广东大岗花岗岩SHRIMP锆石U―Pb同位素定年

[摘要]广东大岗花岗岩呈东西向展布，属于南岭近东西向构造-岩浆岩带的一部分，岩性主要由细粒角闪石黑云母斜长花岗岩组成，与周边的斑状黑云母二长花岗岩体有较大差别。对大岗细粒角闪石黑云母斜长花岗岩进行Shrimp锆石U-Pb定年，获得其结晶年龄为236.5±2.9Ma（MSWD=1.7，n=10），为中三叠世岩浆活动的产物。其成岩作用可能与印支地块与华南地块拼合过程中的加厚地壳物质的熔融有关。

[关键词]广东大岗 细粒角闪石黑云母斜长花岗岩 Shrimp 锆石U-Pb定年

[中图分类号] P612 [文献码] B [文章编号] 1000-405X（2015）-9-45-2

0引言

大岗花岗岩位于广东省广州市番禹区大岗镇，主体岩性为细粒角闪石黑云母斜长花岗岩，岩体周边出露有早白垩世百足山组红层，岩体出露面积不大，岩性与周边的花岗岩体有较大差别。前期小比例尺填图中未有将其区分出来，对于岩体的成岩时代及填图单位划分尚未确定。本次通过详细的1：5万区域地质调查，对大岗岩体进行高精度SHRIMP 锆石U-Pb测年，并讨论其成岩作用及构造意义。

1地质背景与样品说明

大岗花岗岩在大地构造位置上位于华南褶皱系之粤中拗陷三级构造单元内， 其西侧受控于北西向白坭沙湾断裂，北侧受控于北东向新会-市桥断裂 ，南侧受控于北东向东莞断裂，东侧受控于北北西向化龙-黄阁断裂，大岗岩体主体岩性为黑云母花岗岩，外接触带基岩岩性主要为下白垩统百足山组（K1b）复成分砾岩、含砾砂岩、粉砂岩、泥岩等陆源碎屑岩（图1）。

据本次5万区域地质调查，大岗花岗岩与百足山组（K1b）围岩接触界线清晰，接触关系为典型的沉积不整合（照片1）。

用于定年的样品（DG5）采自大岗花岗岩体东部，手标本呈灰白色，野外定名为中细粒黑云母二长花岗岩，显微镜下鉴定为细粒角闪石黑云母斜长花岗岩（文中以镜下定名为准），岩石由角闪石、黑云母、石英、长石组成。主要矿物含量：钾长石少，斜长石50%～55%，石英20%～25%，普通角闪石5～10%，黑云母5～10%，造岩矿物颗粒一般1～2.5mm（斜长石）；岩石蚀变相对微弱，长石蚀变不甚明显，而角闪石、黑云母遭受不均匀绿泥石化。在双目显微镜下分选锆石单矿物，锆石形态为自形―半自形柱状或粒状，浅玫瑰色，金刚光泽，透明，聚形由柱面（110）与锥面（111）组成，少数为柱面（100）与锥面（111）组成，多数晶面光滑、晶棱平直，伸长系数主要为1.5-2.5，次要3～5，硬度高，多数晶内见黑色磁包体，偶见连晶。阴极发光图像（CL）（图2）表现出典型的岩浆韵律环带和明暗相间的条带结构，属于岩浆结晶锆石，个别锆石核部见有继承型锆石。

2锆石SHRIMP测试分析

双目镜下挑选的锆石颗粒，和标准锆石TEM粘贴在环氧树脂表面，抛光后制成样靶。在进行测试前首先对待测锆石进行透射光及阴极发光显微照相。然后将样品靶清洗、镀金后，在SHRIMPⅡ离子探针上完成。采用标准流程进行测试。数据处理采用Ludwig SQUID1.0及ISOPLOT程序。普通Pb采用204Pb校正，标准样和未知样的普通Pb校正用Stacey et al[1]的417Ma模型给207Pb/206Pb=0.864，208Pb/206Pb=2.097，206Pb/204Pb=18.052。样品DG5所选单颗粒锆石离子探针U-Pb同位素组成如表1所示。

3锆石U-Pb年龄

这些锆石大多具有典型的振荡环带和高的Th/U比值（0.82～1.71），表明所测定的锆石均为岩浆成因。锆石测点1、4、6、8、14、16中出现负的207Pb/206Pb年龄，可能与锆石样品比较年轻，并且测点锆石中存在较多的包体，导致普通铅测定不准，测定值比实际含量偏高，使得数据处理中放射性成因铅过量扣除，使得数据点落在谐和线左侧；测点7、11、12中，普通铅测定值偏低，使得数据点落在谐和线右侧[2]。锆石测点15，年龄偏老，从阴极发光图上，可明显看出核边结构，并且测点打在核部，测点年龄偏老可能代表了核部继承锆石的年龄。排除上述10个分析点，其它10个分析点的结果集

中在谐和线上，其谐和年龄为236.5±2.9Ma（MSWD=1.7，n=10），较低的MSWD值表明谐和年龄是可信的。该年龄应代表大岗岩体的岩浆侵位年龄，大岗花岗岩体精确的成岩时代应为中三叠世。

4讨论及结论

大岗斜长花岗岩体SHRIMP锆石U-Pb年龄为236.5±2.9Ma，属于印支期岩浆活动产物。广东省内的印支期花岗岩主要分布于粤北地区，呈东西向带状，为南岭岩浆岩带的重要组成部分，近几年，在广东省内发现了第二条沿广州―罗定一线分布的近东西向印支期岩体[3-4]，本文的斜长花岗岩进一步佐证了广东省内第二条东西向印支期岩体的存在。大岗印支期花岗岩体的形成可能与华南地块和印支地块之间的东特提斯松潘海的消减和关闭有关，大岗花岗岩体为印支早期岩体，其成岩作用与印支地块与华南地块碰撞过程中的加厚地壳物质的熔融有关。

中国地质调查局“广东1：5万厚街圩（F49E007023）、小榄镇（F49E008021）、容奇镇（F49E008022）、太平镇（F49E008023）幅区域地质调查”项目成果。