洛南任家滩—荞麦山正长斑岩成因及其对古元古代晚期裂解的指示——岩石化学及锆石U- Pb年龄和Lu—Hf同位素特征

华北克拉通南缘的陕西洛南—河南豫西地区出露一系列形成于1. 8~1. 6 Ga的碱性岩，对这些碱性岩的研究有助于提高对华北克拉通南缘古元古代构造环境的认识。笔者等选取陕西省洛南县任家滩—荞麦山一带碱性侵入体进行系统的岩石学、LA- ICP- MS锆石U- Pb年代学、Lu—Hf同位素分析和岩石地球化学研究，讨论了其成因机制和构造背景。研究表明，任家滩—荞麦山岩体的主体岩性为正长斑岩，加权平均年龄为1689±20 Ma（MSWD=0. 12），表明其侵位时代为古元古代。该岩体富碱（Na2O+K2O=7. 95% ~ 9. 5%），高钾（K2O=4. 67% ~ 8. 51%）；稀土元素总量较高（496. 15×10-6 ~ 650. 16×10-6，平均543. 06×10-6），轻、重稀土元素分馏比较明显，轻稀土元素相对富集（LREE=454×10-6 ~ 605×10-6），重稀土元素亏损（HREE=39. 3×10-6 ~ 45. 6×10-6），具有弱负铕异常；K、Rb、Ba、Th富集，Nb、Ta、P、Ti亏损，并且具有明显的Sr负异常。εHf（t）值<0，TDM1值为2038 ~ 2218 Ma，TDM2值为2250 ~ 2516 Ma，说明岩浆源区物质与富集地幔有关或受到过地壳物质的混染。因此，任家滩—荞麦山岩体是由地幔玄武质岩浆与地壳基底太华杂岩形成的中酸性花岗质岩浆混合后形成的熔体，经强烈的结晶分异作用形成的，其形成于陆内裂谷的构造环境，是华北克拉通南缘对哥伦比亚超大陆裂解事件的响应。