劉偉 曾佐勛＊＊ 陳德立 賀赤誠(chéng) 莫皓然 曾志方 魏運(yùn)許 徐大良

1.中國(guó)地質(zhì)大學(xué)地球科學(xué)學(xué)院，武漢 430074

2.華中構(gòu)造力學(xué)研究中心，武漢 430074

3.湖南省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開(kāi)發(fā)局四○九隊(duì)，永州 425000 4.中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局武漢地質(zhì)調(diào)查中心，武漢 430074

1 引言

華南陸塊地處歐亞大陸東南部，瀕臨西太平洋，由揚(yáng)子地塊和華夏地塊在新元古代時(shí)期碰撞拼貼而形成，其北面和西面分別與秦嶺-大別造山帶和三江褶皺帶接壤(胡瑞忠等，2010)。華南地區(qū)曾經(jīng)歷過(guò)Columbia超大陸，Gondwana超大陸，Pangaea超大陸及歐亞大陸形成與演化的多期構(gòu)造運(yùn)動(dòng)(毛景文等，2004)。晚古生代以來(lái)，華南又受太平洋構(gòu)造域和特提斯構(gòu)造域的影響，先后經(jīng)歷印支運(yùn)動(dòng)和燕山運(yùn)動(dòng)兩大構(gòu)造運(yùn)動(dòng)，使華南乃至整個(gè)東亞大陸大地構(gòu)造背景發(fā)生重要轉(zhuǎn)折、構(gòu)造動(dòng)力體制發(fā)生巨大的轉(zhuǎn)換(趙越等，1994，2004;董樹(shù)文等，2007)，形成了分布面積廣泛的花崗質(zhì)巖漿與金屬礦床。以往的研究主要集中在華南“成礦大爆發(fā)”燕山期的花崗巖類(lèi)上，而對(duì)早中生代印支期的花崗巖類(lèi)研究較薄弱，因此，造成了多數(shù)學(xué)者對(duì)華南大地構(gòu)造演化和印支期花崗巖形成的動(dòng)力學(xué)機(jī)制存在著不同的理解(許靖華等，1987;Hsü et al.，1990;Gilder et al.，1996;王 岳 軍 等，2002;周新民，2003;Wang et al.，2005a，2007a，b，2011;Zhou et al.，2006)。

從20世紀(jì)70年代開(kāi)始，我國(guó)地質(zhì)工作者在有關(guān)華南印支期花崗巖的分布及巖石組成，地球化學(xué)特征和同位素年齡等方面研究取得了長(zhǎng)足進(jìn)展，其中包括華南印支期花崗巖主要分布在安化-羅成斷裂以東，呈面狀分布于湘、桂、粵、贛、閩等地區(qū)，巖性以過(guò)鋁-準(zhǔn)鋁質(zhì)高鉀花崗巖、二長(zhǎng)花崗巖及花崗閃長(zhǎng)巖為主，其中在湖南境內(nèi)較發(fā)育，總面積超過(guò)5000km2，所以湖南印支期花崗巖是研究華南印支運(yùn)動(dòng)的典型區(qū)域(郭令智等，1983;羅照華等，1995;鄧希光等，2004;付建明等，2004;邱檢生等，2004;續(xù)海金等，2004;Wang et al.，2007b;羅志高等，2010;Wang et al.，2013)。但是目前對(duì)典型地區(qū)的花崗巖巖體形成的精細(xì)時(shí)序研究工作較薄弱。如湖南陽(yáng)明山巖體在印支期是一次巖漿作用形成，還是存在多期次成巖作用，目前尚無(wú)精細(xì)年代學(xué)資料，前人僅對(duì)其中某個(gè)階段巖體進(jìn)行過(guò)年齡測(cè)試及相關(guān)地球化學(xué)研究(陳衛(wèi)鋒等，2006)，但是迄今為止還沒(méi)有對(duì)巖體進(jìn)行過(guò)系統(tǒng)的年代學(xué)、地球化學(xué)研究，從而嚴(yán)重制約了對(duì)該花崗巖的成巖期次、成巖以及動(dòng)力學(xué)背景等認(rèn)識(shí)。因此，本文選擇湖南陽(yáng)明山印支期花崗巖體的不同部分進(jìn)行了詳細(xì)的鋯石U-Pb定年，元素地球化學(xué)、Hf同位素地球化學(xué)研究，為更全面、精確的建立陽(yáng)明山印支期花崗質(zhì)巖漿活動(dòng)的年代學(xué)格架、演化特征和構(gòu)造背景提供了新的依據(jù)。

2 地質(zhì)概況及巖相學(xué)特征

陽(yáng)明山復(fù)式花崗巖體出露于湖南省永州市境內(nèi)。構(gòu)造上位于揚(yáng)子地塊與華夏地塊的交接部位，陽(yáng)明山隆起帶和多組深大斷裂的交匯部位。出露面積約280km2，近東西向展布，侵入于寒武紀(jì)、奧陶紀(jì)、志留紀(jì)、泥盆紀(jì)地層中。在1∶20萬(wàn)地質(zhì)調(diào)查中(湖南省地質(zhì)局區(qū)域地質(zhì)測(cè)量大隊(duì)，1975①湖南省地質(zhì)局區(qū)域地質(zhì)測(cè)量大隊(duì).1975.1∶20萬(wàn)零陵幅區(qū)域地質(zhì)調(diào)查報(bào)告)，前人根據(jù)巖石學(xué)、礦物學(xué)及各侵入體的接觸關(guān)系，將該復(fù)式巖體劃分為白果市-土坳、陽(yáng)明山、大江背、大源里四個(gè)規(guī)模不等，形狀不規(guī)則的巖體。巖體與圍巖接觸界線明顯，多呈彎曲狀，接觸面傾向圍巖，有明顯的熱接觸變質(zhì)作用，圍巖均發(fā)生角巖化，巖體內(nèi)部蝕變不甚發(fā)育，僅局部地段有云英巖化、電氣石化。區(qū)內(nèi)構(gòu)造主要以陽(yáng)明山-大義山東西向基底斷隆帶、陽(yáng)明山-騎田嶺北西向基底斷裂帶和發(fā)育于陽(yáng)明山隆起內(nèi)的斷褶帶為主，其中東西向基底斷隆帶控巖、控礦作用明顯，在區(qū)域上控制了陽(yáng)明山復(fù)式巖體及鉛鋅鎢錫多金屬成礦帶產(chǎn)出，區(qū)內(nèi)鎢錫、鉛鋅等多金屬礦床(點(diǎn))均分布于巖體內(nèi)及接觸帶(圖1)。

白果市-土坳中細(xì)粒斑狀電氣石黑(白)云母二長(zhǎng)花崗巖，平面上沿近東西向展布，由4個(gè)不規(guī)則狀小巖體組成。巖體分帶現(xiàn)象不明顯，巖石為淺灰白色、淺棕黃色，似斑狀結(jié)構(gòu)，斑晶含量約為10%，斑晶主要由斜長(zhǎng)石和條紋長(zhǎng)石組成，條紋長(zhǎng)石多呈半自形板狀-他形粒狀，卡氏雙晶，約占斑晶總量70%，斜長(zhǎng)石呈自形-半自形板狀，聚片雙晶，約占斑晶總量30%?；|(zhì)由鉀長(zhǎng)石、斜長(zhǎng)石、石英及黑云母、白云母、電氣石組成。斜長(zhǎng)石為更長(zhǎng)石(An=13)，呈半自形板狀，約占基質(zhì)總量20%，鉀長(zhǎng)石呈他形粒狀，約占基質(zhì)總量20%，石英呈他形粒狀，約占基質(zhì)總量20%，黑云母多呈半自形片狀，約占基質(zhì)總量5%;白云母，呈半自形片狀-他形粒狀，約占基質(zhì)總量3%;電氣石呈自形-半自形柱狀，約占基質(zhì)總量2%(圖2a)。副礦物為鋯石、磷灰石、白鈦石、磁鐵礦、褐簾石等。

圖1 陽(yáng)明山復(fù)式花崗巖地質(zhì)礦產(chǎn)圖(據(jù)湖南省地質(zhì)礦產(chǎn)局四〇九隊(duì)，2012① 湖南省地質(zhì)礦產(chǎn)局四〇九隊(duì).2012.湖南陽(yáng)明山地區(qū)礦產(chǎn)遠(yuǎn)景調(diào)查總體設(shè)計(jì).內(nèi)部資料)Fig.1 The geological and mineral resources map of Yangmingshan composite granite

陽(yáng)明山二云母二長(zhǎng)花崗巖，平面上近東西向延伸，東西兩端大，中間小，呈啞鈴狀。根據(jù)巖相可分為過(guò)渡相的中粗粒斑狀二云母二長(zhǎng)花崗巖和邊緣相的中細(xì)粒斑狀二云母二長(zhǎng)花崗巖。巖石呈灰白色，似斑狀結(jié)構(gòu)，斑晶含量約為15%，斑晶主要為鉀長(zhǎng)石，次為斜長(zhǎng)石和石英，鉀長(zhǎng)石斑晶包括條紋長(zhǎng)石和微斜長(zhǎng)石，多呈半自形板狀，卡氏雙晶，約占斑晶總量75%;斜長(zhǎng)石為更長(zhǎng)石(An=13)，半自形板狀，聚片雙晶，約占斑晶總量15%;石英呈他形粒狀，內(nèi)部包裹有自形程度較高的黑云母，約占斑晶總量5%(圖2b)。基質(zhì)由鉀長(zhǎng)石、斜長(zhǎng)石、石英及黑、白云母組成，鉀長(zhǎng)石多呈他形粒狀，約占基質(zhì)總量30%;斜長(zhǎng)石半自形-他形粒狀，約占基質(zhì)總量25%;石英呈他形粒狀，約占基質(zhì)總量25%;黑云母多呈半自形片狀，約占基質(zhì)總量6%;白云母呈半自形片狀-他形粒狀，約占基質(zhì)總量4%。副礦物為鋯石、磷灰石、榍石、鈦鐵礦、獨(dú)居石等。

大江背細(xì)粒電氣石白云母二長(zhǎng)花崗巖侵入于陽(yáng)明山二云母二長(zhǎng)花崗巖，巖石呈灰白色，花崗結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造。主要礦物成分為鉀長(zhǎng)石(20% ～30%)，斜長(zhǎng)石(30% ～40%)，石英(20% ～30%)，白云母(5% ～9%)，電氣石(1% ～5%)(圖2c)。副礦物為鋯石、磷灰石、白鈦石、磁鐵礦、褐簾石等。鉀長(zhǎng)石，呈半自形-他形粒狀，卡氏雙晶斜長(zhǎng)石呈自形-半自形板狀，聚片雙晶白云母多呈半自形條帶狀石英呈他形粒狀充填在其它礦物之間，有明顯的裂紋現(xiàn)象(圖2c)電氣石呈自形-半自形柱狀，垂直柱面裂隙發(fā)育。

大源里斑狀黑云母正長(zhǎng)花崗巖侵入于白果市-土坳斑狀黑云母二長(zhǎng)花崗巖中。巖石呈淺肉紅色，似斑狀結(jié)構(gòu)，斑晶含量約為15%，斑晶主要為條紋長(zhǎng)石，多呈半自形-自形板狀，卡氏雙晶，具有一定的粘土化，部分斑晶內(nèi)部包裹有細(xì)粒斜長(zhǎng)石和黑云母(圖2d)?；|(zhì)由鉀長(zhǎng)石、斜長(zhǎng)石、石英及黑云母組成。條紋長(zhǎng)石呈他形粒狀，約占基質(zhì)總量30%;石英呈他形粒狀，具有明顯的裂紋和波狀消光，充填在其它礦物之間，約占基質(zhì)總量30%;斜長(zhǎng)石呈半自形板狀，聚片雙晶，少數(shù)見(jiàn)卡鈉復(fù)合雙晶，約占基質(zhì)總量20%;黑云母多呈半自形片狀，部分為聚合體，有鐵質(zhì)析出現(xiàn)象，約占基質(zhì)總量5%。副礦物含量較少，主要為鋯石、磷灰石、磁鐵礦、褐簾石等。

白果市-土坳斑狀二(白)云母二長(zhǎng)花崗巖和陽(yáng)明山斑狀二云母二長(zhǎng)花崗巖被近SE向斷裂切割，大源里斑狀黑云母正長(zhǎng)花崗巖和大江背電氣石白云母二長(zhǎng)花崗巖分別侵入于白果市-土坳斑狀二(白)云母二長(zhǎng)花崗巖和陽(yáng)明山斑狀二云母二長(zhǎng)花崗巖中(圖1)，不同的位置所表現(xiàn)的出來(lái)接觸關(guān)系不同，有的接觸界線清晰明顯，有的呈逐漸過(guò)渡關(guān)系，沒(méi)有特別明顯的發(fā)育穿插關(guān)系和冷凝邊結(jié)構(gòu)，反映了巖漿脈動(dòng)侵入活動(dòng)的事件較短，可能由于早期巖漿尚未冷凝固結(jié)，呈半塑性狀態(tài)時(shí)，后期巖漿就開(kāi)始侵入。

圖2 陽(yáng)明山復(fù)式花崗巖顯微鏡下照片(正交偏光)(a)-斑狀電氣石黑(白)云母二長(zhǎng)花崗巖中柱狀電氣石(Tur)和半自形片狀黑云母;(b)-二云母二長(zhǎng)花崗巖中斜長(zhǎng)石(Pl)的聚片雙晶和鉀長(zhǎng)石(Kfs)的卡氏雙晶;(c)-電氣石白云母二長(zhǎng)花崗巖中石英發(fā)育裂紋;(d)-斑狀黑云母正長(zhǎng)花崗巖中鉀長(zhǎng)石(Kfs)弱粘土化Fig.2 Microphotographs of Yangmingshan composite granite(crossed polarizers)

3 分析方法

本文涉及的所有測(cè)試分析均在中國(guó)地質(zhì)大學(xué)(武漢)地質(zhì)過(guò)程與礦產(chǎn)資源國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室完成。

本次研究選取了巖體中4個(gè)代表性樣品進(jìn)行LA-ICPMS鋯石U-Pb定年分析(圖3)，鋯石分選由廊坊誠(chéng)信地質(zhì)技術(shù)服務(wù)公司采用浮選和電磁選完成。陰極發(fā)光顯微照片利用裝載于JXA-8100掃描電子顯微鏡上的Gatan陰極發(fā)光儀(CL)完成，陰極發(fā)光(CL)顯微圖像分析用于觀察鋯石內(nèi)部結(jié)構(gòu)，從而確定待測(cè)鋯石的最佳部位和數(shù)據(jù)解釋。鋯石原位U-Pb同位素年齡測(cè)定在激光剝蝕電感耦合等離子體質(zhì)譜儀(LA-ICP-MS)上用標(biāo)準(zhǔn)測(cè)定程序條件下進(jìn)行。分析儀器為電感耦合等離子體質(zhì)譜計(jì)(Agilent7500a)和準(zhǔn)分子激光剝蝕系統(tǒng)Geo-Las200M型(Microlas Gottingen Germany)聯(lián)機(jī)和配備有193nmArF-excimer激光器。在測(cè)試中激光剝蝕斑束直徑為32μm，剝蝕深度為 20～40μm，激光脈沖為 10Hz，能量為32～36mJ。實(shí)驗(yàn)中采用He、Ar作為剝蝕物質(zhì)的載氣，鋯石年齡校正采用國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)鋯石91500作為外標(biāo)(Wiedenbeck et al.，1995)，元素含量校正采用美國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)局研制的人工合成硅酸鹽玻璃NIST SRM610作為外標(biāo)(Pearce et al.，1997)，29Si作為內(nèi)標(biāo)進(jìn)行校正。樣品鋯石的同位素比值和元素含量數(shù)據(jù)處理采用 ICPMSDataCal8.3程序計(jì)算軟件(Liu et al.，2010)，得出207Pb/206Pb、207Pb/235U、206Pb/238U和208Pb/232Th四組同位素比值、年齡及誤差，并采用Andersen軟件對(duì)測(cè)試數(shù)據(jù)進(jìn)行普通鉛校正(Andersen，2002)，各樣品鋯石的加權(quán)平均年齡計(jì)算及諧和圖的繪制采用Isoplot 3程序(Ludwing，2003)完成。有關(guān)具體的實(shí)驗(yàn)條件、實(shí)驗(yàn)原理和鋯石U-Pb年齡測(cè)定流程及儀器參數(shù)見(jiàn)文獻(xiàn)(Gao et al.，2004;Yuan et al.，2004)。

圖3 陽(yáng)明山復(fù)式巖體鋯石陰極發(fā)光圖像黃色圈為鋯石U-Pb測(cè)年點(diǎn);紅色圈為鋯石Hf同位素分析點(diǎn)Fig.3 Cathodoluminescenece(CL)images of analyzed zircons from Yangmingshan pluton

主量元素采用XRF-1800(SHIMADZU SEQUENTIAL XRAY FLUORESCENCE SPECTR OMETER)波長(zhǎng)掃描X射線熒光光譜儀進(jìn)行樣品分析，微量元素分析在Agilent 7500a ICP-MS儀器上完成，樣品經(jīng) AGV-2、BHVO-2、BCR-2和GSR-3國(guó)際標(biāo)樣監(jiān)控，精度優(yōu)于5%。

鋯石Hf同位素分析是在鋯石陰極發(fā)光(CL)和U-Pb定年的基礎(chǔ)上完成的。鋯石Lu-Hf同位素原位分析采用Neptune多接收電感耦合等離子體質(zhì)譜儀完成(MC-ICPMS)，測(cè)試激光束斑直徑為44μm，剝蝕頻率為6Hz.剝蝕部位位于或者稍微偏離U-Pb剝蝕坑的同一振蕩環(huán)帶上。用176Lu/175Lu=0.02656和176Yb/173Yb=0.7876 進(jìn)行同量異位干擾校正計(jì)算測(cè)定樣品的176Lu/177Hf和176Hf/177Hf比值(McCulloch et al.，1977;Blichert-Toft and Albarède，1997)。樣品測(cè)試過(guò)程中每測(cè)試6個(gè)樣品點(diǎn)，分析91500和GJ-1各1次。測(cè)試期間，獲得鋯石91500的176Hf/177Hf=0.282303±8(n=15，1σ )，GJ-1 的176Hf/177Hf=0.282009 ±6(n=15，1σ)詳細(xì)的儀器條件和數(shù)據(jù)采集方法見(jiàn)文獻(xiàn)(Liu et al.，2010)。εHf的計(jì)算采用176Lu衰變常數(shù)為 1.865×10-11a-1，球粒隕石現(xiàn)今的176Hf/177Hf=0.282772和176Lu/177Hf=0.0332(Vervoort and Blichert-Toft，1999);Hf虧損地幔模式年齡(tDM)的計(jì)算采用現(xiàn)今的虧損地幔176Hf/177Hf=0.28325和176Lu/177Hf=0.0384(Vervoort and Blichert-Toft，1999)。采用平均大陸殼的176Lu/177Hf=0.015(Vervoort and Blichert-Toft，1999)計(jì)算鋯石Hf同位素地殼模式年齡(tDMC)。

4 分析結(jié)果

4.1 LA-ICP-MS 定年結(jié)果

本文4件樣品中鋯石可分為長(zhǎng)柱狀和短柱狀兩種類(lèi)型，長(zhǎng)寬比3∶1～1∶1，大部分鋯石具有典型的巖漿韻律環(huán)帶，少數(shù)具有“核-邊”雙層結(jié)構(gòu)，核部顯示較強(qiáng)的CL特征，具有明顯的港灣狀溶蝕結(jié)構(gòu)，反映了殘留鋯石的特征，如樣品B003-1-11-01、B002-2-32-13、B003-2-6-19、B001-5-11-03 點(diǎn)(圖3)，邊部CL較弱，有微弱的韻律環(huán)帶，與核部界線明顯，反映了重結(jié)晶鋯石的特征，如樣品B003-1-11-6、21，B001-5-11-10、B003-2-6-5 點(diǎn)(圖3)。

白果市-土坳斑狀電氣石黑(白)云母二長(zhǎng)花崗巖樣品B003-1-11。對(duì)其進(jìn)行了21個(gè)點(diǎn)的定年分析(表1)，3分析點(diǎn)(B003-1-11-01、08、19)，年齡值較高，206Pb/238U 表面年齡分別為368Ma、325Ma、373Ma，結(jié)合鋯石內(nèi)部結(jié)構(gòu)特征，我們認(rèn)為可能是捕擄鋯石。有5個(gè)分析點(diǎn)(B003-1-11-03、04、09、12、21)位于鋯石深色邊緣，CL較弱，206Pb/238U表面年齡分別為 214Ma、141Ma、191Ma、189Ma、186Ma，可能為晚期變質(zhì)增生或熱液蝕變的年齡，諧和度較差，故在計(jì)算年齡時(shí)剔除年齡較大及諧和度較差的點(diǎn)，大部分?jǐn)?shù)據(jù)點(diǎn)位于諧和線或附

近(或呈線狀分布在諧和線的右側(cè))(圖4)，雖然部分分析點(diǎn)不同程度的水平偏離諧和線，但其分布形式與Pb丟失所引起的不諧和明顯不同，而且鋯石具有清晰的韻律環(huán)帶，表明鋯石并未發(fā)生Pb的丟失，因此，可能與207Pb含量較低較難測(cè)定有關(guān)。其余13個(gè)分析點(diǎn)206Pb/238U表面年齡在228～229Ma之間，加權(quán)平均年齡為 228.6 ±1.4Ma，與 Wang et al.(2012)在該巖體獲得228Ma鋯石結(jié)晶年齡一致，代表了巖體主體結(jié)晶年齡，屬印支晚期。

表1 陽(yáng)明山花崗巖LA-ICPMS鋯石U-Pb同位素分析結(jié)果Table 1 LA-ICPMS U-Pb analyzed data of the zircons for the Yangmingshan granite

續(xù)表1Continued Table 1

陽(yáng)明山斑狀二云母二長(zhǎng)花崗巖(B002-2-32)，對(duì)其進(jìn)行了21個(gè)點(diǎn)的定年分析，2個(gè)分析點(diǎn)(B002-2-32-04、05)分別位于同一顆鋯石的核部和邊部，核部CL較強(qiáng)，206Pb/238U表面年齡分別為772Ma、666Ma，年齡值較高，具有殘留鋯石的特征，諧和度較低未參與計(jì)算，其余分析點(diǎn)均位于諧和線上或附近(圖4)。1個(gè)分析點(diǎn)(B002-2-32-03)位于鋯石深色邊緣，CL較弱，206Pb/238U表面年齡為194Ma，可能為晚期變質(zhì)增生或熱液蝕變的年齡。其余分析點(diǎn)年齡值可以分為兩組，年齡值相對(duì)較小的一組，4個(gè)分析點(diǎn)(B002-2-01、02、14、15)，鋯石呈長(zhǎng)柱狀，環(huán)帶較明顯且窄，206Pb/238U表面年齡為204～206Ma，加權(quán)平均年齡為205±1.8Ma，可能代表了晚期巖漿活動(dòng);年齡值相對(duì)較大的一組，14個(gè)分析點(diǎn)206Pb/238U表面年齡為220～225Ma，加權(quán)平均年齡為 221.8±1.3Ma，代表了巖體主體結(jié)晶年齡，屬印支晚期。

大源里斑狀黑云母正長(zhǎng)花崗巖(B001-5-11)，選擇具韻律環(huán)帶的巖漿鋯石，進(jìn)行了20個(gè)點(diǎn)定年分析，大多數(shù)分析點(diǎn)位于諧和線或附近(圖4)。有3分析點(diǎn)B001-5-11-01、03、07年齡值明顯偏老，對(duì)照CL圖像，分析點(diǎn)均位于鋯石的殘留核值相對(duì)較小的一組，12個(gè)分析點(diǎn)206Pb/238U表面年齡為214～219Ma，加權(quán)平均年齡為 217.8 ±1.6Ma，代表了巖體主體結(jié)晶年齡，屬印支晚期。

圖4 陽(yáng)明山復(fù)式巖體鋯石U-Pb年齡諧和圖Fig.4 Zircon U-Pb concordia diagram of Yangmingshan composite granite

大江背電氣石白云母二長(zhǎng)花崗巖(B003-2-6)對(duì)其進(jìn)行了20個(gè)點(diǎn)的定年分析，分析點(diǎn)B003-2-6-08位于諧和線上，表面年齡為1036Ma，對(duì)照CL圖像，鋯石呈半渾圓狀，環(huán)帶不發(fā)育，可能為捕擄鋯石;分析點(diǎn)06、10、12的Th/U值為0.18～0.75，表面年齡分別為 549Ma、552Ma、542Ma，表明源區(qū)可能存在加里東期的巖漿組分。分析點(diǎn)03、04、19位于鋯石邊部，CL較弱，Th/U 比值小于 0.1，206Pb/238U 表面年齡為156Ma～196 Ma，可能為晚期變質(zhì)增生或熱液蝕變的年齡;分析點(diǎn)13、11、09明顯偏離諧和線，年齡較老，故計(jì)算表面加權(quán)平均值時(shí)將其剔除。分析點(diǎn)大部分不同程度的偏離諧和線，少數(shù)分析點(diǎn)諧和度較好(圖4)。鑒此，選擇位于鋯石韻律環(huán)帶上7個(gè)分析點(diǎn)進(jìn)行加權(quán)平均值計(jì)算，加權(quán)平均年齡為218.9±2.0Ma，代表了巖體主體結(jié)晶年齡，屬印支晚期。

此外，測(cè)得樣品中大多數(shù)捕獲/繼承鋯石的諧和年齡為500～1784Ma，證實(shí)了本區(qū)可能存在前寒武紀(jì)結(jié)晶基底(陳衛(wèi)鋒等，2006)，且年齡跨度較大，其中最老屬中元古代，同時(shí)也暗示了源區(qū)的多樣性及基底演化具多階段生長(zhǎng)演化的特征(丁興等，2005b;陳衛(wèi)鋒等，2006)。

圖5 陽(yáng)明山復(fù)式巖體K2O-SiO2圖解(a，據(jù)Morrison，1980)和A/CNK-A/NK圖解(b，據(jù)Maniar and Piccoli，1989)圖7、圖8、圖9的圖例同此圖Fig.5 K2O vs.SiO2(a，after Morrison，1980)and A/CNK vs.A/NK(b，Maniar and Piccolo，1989)diagram of the Yangmingshan pluton

4.2 地球化學(xué)特征

表2列出了陽(yáng)明山復(fù)式巖體各巖體主、微量元素測(cè)試結(jié)果，陽(yáng)明山復(fù)式花崗巖體巖石SiO2含量主要集中在70% ～75%之間，平均值為71.74%，接近于中國(guó)花崗巖平均含量71.63%(黎彤，1994)。Al含量較高，Al2O3為 12.50% ～19.05%，平均 14.47%;Fe、Mg、Ca 含量低，F(xiàn)e2O3T為 0.32%～2.32%，平均值 0.92%，MgO 為 0.00% ～ 0.60%，平均值0.19，這可能與花崗巖中富含白云母、電氣石等過(guò)鋁質(zhì)礦物和缺乏鎂鐵質(zhì)暗色礦物有關(guān)。CaO的含量也較低，為0.35% ～1.13%，平均值為0.64%。P2O5含量較高0.17% ～0.40%，平均0.25%，高于湖南省印支期過(guò)鋁質(zhì)花崗巖0.08% ～0.18%和南嶺東段強(qiáng)過(guò)鋁質(zhì)花崗巖 0.01% ～0.18%(Sylvester，1998;孫濤等，2003;Wang et al.，2007b;陳衛(wèi)鋒等，2007)，與喜馬拉雅山過(guò)鋁質(zhì)花崗巖相似(Visonà and Lombardo，2002;陳衛(wèi)鋒等，2007))。全堿(Na2O+K2O)含量較高，7.37% ～12.55%，平均值 8.55%;K2O/Na2O 值為 0.80% ～ 1.97%，平均值1.30%，在K2O-SiO2圖解上，樣品點(diǎn)絕大部分落在高鉀鈣堿性系列范圍(圖5a)。巖石鋁飽和指數(shù)A/CNK的值為0.97 ～1.30，CIPW 標(biāo)準(zhǔn)礦物中剛玉(C)含量主要集中在 1.89～6.66，均大于1。在A/NK-A/CNK圖解上，除2個(gè)點(diǎn)落外，所有點(diǎn)均落在弱-強(qiáng)過(guò)鋁質(zhì)區(qū)域，顯示了巖體弱-強(qiáng)過(guò)鋁質(zhì)的特征(圖5b)。高的分異指數(shù) DI(85.2～95.4)和低的固結(jié)指數(shù)SI(0～4.81)，表明陽(yáng)明山復(fù)式花崗巖體分異程度較高。

陽(yáng)明山復(fù)式巖體主量元素含量變化不大，可能是由于原始巖漿形成以后，在巖漿房或巖漿上升過(guò)程中并沒(méi)有進(jìn)行過(guò)多的結(jié)晶分異，而是在短期內(nèi)快速上升侵位，形成了陽(yáng)明山復(fù)式巖體，巖石巖相學(xué)的差別主要是由巖漿侵位后的物理?xiàng)l件引起的，如結(jié)晶時(shí)間、圍巖溫度差等。

從表2中可以看出，陽(yáng)明山復(fù)式巖體各巖體稀土總量ΣREE分別為 35.6 ×10-6～171.9 ×10-6(平均值 97.4 ×10-6)，96.6×10-6～159.5 ×10-6(平均值 129.9 ×10-6)，7.1×10-6～80.4 ×10-6(平均值 37.8 ×10-6)，119.8 ×10-6～193.6×10-6(平均值146.4×10-6);LREE/HREE 比值分別為3.86 ～ 13.92(平均值 9.71)，10.96 ～ 14.00(平均值12.83)，2.29 ～ 8.01(平均值 5.06)，9.63 ～ 13.57(平均值11.63);(La/Yb)N值分別為 3.47 ～ 20.86(平均值 13.02)、12.43 ～19.21(平均值16.84)、2.17 ～12.06(平均值 6.63)、12.25 ～21.24(平均值17.06);δEu 分別為0.14 ～0.41(平均值 0.26)、0.16 ～ 0.24(平均值 0.19)、0.09 ～ 0.31(平均值0.19)、0.23 ～0.40(平均值0.28)，其中電氣石白云母二長(zhǎng)花崗與其他巖石相比稀土總量、(La/Yb)N值相對(duì)較低。在球粒隕石標(biāo)準(zhǔn)化圖解上，輕重稀土分餾明顯，明顯的Eu負(fù)異常，

稀土配分曲線總體呈現(xiàn)出右傾的V字形，各期次巖石稀土配分曲線具有相同的趨勢(shì)，說(shuō)明各期次巖漿可能均由同一母巖漿演化而來(lái)(圖6a)。同時(shí)與印支期湖南、桂東南大容山-十萬(wàn)大山S型花崗巖帶巖體的稀土配分曲線對(duì)比，它們具有相似的特點(diǎn)，表明陽(yáng)明山花崗巖可能為S型花崗巖。

表2 陽(yáng)明山復(fù)式巖體主量元素(wt%)、微量元素(×10-6)分析結(jié)果Table 2 The analyzed data of major elements(wt%)and trace element(×10-6)of the Yangmingshan pluton

續(xù)表2Continued Table 2

續(xù)表2Continued Table 2

復(fù)式巖體微量元素總體變化特征基本一致，表現(xiàn)為選擇性的富集和虧損，僅在個(gè)別元素上存在明顯的差別，如電氣石白云母二長(zhǎng)花崗表現(xiàn)出明顯的Ba、Sr、Ti負(fù)異常和P正異常。在微量元素原始地幔標(biāo)準(zhǔn)化圖解上(圖6b)，總體上陽(yáng)明山復(fù)式巖體富集大離子親石元素(U、Th、K)和Pb，明顯虧損高場(chǎng)強(qiáng)元素(Ti、Nb)和強(qiáng)烈的Ba和Sr虧損，屬于低Ba-Sr花崗巖，與南嶺東段強(qiáng)過(guò)鋁質(zhì)花崗巖相似(孫濤等，2003)，同時(shí)與印支期湖南、桂東南大容山-十萬(wàn)大山S型花崗巖帶巖體的微量元素配分曲線相似。其中Sr虧損指示斜長(zhǎng)石的分離結(jié)晶，Ti虧損指示鈦鐵礦的分離結(jié)晶，Nb/Ta比值0.16～0.37，遠(yuǎn)低于地殼平均值12.2，系地殼部分熔融的結(jié)果(陳小明等，2002;陳衛(wèi)鋒等，2006)，暗示了該花崗巖具有殼源巖漿的特征。

4.3 鋯石Hf同位素

本文對(duì)陽(yáng)明山復(fù)式巖體 B003-1-11、B002-2-32、B003-2-6、B001-5-11進(jìn)行了37顆鋯石原位Hf同位素分析(表3)。分析結(jié)果顯示，4件樣品的176Hf/177Hf初始比值分別主要為0.282441 ～ 0.282552、0.282505 ～ 0.282706、0.282143 ～0.282610、0.282415 ～0.282554，Hf同位素成分比較均一，對(duì)應(yīng)的 εHf(t)值分別為 -11.7 ～ -7.8、-9.4 ～ -2.3、-8.5 ～-5.7、-12.6 ～ -7.7，相應(yīng)的兩階段模式年齡(tDM2)分別為1381 ～1599Ma、1079 ～1473Ma、1268 ～1422Ma、1376 ～1593Ma。

5 討論

5.1 陽(yáng)明山巖體侵入期次

20世紀(jì)70～90年代，地質(zhì)工作者對(duì)陽(yáng)明山復(fù)式巖體形成時(shí)代進(jìn)行了研究。湖南省地質(zhì)局區(qū)測(cè)隊(duì)根據(jù)侵位接觸關(guān)系，認(rèn)為陽(yáng)明山、白果市-土坳巖體屬印支期，大江背、大源里巖體屬燕山早期(湖南省地質(zhì)局區(qū)域地質(zhì)測(cè)量大隊(duì)，1975)。湖南省地質(zhì)礦產(chǎn)局(1988)采用單顆粒鋯石U-Pb同位素稀釋法測(cè)得的年齡為221Ma。Wang et al.(2012)采用SHRIMP鋯石U-Pb定年測(cè)得陽(yáng)明山巖體二云母二長(zhǎng)花崗巖的成巖年齡為228±6Ma。陳衛(wèi)鋒等(2006)采用LA-ICPMS鋯石U-Pb測(cè)得二云母二長(zhǎng)花崗巖和電氣石白云母花崗巖成巖年齡分別為218.0±10.0Ma和218.9±3.4Ma。上述年齡結(jié)果范圍較寬，且測(cè)試樣品有限，無(wú)法對(duì)陽(yáng)明山復(fù)式巖體的侵入期次的劃分提供有力的年代學(xué)支持。

本次研究分別對(duì)白果市-土坳、陽(yáng)明山巖體、大江背、大源里巖體采用LA-ICPMS鋯石U-Pb定年，定年結(jié)果分別給出了 228.6 ± 1.4Ma 和 205 ± 1.8Ma、221.8 ± 1.3Ma 和 229 ±2.8Ma、218.2 ±2.0Ma、217.8 ±1.6Ma 的諧和年齡。結(jié)合野外接觸關(guān)系，白果市-土坳斑狀二(白)云母二長(zhǎng)花崗巖和陽(yáng)明山斑狀二云母二長(zhǎng)花崗巖侵入于奧陶系-寒武系地層中(圖1)，侵入界線多呈彎曲狀，接觸面傾向圍巖，二者之間被斷層所切割，未見(jiàn)明顯的接觸關(guān)系，大源里斑狀黑云母正長(zhǎng)花崗巖和大江背電氣石白云母二長(zhǎng)花崗巖侵入于白果市-土坳斑狀二(白)云母二長(zhǎng)花崗巖和陽(yáng)明山斑狀二云母二長(zhǎng)花崗巖中，接觸面都傾向圍巖，接觸界線有的清晰分明，有的呈過(guò)渡關(guān)系。年齡數(shù)據(jù)與野外接觸關(guān)系基本吻合，說(shuō)明了陽(yáng)明山復(fù)式巖體是在一個(gè)短暫的時(shí)限內(nèi)形成，即一個(gè)階段巖漿侵入還未冷凝，另一個(gè)階段巖漿侵入就已經(jīng)開(kāi)始，呈連續(xù)的脈動(dòng)過(guò)程。上述結(jié)果表明，陽(yáng)明山復(fù)式巖體經(jīng)歷了～229Ma、～221Ma、217Ma、～205Ma等多次侵入活動(dòng)。

表3 陽(yáng)明山復(fù)式巖體鋯石Hf同位素分析結(jié)果Table 3 The analyzed data of Zircon Hf isotopic of the Yangmingshan pluton

陽(yáng)明山鉛鋅和錫多金屬礦床(點(diǎn))主要圍繞陽(yáng)明山復(fù)式巖體內(nèi)接觸帶分布(圖1b)。其中東部白果市-土坳巖體內(nèi)及其接觸帶的老寨嶺錫礦最為典型，以脈型為主，主要是由含錫石英脈，碎裂化英云巖化花崗巖及云英巖組成。目前，對(duì)于陽(yáng)明山鎢錫多金屬礦床的成礦年齡，還沒(méi)有有效的測(cè)年數(shù)據(jù)，但是礦體(點(diǎn))主要賦存在陽(yáng)明山復(fù)式巖體內(nèi)及接觸帶附近，并且陽(yáng)明山花崗巖成礦元素W、Sn含量高于維氏值10倍，具有明顯富集現(xiàn)象，因此，陽(yáng)明山復(fù)式巖體與錫多金屬礦床(點(diǎn))有著密切的聯(lián)系。

圖7 陽(yáng)明山復(fù)式巖體Rb/Ba-Rb/Sr(a)和CaO/Na2O-Al2O3/TiO2(b)圖解(據(jù)Sylvester，1998)Be-澳大利亞拉克倫褶皺帶中Bethanga巖體;Mo阿爾卑斯造山帶中的Moschumandl巖體;Vy-海西造山帶Vysoky-Kamen巖體;Sh-喜馬拉雅造山帶的ShisgaPangmaFig.7 Rb/Ba-Rb/Sr(a)and CaO/Na2O-Al2O3/TiO2(b)diagrams of the Yangmingshan pluton(after Sylvester，1998)

5.2 陽(yáng)明山花崗巖成因、源區(qū)性質(zhì)與演化特征

陽(yáng)明山復(fù)式巖體各期次巖石鋁飽和指數(shù)(A/CNK)大多數(shù)大于1.1，為強(qiáng)過(guò)鋁質(zhì)，并含有白云母、電氣石等含鋁高的硅酸巖礦物，稀土配分曲線和微量元素配分曲線與湖南印支期S型花崗巖和桂東南大容山-十萬(wàn)大山S型花崗巖具有相似的特點(diǎn)，應(yīng)屬于典型的S型花崗巖。

陽(yáng)明山復(fù)式巖體高的Rb/Sr值和明顯虧損Ba、Sr、Eu、Nb、Ti等，暗示了母巖漿經(jīng)歷了顯著的分離結(jié)晶作用。Ba、Sr、Eu的虧損指示了斜長(zhǎng)石、鉀長(zhǎng)石的分離結(jié)晶。Nb、Ti的虧損指示了富鈦鐵礦物(鈦鐵礦、金紅石)的分離結(jié)晶。

前人對(duì)華南印支期過(guò)鋁質(zhì)花崗巖的源區(qū)屬性已進(jìn)行了大量研究，印支期花崗巖Nd模式年齡為1.74～1.98Ga，與前寒武紀(jì)變質(zhì)沉積巖和加里東期花崗巖一致，Hf模式年齡為1.2～2.5Ga，認(rèn)為其源巖主要為變質(zhì)沉積巖和變質(zhì)火山巖，可能有少量的年輕地幔物質(zhì)加入(Wang et al.，2007a，2011，2012;Zhang et al.，2010，2012)。陳衛(wèi)峰等(2006)根據(jù)陽(yáng)明山花崗巖Nd模式年齡和殘留鋯石年齡，推斷其源區(qū)應(yīng)為古元古代變質(zhì)泥巖。實(shí)驗(yàn)巖石學(xué)表明，由源區(qū)為泥質(zhì)巖與砂屑巖部分熔融形成的過(guò)鋁質(zhì)花崗巖(SP)Rb/Ba、Rb/Sr、CaO/Na2O、Al2O3/TiO2的變化與他們?cè)磪^(qū)中起作用的泥質(zhì)巖和砂屑巖的源區(qū)一致(Sylvester，1998;Gerdes et al.，2000)，因而可以綜合利用這些參數(shù)確定源區(qū)成分。在Rb-Sr-Ba圖解中，第3期黑云母正長(zhǎng)花崗巖落在貧/富粘土源區(qū)界線附近，其余大部分落在富粘土源區(qū)(圖7a)。Sylvester(1998)對(duì)來(lái)自阿爾卑斯山脈、喜馬拉雅山脈、海西構(gòu)造帶、不列顛加里東構(gòu)造帶和澳大利亞拉克倫褶皺帶的88個(gè)長(zhǎng)英質(zhì)侵入體進(jìn)行研究發(fā)現(xiàn)，不同造山帶后碰撞花崗巖的Al2O3/TiO2常隨CaO/Na2O比值降低而增加。把這些不同造山帶的后碰撞花崗巖的CaO/Na2O和Al2O3/TiO2比值投影在二元圖中，其范圍是一個(gè)四邊形，四邊形的四個(gè)角分別代表了不同的造山帶。陽(yáng)明山各期次巖體基本全部落入泥質(zhì)巖源區(qū)(圖7b)，這一判別結(jié)果與Rb-Sr-Ba圖解判別的結(jié)果基本吻合。

鋯石Hf同位素分析是花崗巖源區(qū)判別重要手段(吳福元等，2007)。陽(yáng)明山花崗巖體各期次巖石的εHf(t)分別為-11.7 ～ -7.8、-9.4 ～ -2.3、-8.5 ～ -5.7、-12.6 ～-7.7，均小于0，略高于印支期桂東南大容山-十萬(wàn)大山殼源S型花崗巖的εHf(t)(-11～-9)(祁昌實(shí)等，2007)。在εHf(t)-t圖解上所有樣品點(diǎn)均落在虧損地幔及球粒隕石演化線之下(圖8)，推斷其為古老地殼部分熔融的產(chǎn)物，tDM2為1079～1599Ma，均晚于Nd模式年齡(1931～1992Ma，陳衛(wèi)鋒等，2006)，暗示了陽(yáng)明山復(fù)式巖體的源巖均來(lái)自中古元古代地殼物質(zhì)(變質(zhì)泥巖)部分熔融。結(jié)晶鋯石Hf同位素記錄與桂東南大容山-十萬(wàn)大山S型花崗巖相似，沒(méi)有明顯的幔源特征，表明地幔物質(zhì)基本上沒(méi)有參與陽(yáng)明山花崗巖的形成，與野外觀察一致，未見(jiàn)代表基性端元的暗色包體。但是王岳軍等(2002)數(shù)值模擬認(rèn)為湘南存在印支期的基性巖漿底侵作用，導(dǎo)致中下地殼含水礦物相巖石深熔形成過(guò)鋁質(zhì)巖石，所以我們認(rèn)為地幔巖漿可能為花崗巖的形成提供了熱源。

圖8 陽(yáng)明山復(fù)式巖體εHf(t)-t圖解Fig.8 εHf(t)-t plot for the Yangmingshan pluton

5.3 巖漿形成的溫度、壓力條件

目前對(duì)于花崗巖巖漿形成的溫度和壓力的研究還不是很成熟，主要是通過(guò)實(shí)驗(yàn)巖石學(xué)，利用花崗巖地球化學(xué)數(shù)據(jù)來(lái)間接的推斷花崗巖的形成溫度和壓力(馮佳睿等，2010)。此外也有學(xué)者利用花崗巖中的副礦物如鋯石、磷灰石、金紅石、長(zhǎng)石等礦物溫度計(jì)來(lái)推斷花崗巖的形成溫度(蔣少涌等，2008;馮佳睿等，2010)，研究方法還有待進(jìn)一步探索。Sylvester(1998)提出利用Al2O3/TiO2值確定花崗巖形成的溫度，當(dāng)巖石的 Al2O3/TiO2＞100時(shí)，部分熔融溫度小于875℃，Al2O3/TiO2＜100時(shí)，部分熔融溫度大于875℃。陽(yáng)明山花崗巖體Al2O3/TiO2值主要集中在38.1～119，大部分小于100，說(shuō)明其形成溫度大于875℃。巖體具有明顯的Eu負(fù)異常，表明巖漿在源區(qū)曾與斜長(zhǎng)石平衡，劉珺等(2008)認(rèn)為巖漿熔融壓力大于1.5～2.0Ga后，低于固相線的組合中斜長(zhǎng)石消失，換句話說(shuō)深度超過(guò)50～60km后，陸殼部分熔融將沒(méi)有斜長(zhǎng)石的參與，表明陽(yáng)明山巖體形成深度應(yīng)小于50km。在天然泥質(zhì)巖經(jīng)人工無(wú)蒸汽熔融實(shí)驗(yàn)獲得的CaO/Na2O和Al2O3/TiO2值與陽(yáng)明山巖體巖石樣品對(duì)比(圖9)，表明陽(yáng)明山復(fù)式巖體巖漿形成溫度較低(樣品熔融物相應(yīng)溫度在850～900℃，根據(jù)實(shí)驗(yàn)熔融物質(zhì)測(cè)得)，形成壓力約為7×108～10×108Pa，相當(dāng)于深度為26～30km。

5.4 構(gòu)造背景

近年來(lái)研究發(fā)現(xiàn)，華南地區(qū)印支期的花崗巖整體呈面狀分布在安化-羅成斷裂以東，即瓊、桂、粵、贛、湘等地區(qū)，是古變質(zhì)沉積巖部分熔融的產(chǎn)物，大多被認(rèn)為是S型或I型花崗巖(王德滋和劉昌實(shí)，1986;Wang et al.，2007b)。Zhou et al.(2006)將華南印支期花崗巖分為印支早期(251～249Ma)和印支晚期(234～205Ma)。Wang et al.(2012)對(duì)華南印支期花崗巖年齡統(tǒng)計(jì)分析，年齡分布于202～254Ma之間，峰期為～239Ma和～220Ma。其中，分布在湖南省境內(nèi)的印支期花崗巖最多，且年齡主要集中在210～225Ma，表明湖南地區(qū)印支期巖漿活動(dòng)主要以印支晚期活動(dòng)為特征(丁興等，2005a)。因此，湖南境內(nèi)印支晚期巖漿作用是探索華南中生代構(gòu)造演化及其動(dòng)力學(xué)背景的良好窗口。

圖9 天然泥質(zhì)巖經(jīng)人工無(wú)蒸汽熔融物實(shí)驗(yàn)獲得的CaO/Na2O對(duì)Al2O3/TiO2的值與陽(yáng)明山復(fù)式巖體的比較(據(jù) Sylvester，1998)Fig.9 CaO/Na2O vs.Al2O3/TiO2rations for experimental vapor-absent melts of natural pelite compared to the field of Yangmingshan pluton samples(afer Sylvester，1998)

華南印支運(yùn)動(dòng)可能始于中二疊世267～262Ma(Li et al.，2006)，華南(包括華夏和揚(yáng)子)地塊和印支板塊主碰撞峰期主要發(fā)生在258～243Ma(Lepvrier et al.，1997;Nam，1998;Lan et al.，2000;Carter et al.，2001;Maluski et al.，2001;Nam et al.，2001)，受印支板塊的側(cè)面擠壓，在湘桂贛地區(qū)乃至整個(gè)華南遭受了強(qiáng)烈的陸內(nèi)擠壓造山或陸內(nèi)碰撞匯聚造山作用，形成一系列的褶皺、大型沖斷構(gòu)造，最終并導(dǎo)致地殼加厚(莊錦良等，1988;王岳軍等，2005;柏道遠(yuǎn)等，2007)。研究表明華南印支期和加里東期構(gòu)造熱事件具有相同的變質(zhì)作用、擠壓變形和花崗巖漿作用，并具有相同的構(gòu)造背景，均發(fā)生早期的地殼加厚，隨后快速剝落，最終冷卻，主要受板內(nèi)變形和造山作用控制(Wang et al.，2012)。對(duì)于華南印支期花崗巖的形成構(gòu)造背景，不同的學(xué)者提出了不同的認(rèn)識(shí)，王岳軍等(2002)通過(guò)合理構(gòu)建湖南印支期地質(zhì)-物理模擬實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上，認(rèn)為湖南印支期巖漿活動(dòng)主要是由陸內(nèi)地殼疊置加厚，地殼內(nèi)溫度場(chǎng)的擾動(dòng)導(dǎo)致云母類(lèi)礦物脫水熔融形成的花崗質(zhì)巖漿。孫濤等(2003)認(rèn)為南嶺中段印支期強(qiáng)過(guò)鋁質(zhì)花崗巖(228～225Ma)形成于印支運(yùn)動(dòng)主碰撞后的伸展環(huán)境。Zhou et al.(2006)將印支期花崗巖構(gòu)造環(huán)境進(jìn)一步劃分，認(rèn)為印支早期花崗巖是擠壓環(huán)境下形成的同碰撞花崗巖，印支晚期花崗巖是拉伸環(huán)境下形成的后碰撞花崗巖。Wang et al.(2007b)認(rèn)為，印支早期花崗巖(243～228Ma)為擠壓環(huán)境下的同碰撞花崗巖，而印支晚期(220～206Ma)則轉(zhuǎn)變?yōu)樯煺弓h(huán)境下的后碰撞花崗巖。在湘中、桂東南、粵贛交界發(fā)育230～240Ma過(guò)鋁質(zhì)花崗巖，與華南周緣地區(qū)存在強(qiáng)烈的俯沖/碰撞造山作用相同時(shí)，其形成與華南陸內(nèi)擠壓地殼物質(zhì)疊置加厚作用有關(guān)(徐夕生等，2003;鄧希光等，2004;王岳軍等，2005)。于津海等(2007a)則認(rèn)為，華南的印支期變質(zhì)-巖漿活動(dòng)具有兩階段特征，第一階段花崗巖(249～225Ma)形成于同碰撞環(huán)境;第二階段花崗巖(225～207Ma)為后碰撞或碰撞晚期的產(chǎn)物。Wang et al.(2011，2012)和Zhang et al.(2012)對(duì)華南加里東期和印支期的變質(zhì)巖(角閃巖和變粒巖)和片麻狀花崗巖研究認(rèn)為，在430Ma和230Ma加里東造山作用和印支造山作用分別由進(jìn)變質(zhì)向退變質(zhì)轉(zhuǎn)換，430～400Ma和232～205Ma的花崗巖形成于造山伸展垮塌階段或加厚地殼的均衡調(diào)整。在湖南道縣一帶存在印支期的基性巖及包體(224～204Ma)，證實(shí)了華南在印支期確實(shí)存在拉張環(huán)境(郭鋒等，1997;趙振華等，1998;Dai et al.，2008)。Wang et al.(2005b，2007c)在對(duì)雪峰山構(gòu)造帶和十萬(wàn)大山構(gòu)造帶的研究中，獲得了與伸展構(gòu)造有關(guān)的年齡分別為195～217Ma和208～218Ma。Liang et al.(2005)和梁新權(quán)等(2005)認(rèn)為揚(yáng)子地塊和華夏地塊在印支早期發(fā)生了強(qiáng)烈的陸內(nèi)碰撞與匯聚及前陸盆地的沉積作用，到中、晚三疊世由擠壓構(gòu)造向伸展構(gòu)造轉(zhuǎn)換。也就是說(shuō)，華南印支期花崗巖，早期形成于擠壓環(huán)境，晚期形成于伸展環(huán)境。但目前對(duì)構(gòu)造環(huán)境轉(zhuǎn)換的時(shí)間域還存在爭(zhēng)議(孫濤等，2003;Zhou et al.，2006;Wang et al.，2007b;于津海等，2007b)。

陽(yáng)明山復(fù)式巖體形成于229～205Ma，此時(shí)印支運(yùn)動(dòng)峰期已經(jīng)結(jié)束，華南印支運(yùn)動(dòng)進(jìn)入擠壓構(gòu)造向碰撞后應(yīng)力松弛或伸展構(gòu)造階段。研究顯示加厚地殼在10～20Myr時(shí)間間隔內(nèi)會(huì)發(fā)生熱-應(yīng)力松弛作用，進(jìn)入伸展應(yīng)力體制(Pati?o et al.，1990)，在這一機(jī)制下中元古代變質(zhì)泥巖減壓熔融形成了陽(yáng)明山復(fù)式巖體的母巖漿。

6 結(jié)論

通過(guò)對(duì)陽(yáng)明山復(fù)式巖體進(jìn)行系統(tǒng)的年代學(xué)、巖石學(xué)、地球化學(xué)研究，得出以下主要結(jié)論:

(1)利用LA-ICPMS鋯石U-Pb測(cè)年，分別給出白果市-土坳斑狀二(白)云母二長(zhǎng)花崗巖(228.6±1.4Ma)和(205±1.8Ma)、陽(yáng)明山斑狀二云母二長(zhǎng)花崗巖(221.8 ±1.3Ma)和(229 Ma±2.8Ma)，大源里斑狀黑云母正長(zhǎng)花崗巖(217.8±1.6Ma)和大江背電氣石白云母二長(zhǎng)花崗巖(218.2±2.0Ma)，表明陽(yáng)明山復(fù)式巖體是由印支晚期多次巖漿脈動(dòng)侵入形成。綜合野外觀察、地質(zhì)測(cè)量表明陽(yáng)明山復(fù)式花崗巖體可能經(jīng)歷了4期巖漿活動(dòng):～229Ma、～221Ma、～217Ma、～205Ma。

(2)陽(yáng)明山復(fù)式巖體在主量元素上富堿、富鋁，貧Mg、Fe、Ca，屬高鉀鈣堿性巖系，為過(guò)鋁質(zhì)S型花崗巖，微量元素上表現(xiàn)為 U、Th、K、Pb等元素和輕稀土相對(duì)富集，Ti、Nb、Ba、Sr等元素和重稀土相對(duì)虧損，具有強(qiáng)烈的負(fù)Eu異常，是同源巖漿演化的產(chǎn)物。

(3)鋯石的εHf(t)值均為負(fù)值(集中在-12～-5之間)，兩階段模式年齡(tDM2)主要集中在 1.28 ～1.60Ga，陽(yáng)明山復(fù)式巖體主要來(lái)源于古老地殼(中元古代變質(zhì)泥巖)部分熔融，巖漿形成溫度850～875℃，壓力約為7×108～10×108Pa，相當(dāng)于深度為26～30km，形成過(guò)程中都經(jīng)歷了結(jié)晶分異作用。

(4)結(jié)合區(qū)域地質(zhì)背景、巖石地球化學(xué)和LA-ICPMS鋯石測(cè)年結(jié)果，我們認(rèn)為陽(yáng)明山復(fù)式巖體形成于印支運(yùn)動(dòng)華南板塊由擠壓環(huán)境進(jìn)入碰撞后應(yīng)力松弛或伸展階段，變形加厚地殼的部分熔融。

致謝 中國(guó)科學(xué)院地質(zhì)與地球物理研究所趙平平同學(xué)參加了野外工作;主、微量元素測(cè)試分析和LA-ICPMS鋯石UPb測(cè)年及鋯石Hf同位素分析分別得到中國(guó)地質(zhì)大學(xué)(武漢)地質(zhì)過(guò)程與礦產(chǎn)資源國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室劉勇勝、胡兆初、鄭署等老師及魏穎同學(xué)的幫助;成文過(guò)程中得到王人鏡教授的幫助;審稿專(zhuān)家對(duì)本文提出寶貴的修改意見(jiàn);在此一并表示衷心感謝。

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