会理县茨坪宝鼎组花岗岩砾石与花岗岩体对比研究

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四川省会理县茨坪地区位于四川省攀枝花市南东40 km一带,在大地构造上属于扬子地块西缘楚雄中生代前陆盆地中,或者位于峨眉山大火成岩省内带。近南北向断裂带控制了地层和岩浆岩的分布,区域上有着频繁的岩浆活动,比如说有新元古代,二叠纪以及中生代岩浆活动后形成的岩浆岩,它们在区域上的分布十分广泛,特别是与二叠纪峨眉山地幔柱有关的玄武岩-花岗岩系列岩浆活动对于区域构造演化有重要影响。研究区上三叠统宝鼎组分布广泛,其底部砾岩的研究程度较低,花岗岩砾石是否来源于下伏茨坪花岗岩体一直是一个长期争论的地质问题。通过实测宝鼎组剖面,对比研究宝鼎组砾岩之花岗岩砾石和茨坪花岗岩体的岩石学、锆石U-Pb年代学、全岩地球化学等特征,探讨了两种花岗岩的岩石类型、岩浆源区特征和成因联系。取得的主要认识如下:(1)上三叠统宝鼎组的岩性为一套砾岩、长石石英砂岩、岩屑砂岩,泥质粉砂岩和粉砂质泥岩形成的组合,砾岩位于宝鼎组之底部,分为上下两段;岩性整体看呈正粒序,宝鼎组底部砾岩之花岗岩砾石的岩性为文象花岗岩。(2)茨坪花岗岩体所发现的花岗岩为中粗粒花岗岩,岩性包括二长花岗岩和黑云母正长花岗岩,形成时代为中三叠世,其锆石U-Pb年龄为244.8±1.5 Ma。(3)宝鼎组砾岩之花岗岩砾石的形成时代为晚二叠世,其锆石U-Pb年龄为252.6±1.7 Ma。宝鼎组砾岩中的文象花岗岩砾石并非来自茨坪花岗岩体,宝鼎组与下伏茨坪花岗岩体为沉积不整合接触关系。(4)茨坪花岗岩体的铁族元素含量较低,K2O含量高,为高钾质岩石类型,属于铝过饱和岩石(A/CNK=1.06~1.10)。岩体轻稀土元素富集,具有中等程度负Eu异常(δEu=0.16~0.22),岩体的微量元素显示Ba、Sr、P、Ti,Nb显著亏损。(5)宝鼎组砾岩中花岗岩砾石的铁族元素显著亏损,K2O含量较高,为钾质岩石类型;属于钾质碱性岩石系列,铝轻微过饱和(A/CNK=1.01~1.06)。花岗岩砾石的轻稀土元素富集,具有强烈的负Eu异常(δEu=0.05~0.08)特征;在微量元素方面,Ba、Sr、P、Ti,Nb、Zr明显亏损,Ba、Sr、P、Ti的亏损程度相对茨坪花岗岩体更加显著。(6)岩石地球化学特征显示,茨坪花岗岩体属于A2型花岗岩,宝鼎组砾岩之花岗岩砾石属于A1型花岗岩。两者形成的构造环境均为拉张伸展环境。(7)上三叠统宝鼎组砾岩中的晚二叠世文象花岗岩砾石,是二叠纪峨眉山地幔柱岩浆活动产物,属于攀西地区辉长岩-正长岩-花岗岩岩浆活动系列晚期形成的花岗岩,茨坪花岗岩体是印支期岩浆活动产物,是地壳熔融产生的花岗岩浆所形成,它可能对峨眉山地幔柱岩浆活动晚期的产物进行了物质继承,其岩浆源区可能受到峨眉山地幔柱岩浆活动的间接影响。
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