埃塞俄比亚西部布雷地区类埃达克岩年代学、地球化学及对区域构造演化的指示

长期以来,关于埃塞俄比亚西部布雷地区的岩浆活动及构造演化的研究相对较少。本文选择埃塞俄比亚西部布雷地区的花岗岩,通过开展锆石U-Pb定年、全岩地球化学等工作,结果显示:布雷花岗岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄为733.8±8.1 Ma,属新元古代岩浆作用的产物。布雷花岗岩具有高的SiO2(72.26%~72.78%)和Al2O3(14.91%~15.82%)、低MgO和相对低的Na2O/K2O比值(1.13~1.38),高Sr(310×10^(-6)~401×10^(-6))、Sr/Y(64.9~113.6)、La/Yb(25.7~51.6)和低的HREE、Y(2.71×10^(-6)~4.78×10^(-6))和Yb(0.20×10^(-6)~0.31×10^(-6))和(La/Yb)N(18.4~37.0;<50),具有类埃达克岩的特征,推测其可能为加厚下地壳部分熔融形成。这主要是由于埃塞俄比亚西部布雷地区在750~710 Ma处于东非造山运动的主碰撞阶段,弧陆(陆陆)碰撞使得下地壳厚度不断增加,进而发生部分熔融形成。

埃塞俄比亚西部布雷地区A型花岗岩成因及地质意义

为进一步约束埃塞俄比亚西部地区区域地质构造演化,选取埃塞俄比亚西部布雷地区岩浆岩开展岩石地球化学、年代学等分析.结果显示:布雷岩体具有相对较高的SiO_(2)(66.4%~68.5%)、K_(2)O(4.56%~4.87%)及铁值[TFeO/(TFeO+MgO]为0.75~0.79,相对较低的MgO(0.80%~1.3%)、CaO(2.01%~2.36%)和A/CNK(0.89~0.96),富集Zr、Hf、Y、Ga等元素,亏损Sr、P、Ti和Eu元素,显示了A型花岗岩的特征.锆石LA-ICP-MS U-Pb加权平均年龄为631±4 Ma,代表了东非造山运动后伸展阶段.锆石ε_(Hf)(t)值为3.2~9.1,具有一定的不均一特征.布雷A型花岗岩形成于碰撞造山的后伸展环境.岩石地球化学及Hf同位素特征表明布雷岩体主体可能来源于减薄的岩石圈地幔玄武质岩浆,其后经历了广泛的结晶分异作用而形成.