贊比亞班韋烏盧地塊花崗巖地球化學(xué)特征、鋯石U-Pb年齡及Lu-Hf同位素組成

左立波 ，任軍平，王杰，古阿雷，孫宏偉，許康康，Alphet Phaskani Dokowe，Ezekiah Chikambwe

（1.中國地質(zhì)調(diào)查局天津地質(zhì)調(diào)查中心，天津300170；2.贊比亞地質(zhì)調(diào)查局，贊比亞盧薩卡P.O.Box.50135；3.中國地質(zhì)調(diào)查局華北科技創(chuàng)新中心，天津300170）

班韋烏盧地塊（Bangweulu Block）位于贊比亞東北部，其名稱源自班韋烏盧湖[1]，也有學(xué)者將其稱為贊比亞地核[2]、贊比亞克拉通[3]和Luwama克拉通[4]。班韋盧地塊是一個(gè)克拉通單元，周圍被活動(dòng)帶包圍，面積約150 000 km2[5]，北部為古元古代烏本迪帶和烏薩加蘭帶，西部為中元古代基巴拉帶和新元古代盧弗里安前陸，東南部為中元古代伊魯米德帶[6]。

班韋烏盧地塊研究工作開始于上世紀(jì)六十年代晚期，Thieme[7]對早期成果進(jìn)行了總結(jié)。Drysdall[1]認(rèn)為班韋烏盧地塊西部存在太古代基底。Brewer[8]報(bào)道了班韋烏盧地塊西部靠近曼薩地區(qū)花崗巖類和火山巖全巖Rb-Sr年齡為1 833±18和1 812±22 Ma。Schandelmeier[9]報(bào)道了班韋烏盧地塊東部花崗巖類全巖Rb-Sr年齡變化范圍為1 869±40到1 824±126 Ma。Kabengele[10]報(bào)道了班韋烏盧地塊北部一個(gè)全巖Rb-Sr年齡為1 861±28 Ma。Key[11]認(rèn)為班韋烏盧地塊年齡大于1.85 Ga，可能屬于古元古代。班韋烏盧地塊最年輕的巖石是Lusenga正長巖，全巖Rb-Sr年齡為1145±20Ma[8]，各種基性巖脈K-Ar或40Ar/39Ar年齡介于1 040 Ma和700 Ma之間[9,12]，但是這些特殊年齡并不能給予太多的權(quán)重，除非得到更多可信的年齡數(shù)據(jù)[13]。任軍平[14]報(bào)道了班韋烏盧地塊卡薩馬北部1件正長花崗巖樣品的鋯石U-Pb年齡為2 011±20 Ma，認(rèn)為班韋烏盧地塊基底中正長花崗巖主要形成于古元古代且可能與古元古代烏本迪帶有關(guān)；通過Lu-Hf同位素研究認(rèn)為正長花崗巖的原始巖漿是不均一的，可能為新太古代-古元古代殼?；烊疚镔|(zhì)。任軍平[15]獲得班韋烏盧地塊卡薩馬西部2件石英閃長巖樣品的鋯石U-Pb年齡1 964±8 Ma和1 913±10 Ma，Lu-Hf同位素研究顯示石英閃長巖的原始巖漿具有殼?；旌系奶攸c(diǎn)，另外還對卡薩馬群碎屑鋯石年齡進(jìn)行了研究[16]。

通過商務(wù)部技術(shù)援外項(xiàng)目，本次工作在班韋烏盧地塊卡薩馬到隴都地區(qū)采集了大量巖石樣品，進(jìn)行了鋯石U-Pb測年。本文選擇在卡薩馬地區(qū)所采集的3件花崗巖樣品進(jìn)行鋯石U-Pb定年和Lu-Hf同位素組成及地球化學(xué)分析，可以對班韋烏盧地塊的形成時(shí)代及構(gòu)造演化提供重要證據(jù)支撐。

1 區(qū)域地質(zhì)背景

班韋烏盧地塊是一個(gè)二元結(jié)構(gòu)，由結(jié)晶基底和弱變形沉積蓋層組成?；字饕譃樗膫€(gè)單元，分別為片巖帶、變質(zhì)火山巖和侵入體[5]。沉積蓋層主要分為5個(gè)地質(zhì)單元，分別為姆波洛科索群、卡薩馬群、加丹加超群中的Luitikila地層和盧阿普拉地層、新生代河湖沉積物。

研究區(qū)出露地層為古元古代姆波洛科索群姆巴拉組和中元古代卡薩馬群卡薩馬組。姆巴拉組分為一段和二段，不整合覆蓋于基底雜巖之上，并被后期的卡薩馬群不整合覆蓋。姆巴拉組一段巖性以紫紅色-紫灰色礫巖為主，姆巴拉組二段底部為淺肉紅色石英砂巖，上部為灰白色含礫砂巖。沉積相分析結(jié)果表明，姆巴拉組為一套沖積扇-辮狀河-三角洲沉積體系，其是在快速沉積、快速埋藏條件下形成的，具有近源性特點(diǎn)。根據(jù)基底雜巖鋯石數(shù)據(jù)和區(qū)域地質(zhì)資料，姆巴拉組經(jīng)歷了晚期烏本迪造山活動(dòng)的強(qiáng)烈影響，形成一系列NNWNW向褶皺、斷層。研究區(qū)出露的卡薩馬群劃分為上卡薩馬組和下卡薩馬組，覆蓋于姆巴拉組之上，并被古近系地層不整合覆蓋。下卡薩馬組可以劃分為下卡薩馬組一段和二段，一段為紫紅色頁巖，二段為紫紅色粉砂巖；上卡薩馬組為灰白色石英砂巖。沉積相分析結(jié)果表明，卡薩馬群主要為一套瀉湖-潮坪-障壁島沉積體系，是在緩慢沉積和慢速埋藏條件下形成的，具有遠(yuǎn)源性特點(diǎn)?？ㄋ_馬群變形較弱，多形成近EW向?qū)捑忨薨櫋?/p>

根據(jù)本次區(qū)域地質(zhì)填圖成果，研究區(qū)出露巖漿巖主要包括閃長巖、花崗閃長巖、二長花崗巖、黑云母花崗巖和正長花崗巖等中酸性巖基、巖株和巖枝，且?guī)r漿活動(dòng)主要集中于古元古代。

2 花崗巖巖相學(xué)特征

卡薩馬地區(qū)花崗巖的露頭較少，主要沿著河谷分布，或者為孤立的小山丘。從卡薩馬地區(qū)采集了3件花崗巖樣品（D3016，D6099和 D6106），采樣位置見圖1，巖相學(xué)特征見表1。

黑云母花崗巖（D3016，圖2a）鏡下鑒定結(jié)果為黑云母花崗巖，中細(xì)?；◢徑Y(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造（圖2b）。巖石主要由石英（35%～40%），斜長石（40%），鉀長石（10%）和黑云母（10%）組成，副礦物可見少量白云母、磷灰石和黑色金屬礦物。石英呈無色粒狀，干涉色一級灰白，正低突起，粒徑在0.5～2 mm之間；斜長石呈無色，表面混濁，柱狀，干涉色一級灰白，多高嶺土化，絹云母化，多在粒徑0.8～2 mm，粗粒達(dá)3 mm，聚片雙晶發(fā)育；鉀長石呈無色，格子雙晶發(fā)育，為微斜長石，干涉色一級灰白，粒徑在0.5～2 mm之間；黑云母呈褐色-棕褐色，多色性顯著，片狀，一組解理發(fā)育，干涉色三級，黑云母多發(fā)育溶蝕現(xiàn)象，粒徑0.5～1.5 mm之間。

圖1 班韋烏盧地塊卡薩馬地區(qū)構(gòu)造圖（a，據(jù)參考文獻(xiàn)[13]修改）和地質(zhì)圖（b）Fig.1 Tectonic map（a）and geologicalmap(b)of Kasama area in Bangweulu block

圖2 班韋烏盧地塊卡薩馬地區(qū)花崗巖手標(biāo)本(a.D3016;c.D6099;e.D6106）和鏡下照片（b.D3016;d.D6099;f.D6106;正交偏光）Fig.2 Hand samples(a.D3016;c.D6099;e.D6106）and micrographs（b.D3016;d.D6099;f.D6106;cross-polarized light）of the granites in the Kasama area of Bangweulu block Pl.斜長石；Kfs.鉀長石；Q.石英；Bt.黑云母；Ms.白云母；Mc.微斜長石

表1 班韋烏盧地塊卡薩馬地區(qū)花崗巖巖石礦物學(xué)特征Tab.1 Lithology and mineralogy of granites in the Kasama area of Bangweulu Block

二長花崗巖（D6099，圖2c）鏡下鑒定結(jié)果為二云母二長花崗巖，中粒花崗結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造（圖2d）。巖石主要由石英（40%～45%），斜長石（20%～25%），鉀長石（25%～30%）、黑云母（3%～5%）和白云母（3%～5%）組成。石英呈他形粒狀，波狀消光，干涉色一級灰白，粒徑一般在1～3 mm之間，部分在4 mm左右；斜長石呈半自形板狀，表面混濁，聚片雙晶發(fā)育，干涉色一級灰白，粒徑一般在1～3 mm之間，個(gè)別4 mm，多高嶺土化，輕微絹云母化；鉀長石呈半自形-他形板狀，不規(guī)則狀，格子雙晶發(fā)育，部分條紋結(jié)構(gòu)，干涉色一級灰白，粒徑一般在1～3 mm之間，個(gè)別5 mm，個(gè)別顆粒被白云母交代；黑云母呈片狀，褐色，多色性顯著，半自形，粒徑一般在0.5～1 mm之間，少量綠泥石化；白云母呈半自形片狀，無色，粒徑一般在0.5～1.5 mm之間，個(gè)別在4 mm左右。

正長花崗巖（D6106，圖2e）鏡下鑒定結(jié)果為二云母正長花崗巖，中粗?；◢徑Y(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造（圖2f）。巖石主要由石英（30%～35%），鉀長石（35%～40%）、斜長石（25%），黑云母（2%～3%）和白云母（2%～3%）組成。石英呈他形粒狀，無色，波狀消光，粒徑在0.5～2 mm之間，部分動(dòng)態(tài)重結(jié)晶；鉀長石，無色，干涉色一級灰白，格子雙晶發(fā)育，少具條紋結(jié)構(gòu)，粒徑在1～5 mm之間，顆粒較為粗大；斜長石，無色，表面混濁，柱狀，發(fā)育少量高嶺土化和絹云母化，粒徑多為1～2 mm；黑云母，褐色-棕褐色，多色性顯著，片狀，一組解理發(fā)育，干涉色三級，粒徑0.5～1 mm之間，部分綠泥石化；白云母，無色，片狀，干涉色二級到三級，粒徑在0.2～1 mm之間。

3 分析方法

3.1 全巖分析

花崗巖樣品主、微量和稀土元素分析由中國地質(zhì)調(diào)查局天津地質(zhì)調(diào)查中心實(shí)驗(yàn)室測試完成，主要采用ICP-MS和XRF等配套方法分析測試。

3.2 鋯石U-Pb測年

鋯石分選在河北省區(qū)域地質(zhì)礦產(chǎn)調(diào)查研究所進(jìn)行，采用磁選、重液分選和人工挑選，獲得單顆粒鋯石。將挑選出的純凈鋯石澆鑄在環(huán)氧樹脂靶上。根據(jù)CL圖像確定鋯石顆粒的位置、顯微結(jié)構(gòu)和要分析的靶區(qū)位置，避開裂紋與包裹體。在中國地質(zhì)調(diào)查局天津地質(zhì)調(diào)查中心實(shí)驗(yàn)室使用激光燒蝕多接收器等離子體質(zhì)譜儀完成鋯石U-Pb同位素分析，激光束斑直徑為25μm，剝蝕深度約為20μm。使用ICPMSDataCal程序[17]和 Isoplot[18]程序進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，使用208Pb校正法對普通鉛進(jìn)行校正[19]。使用SRM610玻璃標(biāo)樣作為外標(biāo)計(jì)算鋯石樣品的U、Th和Pb含量。

3.3 鋯石Lu-Hf同位素

花崗巖樣品鋯石Lu-Hf同位素測試使用激光燒蝕多接收器等離子體質(zhì)譜儀在中國地質(zhì)調(diào)查局天津地質(zhì)調(diào)查中心實(shí)驗(yàn)室完成。激光束斑直徑為35μm，剝蝕深度為20μm。

4 巖石地球化學(xué)特征

花崗巖樣品的地球化學(xué)分析結(jié)果見表2。

4.1 主量元素特征

花崗巖樣品中SiO2變化范圍為69.4%～72.22%，K2O含量為4.52%～5.08%，Na2O含量為2.94%～3.11%，K2O+Na2O含量為7.46%～8.19%，K2O/Na2O為1.54%～1.63%，表現(xiàn)為富鉀低鈉特征。在巖石分類圖解中2個(gè)樣品點(diǎn)落入花崗巖內(nèi)，1個(gè)樣品點(diǎn)落在花崗巖和花崗閃長巖邊界附近（圖3a）；在SiO2-K2O圖解中，3個(gè)樣品均落入高鉀鈣堿性系列區(qū)（圖3b），表明班韋烏盧地塊花崗巖樣品為一套高鉀鈣堿性巖石；Al2O3含量為14.12%～14.65%，A/CNK為1.12～1.15，A/NK為1.35～1.50，屬過鋁質(zhì)巖石（圖4）。在Zr-SiO2圖中，D6099和D6106樣品投點(diǎn)落入I型花崗巖范圍內(nèi)（圖5a）；在Y-SiO2圖中，樣品投點(diǎn)全部落入I型花崗巖范圍內(nèi)（圖5b）。

表2 班韋烏盧地塊卡薩馬地區(qū)花崗巖主量、微量元素和稀土元素?cái)?shù)據(jù)表Tab.2 Major,trace and rare earth elements compositions of the granites in the Kasama area of Bangweulu block

圖3 班韋烏盧地塊卡薩馬地區(qū)花崗巖TAS圖解（A圖Ir界限據(jù)參考文獻(xiàn)[20]）和SiO 2-K2O圖解（B圖底圖據(jù)參考文獻(xiàn)[21]）Fig.3 TAS diagram and SiO 2-K2O diagram of the granites in the Kasama area of Bangweulu block

4.2 稀土及微量元素特征

班韋烏盧地塊卡薩馬地區(qū)花崗巖稀土的總量∑REE=169.01×10-6～312.40×10-6，LREE=140.66×10-6～283.95×10-6，HREE=25.68×10-6～28.45×10-6，LREE/HREE=4.96～9.98，(La/Yb)N=4.81～13.05。稀土配分模式明顯呈右傾型（圖6a），輕稀土富集、重稀土虧損；輕稀土分異顯著（(La/Sm)N=3.13～3.79）；重稀土分異程度低（(Gd/Lu)N=1.13～2.14）；銪呈明顯的負(fù)異常（δEu=0.36～0.59）。在微量元素標(biāo)準(zhǔn)化蛛網(wǎng)圖上（圖6b），花崗巖中大離子親石元素Rb和K相對富集、而Sr相對虧損；高場強(qiáng)元素Zr、Hf、Th和U相對富集，而P、Ti、Nb和Ta相對虧損。

圖4 班韋烏盧地塊卡薩馬地區(qū)花崗巖A/CNK-A/NK圖解（底圖據(jù)參考文獻(xiàn)[22]）Fig.4 A/CNK vs.A/NK diagram of the granites in the Kasama area of Bangweulu block

圖5 班韋烏盧地塊卡薩馬地區(qū)花崗巖Zr-SiO 2判別圖（a）和Y-SiO 2判別圖（b）（據(jù)參考文獻(xiàn)[23]）Fig.5 Zr vs.SiO 2 diagram(a)and Y vs.SiO 2 diagram(b)of the granites in the Kasama area of Bangweulu block

圖6 班韋烏盧地塊卡薩馬地區(qū)花崗巖球粒隕石標(biāo)準(zhǔn)化稀土元素配分模式圖和原始地幔標(biāo)準(zhǔn)化微量元素蛛網(wǎng)圖（標(biāo)準(zhǔn)化值據(jù)參考文獻(xiàn)[24]）Fig.6 Chondrite-normalized REE patterns and primitive mantle-normalized trace elements distribution patterns of the granite in the Kasama area of Bangweulu block

5 LA-ICP-MS鋯石U-Pb年齡和Lu-Hf同位素

5.1 LA-ICP-MS鋯石U-Pb年齡

D3016、D6099和D6106樣品的CL圖像見圖7，鋯石U-Pb同位素分析數(shù)據(jù)見表3和圖8。

D3016樣品選取了33個(gè)鋯石點(diǎn)進(jìn)行了U-Pb年齡測定，樣品的同位素?cái)?shù)據(jù)大部分落在諧和線上，6個(gè)鋯石數(shù)據(jù)偏離諧和線，分別為1、2、3、5、6和24號(hào)點(diǎn)。通過CL圖像，可以看出大部分鋯石發(fā)育振蕩環(huán)帶，部分鋯石具有繼承核，具有典型巖漿鋯石特征。D3016-2和D3016-6年齡明顯代表了繼承鋯石的年齡。鋯石多為長柱狀，長寬比為2/1到3/1。27個(gè)有效點(diǎn)的Th/U為0.23～1.33，計(jì)算獲得207Pb/206Pb加權(quán)平均年齡為1 965±8 Ma（MSWD=0.99，N=27）。

圖7 班韋烏盧地塊卡薩馬地區(qū)花崗巖鋯石CL圖像Fig.7 CL images of zircons from the granites in the Kasama area of Bangweulu block

表3 班韋烏盧地塊卡薩馬地區(qū)花崗巖LA-ICP-MS鋯石U-Pb定年分析結(jié)果Tab.3 LA-ICP-MS zircon U-Pb dating results of the granites in the Kasama area of Bangweulu block

續(xù)表3

D6099樣品選取了28個(gè)鋯石點(diǎn)進(jìn)行了U-Pb年齡測定，樣品的同位素?cái)?shù)據(jù)大部分落在諧和線上，11個(gè)鋯石數(shù)據(jù)偏離諧和線，分別為3、6、7、14、20、26、30、31、32、44和54號(hào)點(diǎn)。通過CL圖像，可以看出大部分鋯石發(fā)育振蕩環(huán)帶，部分鋯石具有繼承核，具有典型巖漿鋯石特征。鋯石多為長柱狀，長寬比為2/1到3/1。17個(gè)有效點(diǎn)的Th/U為0.01～0.97，計(jì)算獲得207Pb/206Pb加權(quán)平均年齡為1 934±27 Ma（MSWD=5.2，N=17）。

D6106樣品選取了33顆鋯石進(jìn)行了U-Pb年齡測定，樣品的同位素?cái)?shù)據(jù)大部分落在諧和線上，9個(gè)鋯石數(shù)據(jù)偏離諧和線，分別為2、7、8、9、10、22、24、25和31號(hào)點(diǎn)。通過CL圖像，可以看出大部分鋯石發(fā)育振蕩環(huán)帶，部分鋯石具有繼承核，具有典型巖漿鋯石特征。鋯石多為長柱狀，長寬比為2/1到3/1。24個(gè)有效點(diǎn)的Th/U為0.32～0.93，計(jì)算獲得207Pb/206Pb加權(quán)平均年齡為1 974±9 Ma（MSWD=1.04，N=24）。

5.2 鋯石Lu-Hf同位素

在鋯石U-Pb同位素測試基礎(chǔ)上，對花崗巖樣品進(jìn)行了鋯石Lu-Hf同位素測試，測試結(jié)果見表4、圖9和圖10。鋯石Lu-Hf同位素測點(diǎn)編號(hào)采用U-Pb編號(hào)。

D6099樣品中6顆鋯石的176Lu/177Hf值為0.001～0.001 5，176Hf/177Hf值為0.281 43～0.281 679。εHf(t)值為-2.7～3.9，平均值為0.77。其中，3個(gè)負(fù)值對應(yīng)的TDM2年齡變化范圍為2.58～2.83 Ga；3個(gè)正值對應(yīng)的TDM1年齡變化范圍為2.24～2.38 Ga。TDM1年齡變化范圍為2.24～2.55 Ga，平均值為2.35 Ga。TDM2年齡變化范圍為2.37～2.83 Ga，平均值為2.56 Ga。

D6106樣品中15顆鋯石176Lu/177Hf值為0.000 8～0.001 9，176Hf/177Hf值為0.281 234～0.281 599。εHf(t)值為-12.8～1.5，平均值為4.75。其中，14個(gè)負(fù)值對應(yīng)的TDM2年齡變化范圍為2.61～3.37 Ga；1個(gè)正值對應(yīng)的TDM1年齡為2.33 Ga。TDM1年齡變化范圍為2.33 Ga～2.86 Ga，平均值為2.55 Ga。TDM2年齡變化范圍為2.52～3.37 Ga，平均值為2.88 Ga。

圖8 班韋烏盧地塊卡薩馬地區(qū)花崗巖LA-ICP-MS鋯石U-Pb諧和圖Fig.8 LA-ICP-MS zircon U-Pb concordia diagrams for the granites in the Kasama area of Bangweulu block

表4 班韋烏盧地塊卡薩馬地區(qū)花崗巖鋯石Lu-Hf同位素組成Tab.4 In situ zircon Lu-Hf isotopic composition of the granites in the Kasama area of Bangweulu block

圖9 鋯石εHf(t)頻率直方圖(a)和TDM2(Ga)年齡直方圖(b)Fig.9 Histograms and frequency ofεHf(t)values(a)and histograms of corresponding TDM2(Ga)of zircons(b)

圖10 鋯石U-Pb年齡-εHf(t)圖解Fig.10 Variations ofεHf(t)values versus U-Pb ages

6 討論

6.1 花崗巖侵位年齡

班韋烏盧地塊中黑云母花崗巖（D3016）、二長花崗巖（D6099）和正長花崗巖（D6106）通過LA-ICPMS測定的鋯石U-Pb年齡分別為1 965±8 Ma（MSWD=0.99，N=27）、1 934±27 Ma（MSWD=5.2，N=17）和1 974±9 Ma（MSWD=1.04，N=24），這些年齡表明花崗巖侵位年齡為古元古代?；诨◢弾r的年齡數(shù)據(jù)和區(qū)域地質(zhì)背景我們認(rèn)為花崗巖的形成和古元古代烏本迪帶活動(dòng)有關(guān)。

6.2 花崗巖的成因

Lu-Hf同位素組成作為非常靈敏的地球化學(xué)示蹤劑，可以示蹤地殼和地幔物質(zhì)的演化歷史[25]。在部分熔融過程中，Hf比Lu更容易進(jìn)入熔體，因此地殼中的176Lu/177Hf和176Hf/177Hf比值低于地幔。εHf(t)正值代表花崗巖來源于年輕的地殼物質(zhì)，而負(fù)值表示來源于老的地殼物質(zhì)。

二長花崗巖（D6099）和正長花崗巖（D6106）的鋯石Lu-Hf同位素?cái)?shù)據(jù)顯示εHf(t)值變化范圍為-2.7～3.9和-12.8～1.5，TDM2年齡為2.37～2.83 Ga和2.52～3.37 Ga。兩件樣品的TDM2年齡遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于鋯石的形成年齡。在鋯石年齡-εHf(t)圖解中，花崗巖樣品的數(shù)據(jù)投點(diǎn)位于球粒隕石演化線兩側(cè)，說明原始巖漿是不均一的，鋯石的原始巖漿可能為新太古代-古元古代殼?；烊疚镔|(zhì)。

6.3 成巖構(gòu)造背景

前人對班韋烏盧地塊的研究主要集中在結(jié)晶基底的形成時(shí)代、是否存在太古宙古老地殼和古老地殼形成時(shí)代及其出露范圍等進(jìn)行探討[13]，任軍平[15]對班韋烏盧地塊卡薩馬地區(qū)2件石英閃長巖樣品的構(gòu)造環(huán)境進(jìn)行了研究，認(rèn)為石英閃長巖形成構(gòu)造環(huán)境為板塊碰撞前的俯沖消減環(huán)境。本次研究發(fā)現(xiàn)，在花崗巖Rb-（Y+Nb）構(gòu)造環(huán)境判別圖中（圖11a），班韋烏盧地塊卡薩馬地區(qū)花崗巖樣品落入后碰撞型花崗巖范圍內(nèi)；在R1-R2圖解（圖11b）中，樣品投點(diǎn)落入同碰撞花崗巖區(qū)域。綜上，班韋烏盧地塊花崗巖可能是在碰撞造山期，地殼發(fā)生熔融形成花崗巖質(zhì)巖漿，大量花崗質(zhì)巖漿經(jīng)過多期次重熔作用，與底侵的地幔巖漿混合，上升侵位形成。

7 結(jié)論

（1）班韋烏盧地塊卡薩馬地區(qū)黑云母花崗巖、二長花崗巖和正長花崗巖鋯石U-Pb年齡為1 934±27 Ma～1 974±9 Ma，形成于古元古代?；诨◢弾r的年齡數(shù)據(jù)和區(qū)域地質(zhì)背景，我們認(rèn)為花崗巖的形成和古元古代烏本迪帶活動(dòng)有關(guān)。

圖11 班韋烏盧地塊卡薩馬地區(qū)花崗巖Rb-(Y+Nb)(a，據(jù)參考文獻(xiàn)[26])和R1-R2(b，據(jù)參考文獻(xiàn)[27])構(gòu)造環(huán)境判別圖Fig.11 Rb-(Y+Nb)and R1-R2 discrimination diagrams of granites in the Kasama area of Bangweulu blockWPG.板內(nèi)花崗巖；ORG.大洋脊花崗巖；VAG.火山弧花崗巖；syn-COLG.同碰撞花崗巖；post-COLG.后碰撞花崗巖；①地幔斜長花崗巖；②板塊碰撞前消減地區(qū)花崗巖；③板塊碰撞后隆起期花崗巖；④晚造山期花崗巖；⑤非造山區(qū)A型花崗巖；⑥同碰撞（S型）花崗巖；⑦造山期后A型花崗巖；R1=4Si-11(Na+K)-2(Fe+Ti);R2=6Ca+2Mg+Al

（2）班韋烏盧地塊卡薩馬地區(qū)花崗巖屬于高鉀鈣堿性、過鋁質(zhì)I型花崗巖。巖體REE分異明顯，銪負(fù)異常明顯；大離子親石元素Rb和K相對富集、而Sr相對虧損；高場強(qiáng)元素Zr、Hf、Th和U相對富集，而P、Ti、Nb和Ta相對虧損。

（3）區(qū)內(nèi)花崗巖鋯石的εHf(t)值變化范圍為-2.7～3.9和-12.8～1.5，Hf同位素二階段模式年齡（TDM2）為2.37～2.83 Ga和2.52～3.37 Ga，花崗巖樣品的數(shù)據(jù)投點(diǎn)位于球粒隕石演化線兩側(cè)，說明原始巖漿是不均一的，花崗巖的原始巖漿可能為新太古代-古元古代殼與?；烊疚镔|(zhì)。