秦嶺造山帶寶雞--太白地區(qū)花崗質(zhì)巖漿作用及地殼演化.pdf

1、秦嶺造山帶位于中國(guó)大陸中部，經(jīng)歷了多期次多階段復(fù)雜的構(gòu)造演化，包括新元古代板塊裂解匯聚、早中生代陸陸碰撞及晚中生代陸內(nèi)演化等，同時(shí)伴隨著大量的花崗質(zhì)巖漿活動(dòng)。花崗巖的成因及其源區(qū)特征能夠?yàn)檠芯吭焐綆У男纬裳莼峁┲萍s。本文選擇秦嶺造山帶中部寶雞-太白地區(qū)三個(gè)不同時(shí)代不同巖石組合類型的花崗質(zhì)巖體進(jìn)行了系統(tǒng)的巖相學(xué)、巖石地球化學(xué)、鋯石U-Pb年代學(xué)及Lu-Hf同位素地球化學(xué)研究，劃分了該區(qū)的巖漿活動(dòng)期次，并解析了不同期次花崗巖的源區(qū)特征、巖

2、石成因及其形成的動(dòng)力學(xué)背景。
　　本博士論文在前人研究的基礎(chǔ)上，利用LA-ICP-MS鋯石U-Pb定年方法測(cè)定了三個(gè)巖體的年齡:兩河口巖體形成于940-930Ma，并且經(jīng)歷強(qiáng)烈的變形作用;寶雞巖體經(jīng)歷了多期次的巖漿侵位活動(dòng)，侵位時(shí)間及相應(yīng)巖石類型分別為～217Ma花崗閃長(zhǎng)巖、～212Ma二長(zhǎng)花崗巖和二長(zhǎng)閃長(zhǎng)巖和～196Ma鉀長(zhǎng)花崗巖;太白晚中生代花崗巖則形成于～120Ma。
　　新元古代花崗巖發(fā)育眼球構(gòu)造，含有富鋁礦物石榴子

3、石和白云母。巖石的A/CNK多大于1.1，具有高Si、富鋁的特征，屬于高鉀鈣堿性系列。巖石輕、重稀土分異明顯，具有中等負(fù)Eu異常。巖石富集大離子親石元素（Rb，Ba，K等）、虧損高場(chǎng)強(qiáng)元素(Nb，Ta，Ti等)，具有明顯的Ba，P，Sr負(fù)異常。礦物學(xué)和地球化學(xué)特征顯示眼球狀花崗巖和片麻狀花崗巖為S型花崗巖。兩河口巖體初始Sr同位素組成具有較大的變化范圍，87Sr/86Sr(t)=0.701067-0.739451，具有較低的εNd(t)

4、=-5.7～-3.3，兩階段Nd模式年齡為TDM2=1.9-2.1Ga。樣品具有高的放射成因Pb同位素組成，指示兩河口巖體是殼源成因巖石，其源巖可能為秦嶺群斜長(zhǎng)角閃巖和片麻巖。結(jié)合區(qū)域地質(zhì)背景，本文認(rèn)為兩河口巖體源于新元古代陸殼碰撞晚期的構(gòu)造轉(zhuǎn)換階段古老中下地殼的熔融作用，是對(duì)Rodinia超大陸匯聚事件的響應(yīng)。
　　早中生代寶雞巖體主要包括花崗閃長(zhǎng)巖、二長(zhǎng)花崗巖、二長(zhǎng)閃長(zhǎng)巖和鉀長(zhǎng)花崗巖等巖石類型。這些巖石屬于高鉀鈣堿性、準(zhǔn)鋁質(zhì)-

5、弱過(guò)鋁質(zhì)系列。從花崗閃長(zhǎng)巖到鉀長(zhǎng)石花崗巖，隨著SiO2含量的升高，MgO、FeOT、TiO2、CaO、P2O5等含量降低。結(jié)合全巖Sr-Nd及鋯石Hf同位素特征，花崗閃長(zhǎng)巖主要來(lái)自于地殼部分熔融，并經(jīng)歷了巖漿混合作用。二長(zhǎng)花崗巖具有虧損的Hf同位素組成，記錄了幔源物質(zhì)的貢獻(xiàn)。二長(zhǎng)閃長(zhǎng)巖具有富集的Sr-Nd同位素組成和Hf同位素組成，高的Mg＃和MgO含量，表明來(lái)自于交代的巖石圈地幔。鉀長(zhǎng)石花崗巖具有演化的Sr-Nd同位素組成和富集的Hf

6、同位素組成，表明來(lái)自古老地殼的部分熔融。結(jié)合區(qū)域地質(zhì)演化，寶雞巖體形成于后碰撞環(huán)境下。
　　太白晚中生代花崗巖具有高Si、高堿的特征，屬于高鉀鈣堿性弱過(guò)鋁質(zhì)Ⅰ型花崗巖。巖石富集大離子親石元素、虧損高場(chǎng)強(qiáng)元素。巖石具有相對(duì)虧損的Sr-Nd同位素組成，指示巖漿源區(qū)以地殼部分熔融為主并伴有幔源物質(zhì)的加入。太白晚中生代花崗巖與華北南緣晚中生代第二階段花崗巖形成年齡接近，化學(xué)特征相似，表明均形成于伸展減薄的構(gòu)造環(huán)境。
　　北秦嶺地體內(nèi)