源区组成与转熔矿物组合的选择性带入对花岗岩成分变化的影响:以南秦岭宁陕花岗岩体群为例     

王日香  李小伟  管琪  孙雨沁  李睿哲  谢沛伶  吴斌斌  夏文月 《岩石学报》2021,37(12):3815-3848

南秦岭构造带发育大规模早中生代花岗质岩体群,它们是研究源区组成和转熔矿物的选择性带入（PAE）对酸性侵入岩成分变化影响的理想对象。锆石U-Pb定年结果表明,宁陕花岗质岩体群可划分为2个期次：早期以懒板凳岩体（二长花岗岩）为代表,形成时代约为223~220Ma,对应于同碰撞阶段;晚期以胭脂坝和老城岩体（石英闪长岩-花岗闪长岩）为代表,形成时代约为211~196Ma,对应于后碰撞阶段。所有花岗质岩石样品具有SiO₂含量变化大且相对含量高的特点（SiO₂>68%）,同时Cr、Ni含量较低,这些特征指示了岩浆演化过程中未经历明显的壳幔混合作用。在F-An-Or图解中,宁陕花岗岩样品沿着岩浆分离结晶趋势线分布,且它们的Sr-Nd同位素（⁸⁷Sr/⁸⁶Sr_（t）=0.705348~0.705483;ε_Nd（t）值为-4.5~-4.7）组成较为均一,暗示其经历的同化混染作用较轻微。此外,元素协变图表明,宁陕花岗岩经历了角闪石+黑云母±斜长石的分离结晶。通过对比宁陕花岗岩与各种无水实验熔体,本文推测宁陕花岗岩的源区主要为杂砂岩和砂屑岩,而非玄武质地壳岩石。深成岩体的ε_Hf（t）值和二阶段Hf模式年龄表明其源区主要为中元古代地壳。主、微量元素（如Ti、Ca）与镁铁指数（摩尔Fe+Mg）的协变演化进一步表明,宁陕花岗岩是由含黑云母的砂屑岩（或杂砂岩）部分熔融形成,并伴随有单斜辉石、钛铁矿、锆石、磷灰石和榍石等转熔矿物组合的选择性带入。  相似文献