鄂东南地区古家山岩体锆石U-Pb年龄和Hf同位素组成:对岩浆源区的指示

对扬子陆块鄂东南地区古家山花岗闪长斑岩体进行了锆石CL显微结构分析和LA-(MC)-ICP-MS法U-Pb年龄测定及Lu-Hf同位素分析。结果表明该花岗闪长斑岩中的锆石为岩浆锆石,其晶体内部多包裹有经历变质重结晶程度不同的继承锆石。岩浆锆石206Pb/238U加权平均年龄为145.4±1 Ma(MSWD=1.5),表明古家山岩体形成于晚侏罗世。岩浆锆石εHf(t)值为-4.33^-17.41,Hf同位素两阶段模式年龄tDM2为1470~2294 Ma。继承锆石207Pb/206Pb年龄为1746~2959 Ma,以古元古代为主;εHf(t)值为-18.2~2.65,表明该地区存在太古宙-古元古代基底物质再循环。综合野外地质调查与岩石化学、锆石微区原位分析结果,古家山花岗闪长斑岩为壳源花岗岩,其源区为古元古代基底。对古家山花岗闪长斑岩体的研究表明鄂东南地区确切存在太古宙-元古代基底,为研究扬子陆块前寒武纪基底演化提供了新的信息和线索。

鄂东南地区何锡铺岩体锆石U-Pb定年、岩浆源区及其地质意义

鄂东南地区存在大量中酸性小岩体,部分小岩体与斑岩型铜钼金矿床关系密切。对位于鄂东南东区南部的何锡铺花岗闪长斑岩体进行了锆石U-Pb定年和Hf同位素组成测定。定年结果显示:花岗闪长斑岩样品的岩浆结晶年龄为(142±1)Ma,属早白垩世。这与鄂东南地区和九江-瑞昌地区含矿小岩体形成年代基本一致。何锡铺岩体锆石176 Hf/177 Hf比值为0.282 372~0.282 656,在t=142 Ma时,对应的εHf(t)值为-11.1^-1.1,平均值为-6.3。锆石εHf(t)值具不均一性,类似于阮宜湾岩体,而不同于铜山口岩体和龙角山岩体。岩体具高Sr/Y比值,无明显Eu负异常。全岩初始锶同位素比值(87Sr/86Sr)i为0.705 88,εNd(t)值为-4.9。全岩地球化学、Sr-Nd同位素和锆石Hf同位素特征一致表明富集地幔是何锡铺岩体的重要源区,原始幔源岩浆可能存在古老地壳物质的混染。何锡铺岩体不仅具有与铜山口岩体类似的岩石学特征,还具有与其类似的地球化学特征。幔源物质的参与指示该岩体具有形成斑岩型铜钼金矿床的潜力。