豫西南地区北秦岭地体新元古代花岗岩类岩石成因及其地质意义

摘要：

北秦岭地体中新元古代花岗岩类岩石是秦岭造山带的重要组成部分,记录了造山带基底前寒武纪地壳形成和演化历史.本文报道方庄和德河花岗岩岩体的锆石U-Pb年龄和O同位素组成、全岩元素和Sr-Nd同位素地球化学组成,探讨其岩石成因和地壳演化意义.结果表明,方庄花岗质糜棱岩的锆石结晶年龄为933.4±9.2Ma,δ18O值8.3‰～ 11.9‰,初始87Sr/86 Sr比值0.72455,初始εNd值-6.0,Nd模式年龄2.09Ga (tDM2)；德河黑云斜长片麻岩的锆石结晶年龄为948.1±8.9Ma,初始87 Sr/86 Sr比值变化较大,初始εNd值-5.0,Nd模式年龄2.02Ga.结合已报道的新元古代花岗岩类岩体的年龄和地球化学数据,北秦岭地体新元古代岩浆作用可以划分为980 ～870Ma挤压碰撞作用和～ 844Ma伸展裂解作用两大阶段,包括～940Ma强烈变形S型同碰撞花岗岩、～ 880Ma弱-无变形后碰撞Ⅰ型花岗岩和～844Ma板内A型碱性岩三类花岗岩体.地球化学组成显示,这些花岗岩类岩石可能源自不同时期形成的秦岭群基底杂岩的部分熔融,但在后碰撞阶段幔源物质或年轻地壳物质的加入明显增加.北秦岭地体中新元古代岩浆活动与Rodinia超大陆演化基本同时代,可能记录超大陆形成过程中的地壳响应.在新元古代之前,北秦岭地体或许具有不同于华北陆块和华南陆块的演化历史.

关键词：北秦岭、新元古代、超大陆、花岗岩、锆石年龄

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分类号：P588.121;P597.3(岩石学)

资助基金：科技部国家重点基础研究发展计划"973"项目2012CB416606;国家自然科学基金项目41090372、40973042、41202140;西北大学大陆动力学国家重点实验室联合资助

在线出版日期：2013-09-05（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共19页

页码：2437-2455