福建新村晶洞花岗岩的热演化史.PDF

第45 卷 第 14 期 2000 年7 月 简 报 福建新村晶洞花岗岩的热演化史 沈渭洲 凌洪飞 李惠民 李武显 王德滋 ( 南京大学地球科学系, 成矿作用国家重点实验室, 南京210093; 国土资源部天津地质矿产研究所, 天津300170; 中国 科学院广州地球化学研究所, 广州510640. Email: postgeo@nju.edu.cn) 摘要 利用同一样品中封闭温度不同的锆石 U-Pb, 全岩 Rb-Sr 以及白云母 黑云母和钾长石的 K-Ar 定年结果, 讨论了晚中生代漳州复式岩体中新村晶洞花岗岩的热演化特征. 从锆石开始结晶 到黑云母 K-Ar 体系保持封闭, 岩体的冷却速率(11.0 /Ma)和抬升速率(0.07 mm/a)较慢, 随后至 钾长石 K-Ar 体系保持封闭, 冷却速率(45 /Ma)和抬升速率(0.36 mm/a)增加. 新村岩体冷却速率 先慢后快的特点可能同晚中生代时期福建沿海具有异常高的古地热梯度和新生代初期古地热梯 度明显降低有关. 关键词 晶洞花岗岩 封闭温度 热历史 古地热梯度 福建新村 自 Dodson[1]提出封闭温度理论以来, 在利用同一高度不同矿物或不同高度同一矿物的同 [2~9] 位素年龄来研究地质体的冷却和隆升史方面已取得了巨大的进展 . 在这些研究中, 对晶洞 (碱性)花岗岩热演化史的研究并没有引起足够的重视. 因为人们普遍认为: 晶洞花岗岩是浅成 [5] 侵入体, 冷却时间相对短暂. 赵广涛等人 对青岛崂山复式岩体的研究表明, 晶洞花岗岩和伴 生的钙碱性花岗岩具有相似的长达 10 Ma 以上的冷却史. 本文选择福建漳州复式岩体中新村 晶洞花岗岩为研究对象, 在同一个样品中选择不同的矿物作为同位素定年对象, 以进一步研 究晶洞花岗岩的热演化特征. 1 地质背景 2 福建燕山晚期漳州复式岩体出露面积达 900 km , 由辉长苏长岩(上房岩体) 石英二长闪 长岩(祖地和芸山岩体) 花岗闪长岩(长泰岩体) 更长环斑二长花岗岩(古农岩体) 细粒花岗 岩(岩前岩体) 晶洞碱长花岗岩(新村岩体)和碱长花岗斑岩(郭坑岩体)组成( 图 1). 其中新村岩 体出露于复式岩体东部, 呈NE 向带状产出( 图1), 与祖地岩体和南园组火山岩呈侵入接触. 根 据粒度大小, 可分中心相( 中粒)和边缘相( 中细粒-细粒), 主要组成矿物为钾长石(45%~50%) 石英(25%~35%)和酸性斜长石(16%~20%), 含少量黑云母和白云母. 副矿物以磁铁矿 钛铁 矿 锆石 独居石 萤石 石榴子石 磷灰石等为主, 并见有少量霓石 钠铁闪石等特征碱性暗 色矿物. 晶洞构造发育, 但大小不一, 形态各异, 分布不均. 岩石富 SiO (75.69%~77.23%), 贫 2 Al O (12.14%~12.93%), 碱总量高(8.23%~9.10%), K 含量稍大于 Na(K O/Na O =1.04~1.16), 属准 2 3