北秦岭西峡骨头崖花岗岩锆石U-Pb定年、地球化学特征及地质意义

骨头崖花岗岩位于北秦岭构造带东部,西峡县北部,对其开展岩石成因研究有助于深入认识燕山期北秦岭豫西南段深部构造演化。岩体定年样品(GTY01)为中粒斑状黑云母二长花岗岩,30个锆石测点中有25个测点的U-Pb同位素测定值位于或者接近^(207)Pb/^(235)U–^(206)Pb/^(238)U一致线,23个测点的^(206)Pb/^(238)U年龄介于108.4±0.9Ma^114.3±1.0Ma之间,其加权平均年龄为111.7±0.6Ma(MSWD=1.4),代表了骨头崖花岗岩的形成时代。锆石稀土元素具有轻稀土亏损、重稀土富集、Ce正异常及负Eu异常的特征,形成温度介于626℃~769℃之间,岩体的锆石/熔体中重稀土元素特征表明,其形成过程中经历了岩浆混合作用。骨头崖花岗岩为富硅、碱和贫钙、镁的高钾钙碱性系列。岩体富集Rb、Th和亏损Nb、Ta、Ti。岩体的稀土配分模式具有右倾、轻稀土富集、重稀土亏损和负Eu异常的特征,(Eu值介于0.48~0.60之间,(La/Yb)_N范围为5.82~11.19,源区组成和部分熔融程度控制了骨头崖花岗岩的成分变异。骨头崖花岗岩形成于厚度为~40km的地壳内,其部分熔融源区为角闪岩相,部分熔融残余相主要为角闪石和斜长石。骨头崖花岗岩是岩石圈拆沉作用所触发的岩浆底侵作用的产物,从源区岩石部分熔融到最终上侵固结成岩耗时~15Ma,它是岩石圈拆沉作用滞后的岩浆响应。

北秦岭骨头崖岩体锆石U-Pb定年及地质意义

骨头崖岩体位于西峡县北部,大地构造位置上属于北秦岭造山带二郎坪-刘山岩地体西段。对骨头崖岩体开展锆石定年、岩石地球化学及成因研究可为北秦岭造山带构造演化提供新的约束。西峡县北部主要出露古元古界秦岭群、下古生界和上古生界（图1）。秦岭群自下而上划分为石槽沟组和雁岭沟组,二郎坪群在西峡北部主要出露火神庙组、大庙组和二进沟组,上古生界出露有小寨组、枹树坪组和子母沟组（王志宏等,2000）。