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华南地区不仅不同时代的花岗岩广泛分布,而且又是举世闻名的金属矿床集中分布区域,其中许多矿床与花岗岩有着密切的成因联系,因此对该区花岗岩的研究一直备受关注。湖南锡田花岗岩是该区的一个典型岩体,并伴生有钨锡矿床。本论文以湖南锡田花岗岩体为研究对象,以高精度同位素测年方法(锆石SIMS和LA-ICP-MS U-Pb定年方法)为主要研究手段,结合全岩主量元素、微量元素和锆石Hf同位素分析,试图建立该地区成岩的年代学格架,为华南中生代成矿花岗岩的研究提供精确的年代学和地球化学资料。 锡田岩体主要由黑云母二长花岗岩、黑云母花岗岩、细粒花岗岩等花岗岩组成,主要矿物为石英和条纹长石,并含有一定量的斜长石,少量黑云母,副矿物中普遍出现榍石、磷灰石和锆石。本论文对不同类型的花岗岩定年结果表明,锡田花岗岩体存在晚三叠世(227~233Ma)和晚侏罗世(150~154Ma)两期岩浆活动,并且在晚侏罗世花岗岩中广泛发育暗色闪长质包体(150.5±1.1Ma,MSWD=0.95)。另外,对含矿花岗岩的锆石U-Pb定年结果表明该地区存在晚三叠世的成矿作用,结合前人的工作,认为锡田地区钨锡矿的形成受晚三叠世和晚侏罗世两期岩浆事件的影响,形成了该地区不同类型的矿体。 对锡田花岗岩的主、微量元素地球化学特征的分析表明两期花岗岩均具有高硅、高钾、弱过铝的特征,微量元素含量上都富集Rb、U、Th而亏损Ba、Nb、Sr、P和Ti,Eu负异常显著。对于晚三叠世花岗岩,通过SiO2-P2O5、Y-Rb判别图解可以判断其不是S型及高分异S型花岗岩;岩石的FeO*/MgO比值、104Ga/Al比值以及锆石锆饱和温度均低于A型花岗岩的下限值,综合其地质地球化学特征指示其为高分异Ⅰ型花岗岩。对于晚侏罗世花岗岩,虽然容易判断它不为S型及高分异S型花岗岩,但是其高分异特征使得难以判断它的成因类型,而锆石饱和温度及锆石Ti温度的计算表明该期花岗岩更符合高分异Ⅰ型花岗岩的特征。 分析表明锡田晚三叠世花岗岩的源区与古老地壳物质的重熔有关,花岗岩在形成过程中经历了部分熔融、分离结晶的过程,同时可能有围岩的同化混染作用;晚侏罗世花岗岩可能来源于新生地壳或与古老地壳岩石的部分熔融有关,并伴随有不同同位素组成物质的加入,成岩过程中经历了部分熔融、分离结晶以及岩浆混合作用。