西大别桥店花岗斑岩脉的形成时代、岩石成因及其大地构造意义

白垩纪碰撞后花岗岩是研究大别造山带碰撞后伸展垮塌的重要载体,西大别南缘的桥店花岗斑岩脉为约束大别山碰撞后构造机制转化提供了新的约束信息。SIMS和LA-ICP-MS锆石定年结果表明,桥店花岗斑岩脉侵位年龄约为129 Ma,并具有富集的锆石Hf同位素组成(ε_Hf(t)=-24.5-14.7)和古元古代二阶段模式年龄(2.41.9 Ga)。矿物组成上,花岗斑岩脉以富含粗粒的长石斑晶为主要特征。它们具有变化的SiO₂含量(63.07%73.22%)和A/CNK值(0.871.73),同时具有高的K₂O(4.51%5.47%)、低的MgO (0.42%1.82%)含量,属于高钾钙碱性花岗岩类。岩石的轻稀土元素相对重稀土元素富集,具有Eu的负异常(Eu/Eu^*=0.770.92);同时富集Rb、Ba和Pb,而亏损Nb、Ta和Ti。相较于典型埃达克质岩石,桥店花岗斑岩的Sr含量(78×10^-6724 ×10 ^-6)变化较大,Y(11.8×10^-614.8×10^-6)和Yb(1.09×10^-61.37×10^-6)含量相对较高,对应的Sr/Y(6.755.5)和(La/Yb)_N(29.634.2)比值较低。以上地球化学特征,结合古元古代的残留锆石和二阶段铪模式年龄,共同反映出桥店花岗斑岩是区内古元古代下地壳物质在中-低压力条件下部分熔融的产物。与区域上碰撞后岩浆岩的对比研究表明,桥店花岗斑岩的侵位指示了西大别地壳在约129 Ma已经开始减薄,西大别白垩纪加厚下地壳的拆沉及构造机制转换的时间可能在约130 Ma前后。     

红安造山带南缘古元古代杂岩体的发现对扬子板块古元古代造山事件的约束

识别并研究扬子板块古元古代的岩浆-变质-沉积事件,是探讨扬子板块古元古代构造演化的基础,也是重建该陆块在Columbia超大陆中位置的前提。新发现的金盆杂岩体为进一步揭示扬子板块古元古代岩浆事件和造山过程提供了新的制约信息。锆石U-Pb定年结果表明,金盆片麻状二长花岗岩、奥长花岗岩和基性岩脉的形成年龄分别为～2478Ma、～2049Ma和～19991Ma。奥长花岗岩具有高的SiO_2(71.62%～76.92%)、Na_2O (4.58%～6.47%)含量,低的K_2O (0.50%～1.06%)、FeO~T+MgO (0.81%～3.86%)、Y (5.34×10~(-6)～14.7×10~(-6))和 Yb (0.55×10~(-6)～1.07×10~(-6))含量,显示变化的 Sr/Y(10.9～28.5)和(La/Yb)。(4.7～21.6)比值和负的锆石ε_(Hf)(t)值(-13.1～-3.4)。这些特征表明,金盆奥长花岗岩可能为陆壳物质在加厚地壳源区部分熔融的产物,其类似TTG岩的地球化学特征主要受控于部分熔融过程中石榴石+角闪石在源区的残留。基性岩脉具有相对富集轻稀土和大离子亲石元素、亏损重稀土和高场强元素的微量元素配分模式,以及富集的Nd-Hf同位素组成(全岩ε_(Nd)(t)=-3.47～-2.47、锆石ε_(Hf)(t)=-11～-5.6)这样的弧型地球化学特征和富集的同位素组成是由地壳混染和富集地幔源区共同造成。高的Nb含量(11.4×10~(-6)～14.8×10~(-6))以及Nb/U (19.2～23.6)、Nb/La (0.53～0.65)和Nb/Th (3.71～4.67)比值指示其源区遭受了再循环沉积物熔体的交代。综合本文和前人的数据推测,扬子东、西陆块在2.15～2.0Ga不断汇聚,并可能在2.0～1.95 Ga沿着黄陵-钟祥一线拼贴,最终形成古元古代统一的基底,这一过程可能与全球Columbia超大陆的形成有关。