江西付坊花岗岩体的年代学、地球化学特征及其成因研究

付坊岩体出露于华南武夷山中段,属早古生代花岗岩体。在大量地质资料的基础上,对付坊岩体的岩石学、岩石地球化学、同位素地球化学及LA-ICM-MS锆石U-Pb定年进行了系统研究。研究表明,付坊岩体主要由二长花岗岩、花岗闪长岩及少量英云闪长岩组成,岩石中含有石榴石、矽线石等富铝矿物。A/CNK值为0.99～1.14,属弱过铝质-强过铝质。微量元素以富集大离子元素Rb,Th,Cs和稀土元素La,Ce,Nd,亏损Ba,Sr,Nb,Ta,P,Ti为特征,总体上属低Ba-Sr花岗岩范畴。Rb/Sr(0.56～1.19,平均值为0.92)和Rb/Nb比值(6.85～25.18,平均值为15.43)高于中国东部及全球地壳平均值。二长花岗岩和花岗闪长岩均具有较高的稀土总量(平均值分别为243.7×10-6和251.6×10-6),轻稀土富集明显,配分模式明显呈右倾型。Eu亏损相对明显,Eu/Eu*=0.44～0.61(平均值为0.53)。对付坊岩体中的一个花岗闪长岩和两个二长花岗岩进行了LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄测定,其结果分别为(443.9±3.5)Ma(MSWD=1.09),(443.1±4.6)Ma(MSWD=0.25)和(433.6±3.9)Ma(MSWD=0.61)。其中前两组年龄在误差范围内一致,属奥陶期末同源岩浆分异演化产物。后一组年龄略晚,属早志留世花岗岩。研究表明,付坊岩体属S型花岗岩类,岩浆来源于古元古代(Nd模式年龄为2153Ma～2249Ma)地壳组分的低程度的部分熔融,其源岩主要由含少量泥质的砂质岩组成。形成于奥陶纪末的花岗岩属同碰撞(同造山)期花岗岩,形成于挤压环境,区域上分布局限。志留纪花岗岩形成于后碰撞(后造山)伸展环境,区域上分布广泛。