华北陆块南缘华山和合峪花岗岩岩体锆石U-Pb年龄、Hf同位素组成与成岩动力学背景

华山和合峪花岗岩体分别位于华北陆块南缘的西北部和东南部,华山岩体顶部混染相二长花岗岩的LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄为133.8±1.1 Ma,合峪复式杂岩体第三次侵入的似斑状黑云母二长花岗岩的LA-ICP-Ms锆石U-Pb年龄为134.5±1.5Ma,二者年龄相近。华山岩体与合峪岩体的地球化学特征相似,其SiO_2>69.0%,Al_2O_3>13.0%,K_2O+Na_2O>7.0%,Na_2O>3.2%,ACNK<1.1,具有高钾钙碱性花岗岩类的特征。两岩体的轻重稀土元素分馏显著,Sr含量较高(Sr多数>400×10^(-6),Y、Yb含量低(Y<18×10^(-6),Yb<2×10^(-6)),Eu负异常较弱(δEu>0.67),HILE富集,HFSE亏损,表明岩浆房存在斜长石+角闪石+石榴石+金红石的分离结晶,或者这些矿物在源区部分熔融时作为残留相。华山岩体岩浆锆石ε_(Hf)(t)集中在-18～-20之间,Hf二阶段模式年龄t_(DM2)集中于2.1～1.8Ga;合峪岩体岩浆锆石ε_(Hf)(t)集中在-16～-17之间,Hf二阶段模式年龄t_(DM2)集中于2.0～1.7Ga。以上表明,两岩体均为增厚下地壳(2.1～1.7Ga左右)部分熔融形成的陆壳改造型花岗岩类。综合区域地质演化,我们认为,侏罗纪及其以前的碰撞挤压或逆冲推覆使地壳增厚,侏罗纪一白垩纪之交的挤压向伸展转换过程的减压增温条件导致加厚下地壳(2.1～1.7Ga左右)部分熔融,岩浆上升侵位造成了华山岩体及合峪岩体等碰撞改造型花岗岩类的发育。

河南嵩县车村地区合峪花岗岩体成岩序列及其地球动力学意义

合峪花岗岩体位于华北地台南缘,为豫西地区规模最大的燕山期花岗岩基。通过对该岩体花岗岩类进行的锆石U-Pb同位素年代学研究,厘定了合峪花岗岩体的成岩序列,为研究华北地台中生代构造演化提供依据。结果显示,合峪花岗岩体中正长岩脉的年龄为(144.7±3.2)Ma,细晶岩脉的年龄为(130.7±2.5)~(128.1±2.9)Ma,二长花岗岩脉的年龄为(126.3±2.1)Ma。研究认为,合峪花岗岩体共经历了4次岩浆侵入事件:第一阶段(144.7 Ma之前)主要为斑状黑云母二长花岗岩;第二阶段(138.0~134.5 Ma)主要为似斑状黑云母二长花岗岩;第三阶段(130.7~128.1Ma)主要为黑云钾长花岗岩;第四阶段岩浆侵位时间为126.3~123 Ma,以二长花岗岩岩脉为主。结合区内大地构造演化背景,可以认为合峪花岗岩记录了中生代华北地台南缘所经历的板块碰撞造山(144 Ma之前)→构造体制的转换(144 Ma左右)→板块的伸展、减薄(144~120 Ma)的全部构造演化过程的信息。