首页 理论教育华南赣杭构造带含铀火山盆地岩浆岩的Sr-Nd-Hf同位素组成

华南赣杭构造带含铀火山盆地岩浆岩的Sr-Nd-Hf同位素组成

【摘要】:相山火山侵入杂岩的εNd值变化范围较小,除石英二长斑岩之外,主要变化范围为-8.73~-6.86,值为1 639~1 488Ma,而初始87Sr/86Sr值变化范围则较大,从0.708 516到0.715 057之间,这些同位素组成特征表明,火山岩浆主要来自地壳岩石的熔融,在其形成过程中没有明显的地幔岩浆加入。相山火山侵入杂岩的Hf同位素组成汇总在表4-9,具体数值见表4-10。

相山火山侵入杂岩的εNd(t)值(表4-8)变化范围较小,除石英二长斑岩之外,主要变化范围为-8.73~-6.86,值为1 639~1 488Ma,而初始87Sr/86Sr(ISr)值变化范围则较大(表4-8),从0.708 516到0.715 057之间,这些同位素组成特征表明,火山岩浆主要来自地壳岩石的熔融,在其形成过程中没有明显的地幔岩浆加入。除石英二长斑岩之外,其他火山侵入杂岩具有相似的Sr、Nd同位素初始值,这些岩石的εNd(t)值以及TDMc值非常相似,在ISrNd(t)图解(图4-7)上,相山火山侵入杂岩的投点落在较小的范围内。相山流纹英安岩的εNd(t)值为-7.52~-7.36,流纹英安斑岩的εNd(t)值为-8.07~-7.36,碎斑熔岩的εNd(t)值为-8.33~-7.55,花岗斑岩的εNd(t)值为-8.73~-6.86,这些同位素组成特征表明,它们是属于同源而不同期次火山岩浆活动的产物。石英二长斑岩具有相对较高的εNd(t)值,为-5.74,反映成岩物质中含有一定的地幔组分。

图4-5 相山火山侵入杂岩和镁铁质微粒包体的化学成分变化图解

(图例同图4-4)

图4-6 相山火山侵入杂岩及镁铁质微粒包体的稀土元素配分图(a)和微量元素蛛网图(b)

球粒陨石数据引自Boynton(1984),原始地幔数据引自McDonough et al(1995)

表4-8相山火山侵入杂岩及镁铁质微粒包体的Nd同位素和Sr同位素组成

注:a数据引自Jiang et al(2005a);b数据引自范洪海等(2001b)。

图4-7 相山火山侵入杂岩及镁铁质微粒包体的初始87Sr/86Sr值ISrNd(t)值图解

正变质岩和副变质岩的Sr-Nd同位素引自袁忠信等(1991)和胡恭任等(1999),计算变质岩的ISr值和εNd(t)值时采用的t值是135Ma。图例同图4-4

锆石原位Hf同位素测试在以前进行的锆石U-Pb定年的相同部位或者临近部位上进行,其初始176Hf/177Hf比值用相对应的锆石年龄进行校正。相山火山侵入杂岩的Hf同位素组成汇总在表4-9,具体数值见表4-10。

表4-9相山火山侵入杂岩的Lu-Hf同位素组成特征汇总表

表4-10相山火山侵入杂岩的LA-MC-ICP-MS锆石Lu-Hf同位素组成测试结果

续表4-10

续表4-10

续表4-10

续表4-10

从测试结果可以看出,176 Hf/177 Hf的误差值(2σ)绝大部分在0.000 030以内。所有锆石的176Lu/177Hf比值均小于0.002,表明锆石形成后放射性成因Hf积累很少,可以很好地反映锆石形成时岩浆的Hf同位素组成特征。从表4-9和图4-8、图4-9可以看出,不同岩性之间的Hf同位素组成较为相似,这些岩石的εHf(t)值都集中在-9~-7之间,两阶段Hf模式年龄值TDMc集中在1.8~1.6Ga之间(图4-8、图4-9)。