滇东北东川下田坝A型花岗岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄、地球化学特征及其构造意义

通过对滇东北东川下田坝地区黑云母二长花岗岩和似斑状钾长花岗岩2种岩体的地球化学分析及对黑云母二长花岗岩的U-Pb同位素测试，得到如下认识：黑云母二长花岗岩和似斑状钾长花岗岩总体地球化学特征相似，主量元素表现出高SiO2（平均71.7%）、过铝质（A/CNK指数在1.03～1.52）的特征，过碱指数在0.95～1.37之间，总体属于钙碱系列；稀土元素总量较高（ΣREE平均313×10^-6），（Ce/Yb）N均值为8.85，（La/Yb）N均值为9.54，呈现轻稀土元素（LREE）富集，仅Eu亏损（δEu均值0.31）的海鸥型右倾模式；大离子亲石元素Rb、Th、U、K等相对富集，高场强元素Nb、Ta、Sr、Ti等呈明显负异常，说明岩浆源岩以陆壳成分为主；Ga/Al均值为2.69，（Zr＋Nb＋Ce＋Y）均值为383；微量元素Sr、Eu低，富集Nb、Zr等元素，反映其源区存在斜长石的残留；锆石饱和温度为724～786℃，表明初始岩浆温度较高。上述特征说明，下田坝花岗岩为典型的A型花岗岩，形成于中上地壳的板内伸展背景。黑云母二长花岗岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄为801.1±6.6Ma，同时受到762.1±6.2Ma热事件的影响，与新元古代Rodinia超大陆裂解事件在时间上一致，亦与东川铜矿成矿时代相符，说明新元古代裂谷环境的岩浆事件范围可扩大至滇东北东川，并可能引发热液成矿作用。

滇东北下田坝花岗岩年代学、地球化学及其构造意义

滇东北下田坝花岗岩的SiO2质量分数在71.1%～78.15%之间,Al2O3值在11.55%～14.90%之间,A/CNK=0.94～1.25,属于弱过铝质花岗岩。稀土元素总量(∑REE)为259.71×10-6～804.60×10-6,∑LREE/∑HREE为4.12～10.28,说明轻稀土较重稀土富集。岩石具有明显的负Eu异常(δEu=0.04～0.07),大离子亲石元素Rb、Ba、Pb、U等相对富集,高场强元素Nb、Ta、Zr、Ti等明显亏损,这些特征说明下田坝花岗岩是由壳源物质部分熔融形成的,具有A型花岗岩的特征。对下田坝花岗岩进行的激光探针等离子体质谱(LA-ICP-MS)锆石U-Pb同位素年代学研究获得了206Pb/238 U加权年龄年龄769±4.4Ma(MSWD=0.45),可代表花岗岩的形成年龄,下田坝花岗岩并非原来认为的早古生代花岗岩。结合对区域地质资料的分析认为,下田坝花岗岩的形成年龄与扬子地块西部Rodinia超大陆裂解事件在时间上一致,该花岗岩是在Rodinia超大陆裂解过程中由地幔柱活动引起的大陆裂谷环境中形成的,这也证实了扬子地块西南缘新元古代的裂谷环境已影响到滇东北的东川地区。