±1.3Ma、236±2Ma和225±2Ma,岩体均形成于中-晚三叠世。坪浒(角闪)黑云母辉石正长花岗岩(A/CNK介于0.42~0.45之间)、坪浒正长岩(A/CNK介于0.50~0.80之间)、莒林正长花岗岩(A/CNK介于1.06~1.10之间)和柏亨正长花岗岩(A/CNK介于0.8~1.06之间)准铝质和过碱质区域内均有分布,其中柏亨正长花岗岩在弱过铝质区域也有分布。除了少量的柏亨正长花岗岩落入高钾钙碱性系列区内外,其余都落入橄榄玄粗岩系列区域内。在Harker图解中,坪浒(角闪)黑云母辉石正长岩CaO、Fe2O3T和MnO与SiO2之间呈现负相关性,随SiO2含量的增多,Al2O3与Na2O的含量增大;坪浒正长岩MgO、MnO、Fe2O3T和P2O5与SiO2具有一定的负相关性,Al2O3随SiO2含量的增加有所增加;柏亨正长花岗岩中MgO、Al2O3、CaO、K2O、TiO2、Fe2O3T和P2O5含量与SiO2含量存在明显的负相关性,表明在岩浆演化过程中可能存在镁铁质矿物、长石、钛铁氧化物和磷灰石的结晶分异作用;柏亨岩体正长花岗岩中可见MgO、Al2O3、CaO、TiO2、Fe2O3T和P2O5与SiO2存在明显的负相关性,随着SiO2含量的增多,MnO的含量先增大后较小,表明在岩浆演化过程中可能存在有镁铁矿物、长石、钛铁氧化物和磷灰石的分异结晶。(角闪)黑云母辉石正长岩富集Rb、Ba,亏损Nb、Ta、Ti等高场强元素;轻稀土富集,(La/Yb)N介于53.75~63.76之间,基本不见Eu的负异常,Eu/Eu*=0.77~0.98。正长岩亏损Sr、P等元素和Nb、Ta、Ti等高场强元素;总稀土含量很高,轻稀土富集,Eu略微负异常;Eu/Eu*介于0.744~0.84之间,(La/Yb)N介于41.41~87.63之间。正长花岗岩富集Th、U,损Ba、P和Ta、Ti等元素;轻稀土富集,具有Eu负异常,表明了存在斜长石的分离结晶作用或源区残留斜长石,Eu/Eu*介于0.35~0.71之间,(La/Yb)N介于7.22~19.23之间。莒林正长花岗岩中明显亏损Ba、P、Sr和Ta、Ti等高场强元素;轻稀土富集,具有明显的Eu负异常,Eu/Eu*介于0.14~0.23之间,(La/Yb)N介于9.99-22.86之间。锆石Hf同位素测试结果表明,坪浒角闪黑云母辉石正长岩、坪浒正长岩、莒林正长花岗岩和柏亨正长花岗岩的εHf(t)加权平均值为分别为-11.28±0.48、-9.88±0.36、-6.54~5.29和-8.86±0.27;对应的两阶段Hf模式年龄分别为1.88-2.05Ga、1.8-1.96Ga、1.60-1.68Ga和1.79~1.88Ga。(4)在赣东(宁都-兴国)地区的三叠纪花岗岩为宝华山岩体,岩性包括似斑状二长花岗岩和似斑状石英二长岩。对宝华山二长花岗岩进行LA-ICP-MS锆石U-Pb定年结果表明,二长花岗岩的年龄为228±2Ma,形成于晚三叠世。宝华山石英二长岩为准铝质(A/CNK介于0.88~0.99之间),二长花岗岩在准铝质和弱过铝质区域内均有分布(A/CNK介于0.93-1.07之间)。除了个别的二长花岗岩落入高钾钙碱性区域内,其余皆落在橄榄玄粗岩系列区域内。在Harker图解中两种岩性的岩石同SiO2均无明显的线性关系。石英二长岩中富集Th、U和Rb、K等大离子亲石元素,亏损Ba、Sr、P和Nb、Ta、Ti等高场强元素。岩石中轻稀土元素富集,可见明显的Eu负异常,表现了岩浆演化过程中斜长石的分离结晶作用或源区残留斜长石;Eu/Eu*介于0.35~0.65之间,(La/Yb)N介于12.22~46.03之间。在二长花岗岩中,Th、U和Rb、K等大离子亲石元素富集,Ba、Sr、P等元素和Nb、Ta、Ti等高场强元素出现亏损;样品中轻稀土富集,具有明显的Eu负异常,Eu/Eu*介于0.36~0.75之间,(La/Yb)N介于10.76-28.81之间。在稀土元素分配模式中,重稀土含量有所升高,可能为含有较多富稀土副矿物的结果。全岩Sr-Nd同位素研究结果表明,宝华山二长花岗岩的εNd(t)值为-9.6-9.99;相对应的两阶段模式年龄T2DM分别为1.79~1.82Ga。锆石Hf同位素测试结果表明,宝华山二长花岗岩的εHf(t)加权平均值为分别为-7.68±0.48,对应的两阶段Hf模式年龄分别为1.67~1.85Ga。(5)综合上述资料,浙中地区三叠纪石英二长岩是在幔源物质参与下,深部古老地壳物质熔融形成的熔体,经斜长石、角闪石、黑云母、磷灰石及钛铁氧化物等矿物结晶分异作用形成的;而正长岩类是源自相对年轻的地壳的熔体,经碱性长石、角闪石、黑云母、磷灰石等矿物结晶分异作用形成的。浙西南三叠纪二长花岗岩是源自古老地壳的熔体,经碱性长石、斜长石、黑云母、磷灰石及钛铁氧化物等矿物结晶分异作用形成的;石英二长岩是在少量地幔物质参与下形成的壳源岩浆,经经斜长石、角闪石、黑云母、磷灰石及钛铁氧化物等矿物结晶分异作用形成的;而晚期正长花岗岩则可能是相对年轻的地壳岩石熔融的产物。闽西地区正长岩类是富集岩石圈地幔部分熔融形成的,而柏亨正长花岗岩则是地壳熔融形成的熔体经碱性长石、角闪石、黑云母、磷灰石及铁钛氧化物结晶分异作用形成的,而莒林正长花岗岩的成因与浙西南正长花岗岩成因相似。赣东地区宝华山花岗岩类特征与闽西正长花岗岩相似,因而形成过程可能与闽西地区正长花岗岩相似。(6)为了深入认识华南三叠纪岩浆活动的构造背景,与越南北部进行了对比。越南北部构造热事件形成的时间、构造线走向、运动学方向与华南均存在一定的差异。越南北部构造热事件多集中在早-中三叠世(250-240Ma),而华南地区仅广西和浙江这一时期的构造热事件发育,其他地区构造热事件多形成于中-晚三叠世;越南北部三叠纪构造线走向多为NW向,而华南除西南地构造线走向与其相似外,其他地区区三叠纪构造线走向多为NE向或NNE向;越南北部三叠纪构造运动学方向多为右旋韧性走滑剪切,而华南除西南地区发育有右旋韧性走滑剪切外,其他地区多为左旋韧性走滑剪切。因而,从构造作用角度而言,发育在越南的印支造山作用对华南的影响有限。同时,其也难以解释华南三叠纪NE向橄榄玄粗岩系列-A型花岗岩带的形成。而古太平洋板块俯冲作用则可以很好的解释上述印支造山作用无法解释的问题,而近两年在朝鲜半岛、日本、菲律宾等地发现的晚二叠世-早三叠世弧岩浆岩,进一步证实了三叠纪古太平洋板块俯冲作用的存在,因而,华南三叠纪构造-岩浆作用主要与古太平洋板块俯冲作用有关。
其他文献
近年来,我国医患关系日益恶化,医患冲突频频发生,引起社会各界的高度关注。虽然各级政府采取了诸多治理措施,但并未取得明显成效,甚至某些地方的医患关系越来越紧张。学界对于医患
非甾体类抗炎药(NSAIDs)在治疗炎症、疼痛及发烧等病症时发挥着重要的作用[1],但是,传统的NSAIDs对消化道及肾有毒副作用.1971年Vane[2]发现了NSAIDs作用于环氧合酶(COX),并
会议
<正> TEAMX,通常也写作Team 10,是从CIAM的内部逐渐成长起来却又质疑CIAM理念和原则的较为松散的建筑师小组。Team 10最初由一群青年建筑师酝酿于1953年7月,最终在1959年荷兰
中国古代辨证的直观整体把握的思维方式是中国古代文学理论批评的文化"基因",它决定了中国古代文学理论批评的基本"范式":直觉感悟、体味品评和以象喻方式类比的特征,具象与
分析了硬化地面的概念以及地面硬化的危害 ,针对不同区域铺设不同砖体 ,提出了地面硬化的防治措施 ,并指出透水地面有很好的发展前途
从形体及方向布置、交通布设、个性形象的体现、营造弹性空间、关注健康环境多角度阐述了现代高层办公楼建筑设计的理念,指出高层办公建筑的发展趋势和表现特征。
随着互联网的普及,网络给人们不仅给人们带来了生活上的便捷,更带来的生活方式的转变。在这个时代背景下,一种融合了互联网与小额信贷的“个人对个人”(Personto Person简称P2P)的
随着我国电子商务的飞速发展,网络交易平台在商品交易中的作用愈发重要。由于网络交易的便捷性和虚拟性,侵犯商标权的问题也越来越严重。商标间接侵权是指,在商标直接侵权中,行为
近年来,有关侵占动产行为的案件大量涌现,例如“许霆案”、“梁丽案”,该类行为如何定性,是构成不当得利、财产侵权还是财产犯罪?学术界争论颇多,不少学者对“许霆案”盗窃罪的定性
金融危机使得标普、穆迪、惠誉三大国际评级巨头的信誉严重受挫,而一直承受国外垄断压力的中国国内评级机构借此机会迅速发展起来。但是,在我国当前严格实行担保制度的证券市场