中国东南部黄山运动及其花岗质岩浆活动与成矿作用

中国东南部存在着一系列早白垩世中—晚期Ⅰ型花岗岩与A型花岗岩复合在一起的北东向岩带。本研究选取这些岩带中的苏州、黄山、灵山和福州Ⅰ型花岗岩与A_(2)型花岗岩组合的复式岩体,对它们开展岩相学、岩石化学和锆石学的系统研究,从而首次确定:(1)作为复式花岗岩体中主体相的岩性为(含普通角闪石)黑云母二长花岗岩(为典型的I型花岗岩),由弱分异的壳源花岗岩浆结晶而成,其锆石U-Pb年龄的平均值为127.1±1.8 Ma,代表同造山花岗岩的定位年龄;(2)作为复式花岗岩体中补体相的岩性为铁锂云母/白云母碱长花岗岩(为典型的A_(2)型花岗岩),由与主体花岗岩同源的高分异花岗岩浆结晶而成,其锆石U-Pb年龄的平均值为105.4±1.3 Ma,代表造山后花岗岩的定位年龄;(3)与这些复式花岗岩体伴生的岩浆热液矿床中的锆石U-Pb年龄的平均值为106.4±2.3 Ma,代表中国东南部一次大规模成矿作用的时代。结合上述研究结果、中国东南部构造地质资料和花岗岩浆活动及其成矿作用的年代学数据,笔者认为,库拉板块于早白垩世初期向欧亚大陆的俯冲作用引起中国东南部地壳深部I型花岗岩浆房的形成和部分I型花岗岩浆上升定位;挤压高峰后,深部岩浆房中巨量的Ⅰ型花岗岩浆开始漫长的分离结晶作用,导致岩浆房上部出现高度富集成矿物质的残余岩浆;至早白垩世末期,中国东南部的构造环境进入伸展高峰期,深部岩浆房中高度分异的、体量极小的残余岩浆沿着张性断裂被动侵位;由于压力和温度的骤减,上升过程中的残余花岗岩浆发生流体—熔体溶离作用而分解为含大量成矿物质的硅质流体和碱性过铝质熔体,前者形成石英脉型矿床(或云英岩型/矽卡岩型矿床),后者形成A_(2)型花岗岩。造成中国东南部上述花岗质岩浆活动及其成矿作用的驱动力来源于一次新的造山作用——笔者命名其为“黄山运动”,该造山作用具有两个标志性的时间节点:以同造山花岗岩(即I型花岗岩)的定位年龄(~127 Ma)为代表的挤压作用高峰期和以造山后花岗岩(即A_(2)型花岗岩)的定位年龄(~105 Ma)为代表的伸展作用高峰期,两者之间的转换(即构造环境由挤压转变为伸展)出现在~110 Ma。显然,通过严格地组合构造—岩浆—成矿3种不同的地质事件于一体,本研究恰好地揭示了中国东南部在早白垩世中—晚期的基本地质特征。