粤中早白垩世亚髻山正长质杂岩体的成分分异及岩石成因

华南的碱性岩浆往往以小岩株形式侵位于早期花岗岩中,指示了伸展拉张的大地构造背景。本文通过对华南代表性的碱性岩体——粤中亚髻山正长质杂岩体不同相带岩石的研究,发现它们可按照岩性和成分的差异划分三组,其成因与岩浆过程和岩浆期后流体作用密切相关。化学成分上,三组的差异体现在:1)Group 1显示最低的Si O2(59.37%~64.10%)、K2O/Na2O(0.70~1.11)、I Sr值(0.70741~0.710032)、t2DM模式年龄(1.0~1.1Ga),最高的Al2O3(17.30%~19.18%)、全碱(K2O+Na2O:11.13%~13.76%)、εNd(t)值(-1.6^-0.9)和碱性-过碱性、准铝质特征;稀土配分曲线呈明显右倾,在原始地幔标准化蛛网图上,表现出Ba、Ti、Sr和P负异常;具有球粒陨石质Nb/Ta比值(平均为19.6)和超球粒陨石值Zr/Hf比值(平均为47.1);2)Group 2显示最高的Ti O2(0.47%~0.49%)、Mg O(0.98%~1.07%)、P2O5(0.15%~0.16%)、K2O/Na2O(2.57~6.69)和中等低的I Sr(0.70845)、εNd(t)值(-7.9^-7.8),具有强过铝质且碱性-钙碱性过渡的特征;稀土配分曲线呈明显右倾,在原始地幔标准化蛛网图上,表现出Nb-Ta、LREE、P和Ti负异常;其Nb/Ta和Zr/Hf比值均近似于平均陆壳(平均值分别为11.6和36.3);3)Group 3具有最低的镁铁质含量、Al2O3(13.00%~13.16%)、εNd(t)值(-8.3)和最高的Si O2(77.50%~76.54%)、I Sr(0.72563)以及与过渡带相似的t2DM模式年龄(1.6Ga),总体显示碱性、强过铝质的特征;稀土配分曲线近似于"海鸥形",Eu异常明显,在原始地幔标准化蛛网图上,显示Ba、Nb、LREE、Sr、P、Ti负异常和Rb、Th、U、Ta、Pb正异常。其Nb/Ta和Zr/Hf比值均远低于平均陆壳(平均值分别为3.0和18.5)。Group 3中锆石的LA-ICP-MS U-Pb定年获得了2个加权平均年龄,即140.9±1.4Ma(MSWD=2.0)和141.4±0.9Ma(MSWD=1.6),与之前报道的Group 1的形成时代一致,表明它们都是早白垩世同一次岩浆作用的产物。这些成分的差异也体现在岩石成因类型判别上,结果显示Group 1属于A型岩套中典型的A1型亚类,而Group 2和Group 3显示似是而非的类型,比如,Group 2具有A型向I型过渡的特征,Group 3则既具有高演化花岗岩的特征,又类似于铝质A型花岗岩。基于Sr-Nd同位素和主、微量元素成分特征,我们认为亚髻山正长质杂岩体中的Group 1形成自富集的上地幔分异的硅不饱和碱性岩浆,较少陆壳物质混染;Group 2岩石则是硅不饱和碱性岩浆在侵位过程中大比例同化混染了外围的佛冈花岗岩而成;而Group 3岩石则是Group 2岩浆发生长石、钛铁矿、磷灰石等矿物分离结晶后再与富氟流体发生显著的相互作用而形成。因此,杂岩体各组岩石成分的明显差异,是碱性岩浆与围岩同化混染及后期流体改造、分异的结果。这进一步暗示诸多似是而非岩石类型的花岗岩,其岩浆过程及其后的流体交代对于其源区岩浆的地球化学特征的影响不容忽视;而这些过程很可能对于一些碱性火成岩及中酸性岩岩体的成分环带的形成及成矿作用具有至关重要的意义。

广东良口亚髻山霞石正长岩地球化学特征及大地构造意义

广东良口亚髻山霞石正长岩岩体内带为霞石角闪正长岩,w(SiO_2)平均值60.45%,w(K_2O)/w(Na_2O)平均值0.97,w(Nb)/w(Ta)平均值22.68,w(Zr)/w(Hf)平均值39.96,w(ΣCe)/w(ΣYb)平均值6.32,δEu(0.30)负异常明显。外带为黑云角闪正长岩,w(SiO_2)平均值60.34%,w(K_2O)/w(Na_2O)平均值1.50,w(Nb)/w(Ta)平均值21.23,w(Zr)/w(Hf)平均值43.07,w(ΣCe)/w(ΣYb)平均值7.85,δEu(0.47)负异常明显。同位素研究显示,岩体形成时间约134.6±8.9 Ma(Rb-Sr同位素测年),ISr平均值0.706 75,εNd(t)平均值-2.8,暗示了岩石的源区为上地幔-下地壳重熔型物质,其高碱特征可能与上地幔岩浆分异有关,它形成于白垩纪早期古太平板块俯冲后撤诱发的陆-陆碰撞造山后拉张构造环境,这一过程对华南地区构造演化具有一定重要的地质意义。

广东省亚髻山地质遗迹特征及成因分析

亚髻山地质遗迹点位于广州市从化区良口镇石岭村和佛冈县四九芒寨村一带,球状风化体主要分布在山腰和山顶坡度转折较大的地方,最大的球形风化体直径可达4-5m;球状风化体的形成主要受控于自身岩性特征、所处构造环境以及当地气候条件,物理化学、生物风化等作用沿岩石节理方向渗透,使得岩体顶部最先遭受侵蚀,经过地质作用的改造进而形成形态各异的"石蛋";亚髻山地质遗迹点的球状风化"石蛋"具有很强的科学与美学价值,是珍贵的地质遗产,建议加以宣传并保护,建立地质公园对其合理开发利用,将地质资源与旅游规划结合起来,为当地创收提供新思路。

广东从化亚髻山角闪正长岩体的地质特征及大地构造意义浅析

亚髻山角闪正长岩岩体位于佛冈杂岩体中南部从化和佛冈的交界处,侵入体呈蝌蚪状西大东小近东西向展布,侵入于晚侏罗世粗粒二长花岗岩中,出露面积约10.4km2,岩体主要为霞石方钠石角闪正长岩与角闪正长岩构成,呈过渡渐变的接触关系,分布范围明显。具富碱、高铝、Si O2不饱和—弱饱和等特征,稀土总量中等,轻稀土富集较明显,铕负异常显著,锆石U-Pb年龄为141.0Ma±1.9Ma,形成于的非造山伸展拉张构造环境中,岩体的形成与华南晚中生代以来古太平洋板块的俯冲—后撤密切相关。

拟建广东亚髻山地质公园可行性研究

亚髻山地质遗迹点位于广州市从化区良口镇石岭村和佛冈县四九芒寨村一带,通过介绍亚髻山地质遗迹资源的基本状况,分析拟建亚髻山地质公园具备的优势,以及建立地质公园的价值分析,认为亚髻山省级地质遗迹点具有较高的科学研究、美学观赏、旅游趣味以及其他经济社会价值,应尽快启动地质公园的申报及建设工作,以便更好的进行保护、科普和开发;亚髻山霞石正长岩地质遗迹点综合评定为省级地质遗迹,建立从化亚髻山地质公园的开发建设条件较好;根据亚髻山地质公园建设的实际特点,建议由市级国土地矿和旅游发展相关的部门牵头组织实施,区一级相关部门负责具体落实,省级国土资源厅(局)负责指导并监督地质公园的相关建设情况,明确省市区三级协调、联动、一体的管理体制。