華北克拉通東南緣蚌埠地區(qū)TTG片麻巖年代學(xué)、地球化學(xué)特征及其地質(zhì)意義_739.pdf

1、TTG是太古宙克拉通地殼的重要組成部分，對于研究地球早期板塊形成、演化及生長方式有著極其深遠(yuǎn)的意義。蚌埠地區(qū)位于中國三大克拉通之一的華北克拉通東南緣，區(qū)內(nèi)廣泛分布一套新太古代的TTG片麻巖。本文對該類TTG片麻巖系統(tǒng)開展了巖相學(xué)、鋯石U-Pb年代學(xué)、主微量元素地球化學(xué)及Sr-Nd-Hf同位素地球化學(xué)研究，以查明巖石的地球化學(xué)特征、形成和變質(zhì)時代，并進(jìn)一步探討巖石成因以及其形成的地質(zhì)構(gòu)造環(huán)境。
　　蚌埠地區(qū)TTG片麻巖主要巖性為各類

2、含鐵鎂質(zhì)暗色礦物的花崗質(zhì)片麻巖，鏡下可見呈明顯定向排列的暗色礦物組成的片麻理構(gòu)造。樣品經(jīng)過原巖恢復(fù)后，可分別對應(yīng)于英云閃長巖、奧長花崗巖以及花崗閃長巖三類，符合典型的TTG質(zhì)巖石特征。
　　根據(jù)樣品單顆粒鋯石LA-ICP-MS U-Pb同位素年代學(xué)數(shù)據(jù)顯示，出露于蚌埠地區(qū)獅子山巖體和香廟村巖體中的TTG片麻巖207Pb/206Pb加權(quán)平均年齡分別為2510±18Ma和2625±12Ma，屬于新太古代時期的巖漿產(chǎn)物，與華北克拉通其它

3、地區(qū)的TTG片麻巖形成時代基本一致。
　　蚌埠地區(qū)TTG片麻巖屬于一套低鋁型TTG，SiO2含量為70.05%~76.86%（均值為71.42%），Na2O為2.88%~8.08%（均值為4.79%），K2O為0.11%~3.18%（均值為1.88%），Na2O/K2O＞1，Al2O3低于15%，表現(xiàn)為高硅、富Na貧K以及準(zhǔn)鋁質(zhì)至弱過鋁質(zhì)特征，屬于鈣堿系列。MgO、TiO2、P2O5含量較低，變化范圍為0.12%~2.79%、0.

4、08%~1.25%和0.001%~0.14%，Mg＃相對較高，變化于14.59~52.85。Harker圖解中，SiO2與K2O、Na2O呈正相關(guān)關(guān)系，與Fe2O3、P2O5、TiO2、MgO、MnO等呈明顯的負(fù)相關(guān)關(guān)系。稀土元素總量較高，相對富集輕稀土，(La/Yb)N范圍為1.76~58.69（平均值為11.71）。樣品稀土元素分餾明顯，且輕稀土分餾程度大于重稀土，LREE/HREE介于2.37~22.86（平均值為8.28），(L

5、a/Sm)N變化于1.37~4.35之間，Eu表現(xiàn)為明顯的負(fù)異常。樣品相對富集Ba、U、Pb等元素，虧損Ti、Nb、Ta等高場強(qiáng)元素，具較低的Y含量、(Yb)N、Rb/Sr，Sr/Ba比值，較高的Zr/Hf、Sr/Y、(La/Yb)N、Nb/Ta比值等，顯示出TTG質(zhì)片麻巖是由玄武質(zhì)巖石發(fā)生部分熔融形成，且其源區(qū)有石榴子石、角閃石或金紅石殘留。
　　蚌埠地區(qū) TTG片麻巖的(87Sr/86Sr)ⅰ值為0.675940~0.7038

6、21（平均值為0.694494），(143Nd/144Nd)ⅰ=0.509919~0.510072（平均值為0.509987），εNd(t)=-5.1~-2.1（平均值為-3.78），模式年齡TDM2為2.54~2.78Ga（平均為2.68Ga）。獅子山和香廟村巖體的鋯石Hf同位素的εHf(t)的變化范圍分別為+4.4~+9.2、-1.3~+6.4，模式年齡范圍分別為2.46~2.65Ga和2.75Ga~2.97Ga。綜合兩類同位素數(shù)據(jù)