铜陵矿集区侵入岩SHRIMP锆石U-Pb年龄及其深部动力学背景

选取铜陵矿集区5个典型的中生代侵入岩体——沙滩脚石英二长斑岩、冬瓜山辉石二长岩、新桥二长岩、凤凰山花岗闪长岩、小铜官山石英二长闪长岩，进行了系统的SHRIMP锆石U—Pb定年，给出了（151．8±2．6）～（142．8±1．8）Ma的年龄值，对该区侵入岩的形成时代提供了精确约束，表明晚侏罗世末是该区岩浆活动的高峰期．岩浆侵入的总体顺序为石英二长（斑）岩→二长岩→花岗闪长岩→石英二长闪长岩→辉石二长闪长岩→辉长辉绿岩．不同岩性的侵入岩具不同的结晶年龄可能说明了铜陵地区侵入岩经历了深部岩浆的演化过程．这种岩浆的演化过程和该区当时深部地球动力学背景有密切的关系．提出了研究区深部构造和岩浆演化的动力学模型：T3末期，扬子与华北块体完成拼合，铜陵地区进入新的挤压造山运动期，即进入了太平洋动力学体系．J2-J3期间，随着Izanagi板块向欧亚板块之下俯冲，该区受到的北西向挤压作用，形成北东向褶皱，并导致地壳增厚．在地壳下部形成高密度的榴辉岩相岩石，造成深部岩石圈地幔及下地壳拆沉，诱使热的软流圈物质上涌，减压熔融产生的玄武质岩浆发生底侵作用，并引起下地壳受热熔融产生花岗质岩浆．这些岩浆经过不同的作用过程最终沿深大断裂上侵（J3-K1）．测年结果表明该区岩石圈地幔和下地壳的拆沉作用至少在晚侏罗世中晚期就已经开始，并造成岩石圈的急剧减薄，中上地壳发生强烈的伸展作用，形成盖层间、基底与盖层问、中下地壳等大量的滑脱构造，构成了岩石圈构造分层或拆离作用．老的岩浆成因继承核（747～823Ma范围内的3个一致年龄）的存在支持铜陵地区在新元古代存在明显的岩浆作用，同时说明中生代侵入岩的形成有较多的新元古代火成岩源岩的参与．