安徽滁州和管店早白堊世高鎂埃達(dá)克質(zhì)侵入巖的成因：鋯石U-Pb年代學(xué)和Sr-Nd-Hf同位素的制約*

王安琪 楊德彬,2 許文良 王清海 梁景輝

1.吉林大學(xué)地球科學(xué)學(xué)院，長(zhǎng)春 130061 2.自然資源部東北亞礦產(chǎn)資源評(píng)價(jià)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，長(zhǎng)春 130061

埃達(dá)克巖(adakite)這一概念是由Defant and Drummond (1990)提出，自此之后，埃達(dá)克巖在國(guó)際地學(xué)界一直是研究熱點(diǎn)之一。埃達(dá)克巖最初是指由年輕的俯沖洋殼發(fā)生熔融而形成的一套具有特殊地球化學(xué)特征的中酸性巖漿巖。而隨著對(duì)埃達(dá)克巖研究的逐步深入，人們發(fā)現(xiàn)埃達(dá)克巖的形成不僅只有板片熔融模式，其它形成機(jī)制也可以形成具埃達(dá)克巖地球化學(xué)特征的巖石，稱(chēng)之為埃達(dá)克質(zhì)巖石，如增厚大陸下地殼的直接熔融(Kay and Kay,2002;Xuetal.,2006;Huangetal.,2008;Yangetal.,2016)，拆沉加厚大陸下地殼的熔融(Xuetal.,2002;Gaoetal.,2004;Wangetal.,2006;Huangetal.,2008;楊德彬等,2008;霍騰飛等,2018)，以及玄武質(zhì)巖漿的地殼混染和分離結(jié)晶作用等(Castilloetal.,1999;Lietal.,2008,2009)。這些成因模式的提出使埃達(dá)克巖的成因模型變得多樣化，同時(shí)，將埃達(dá)克巖的形成環(huán)境也拓寬到非島弧環(huán)境，如陸-陸俯沖碰撞等，因此，埃達(dá)克質(zhì)巖石的研究對(duì)于探討大陸巖石圈的形成與演化提供了新的途徑。

安徽滁州和管店巖體出露于華北陸塊與揚(yáng)子陸塊結(jié)合部位。前人對(duì)滁州盆地中性火山巖的研究表明，安山質(zhì)巖石噴發(fā)于早白堊世，源區(qū)為俯沖加厚的揚(yáng)子大陸下地殼(謝成龍等,2009;王婷等,2016)，但滁州地區(qū)同時(shí)還出露有閃長(zhǎng)玢巖，它們的形成時(shí)代和源區(qū)性質(zhì)知之甚少。此外，前人對(duì)相鄰地區(qū)管店巖體中的二長(zhǎng)巖和石英二長(zhǎng)巖進(jìn)行了鋯石U-Pb年代學(xué)、全巖地球化學(xué)和Sr-Nd同位素分析，認(rèn)為其形成于早白堊世，起源于加厚大陸下地殼拆沉后與地幔橄欖巖的反應(yīng)物質(zhì)(資鋒等,2007,2008)，然而，管店巖體為復(fù)式巖體，除產(chǎn)出有二長(zhǎng)巖和石英二長(zhǎng)巖外，該地區(qū)還發(fā)育有石英閃長(zhǎng)巖，它們的形成時(shí)代和巖石成因目前還不清楚。另外，滁州早白堊世火山巖及管店二長(zhǎng)巖和石英二長(zhǎng)巖均具有高的MgO、Sr含量和低的Y含量以及高的Sr/Y比值，均顯示了高鎂埃達(dá)克質(zhì)巖石的地球化學(xué)特征，但關(guān)于研究區(qū)和相鄰地區(qū)早白堊世高鎂埃達(dá)克質(zhì)巖石的成因機(jī)制主要存在兩種觀點(diǎn)，多數(shù)學(xué)者認(rèn)為，它們起源于拆沉的加厚下部大陸地殼熔融的熔體與巖石圈地幔橄欖巖的反應(yīng)(Xuetal.,2006;Huangetal.,2008;楊德彬等,2008;霍騰飛等,2018)，少數(shù)學(xué)者則認(rèn)為，它們起源于受俯沖大洋板片熔/流體交代的加厚下部大陸地殼的部分熔融(謝建成等,2012)。鑒于此，本文選擇前人開(kāi)展工作較少的滁州閃長(zhǎng)玢巖和管店石英閃長(zhǎng)巖為研究對(duì)象，進(jìn)行全巖地球化學(xué)和Sr-Nd同位素以及鋯石U-Pb年代學(xué)和Hf同位素的綜合研究，確定滁州和管店高鎂埃達(dá)克質(zhì)閃長(zhǎng)巖的形成時(shí)代、源區(qū)性質(zhì)和巖石成因，進(jìn)而為探討華北陸塊東部早白堊世巖石圈減薄提供制約。

1 地質(zhì)背景與樣品描述

研究區(qū)位于安徽省東部的張八嶺隆起出露區(qū)(圖1)，為華北陸塊和揚(yáng)子陸塊的交匯部位。張八嶺隆起帶北段主要出露新元古代張八嶺群，巖性可與大別-蘇魯造山帶南側(cè)的紅安群上部云臺(tái)組對(duì)比。南段主要出露新太古代-古元古代的肥東群和新元古代張八嶺群，肥東群與上覆的張八嶺群成斷層接觸。

圖1 郯廬斷裂帶南段大地構(gòu)造位置(a)及滁州、管店侵入巖地質(zhì)簡(jiǎn)圖(b,據(jù)資鋒等,2008修改)Fig.1 Tectonic sketch map in southern Tan-Lu Fault area (a)and geological map showing the locations of Chuzhou and Guandian intrusive rocks (b,after Zi et al.,2008)

滁州巖體出露于滁州市西南郊，產(chǎn)于大豐山背斜東南翼東北端。在向斜軸線附近，有一系列北東、北北東、近東西向和北西向的斷裂，圍巖由下奧陶統(tǒng)至上寒武統(tǒng)灰?guī)r構(gòu)成。巖體平面形狀不規(guī)則，呈近南北向展布，出露面積1.2km2左右。滁州巖體主要由閃長(zhǎng)玢巖組成，樣品呈灰白色(圖2a)，斑狀結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造(圖2b)，主要礦物有斜長(zhǎng)石(Pl)、普通角閃石(Hb)、黑云母(Bi)。斑晶主要為斜長(zhǎng)石和普通角閃石，基質(zhì)由細(xì)粒斜長(zhǎng)石和普通角閃石組成。斜長(zhǎng)石含量為60%，多為長(zhǎng)板狀，可見(jiàn)聚片雙晶和環(huán)帶結(jié)構(gòu)。普通角閃石含量35%，呈長(zhǎng)柱狀，新鮮無(wú)蝕變。黑云母含量5%，片狀，發(fā)育極完全解理。副礦物為鋯石、榍石、磷灰石。

管店巖體沿張八嶺復(fù)背斜核部出露，整體呈北北東-南南西向展布，與瓦屋劉、瓦屋薛巖體呈條帶狀平行于郯廬斷裂帶分布，面積約43km2。巖體邊界與震旦系張八嶺組變質(zhì)火山巖為侵入接觸關(guān)系。巖體主要由二長(zhǎng)巖、石英二長(zhǎng)巖和石英閃長(zhǎng)巖組成。本文研究對(duì)象為石英閃長(zhǎng)巖，呈灰白色(圖2c)，中細(xì)粒半自形結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造，主要礦物有斜長(zhǎng)石、石英(Q)、黑云母和普通角閃石。斜長(zhǎng)石含量60%，板狀，具有兩組完全解理，發(fā)育聚片雙晶。石英含量5%，粒狀，無(wú)解理。黑云母含量10%，多為片狀，一組極完全解理。普通角閃石含量25%，長(zhǎng)柱狀，有兩組斜交解理(圖2d)。副礦物為磁鐵礦、磷灰石、榍石和鋯石。

圖2 滁州閃長(zhǎng)玢巖(a、b)和管店石英閃長(zhǎng)巖(c、d)野外產(chǎn)狀及顯微照片F(xiàn)ig.2 Field and microscopic photos showing petrographic features of Chuzhou dioritic porphyry (a,b)and Guandian quartz diorite (c,d)

2 分析方法

鋯石分選在河北省廊坊宇能地質(zhì)服務(wù)公司完成。利用淘選和電磁方法挑選鋯石，在顯微鏡下進(jìn)一步提純，挑選鋯石晶形較好，內(nèi)部包裹體較少的顆粒。將挑選的鋯石粘貼在有雙面膠的載玻片上并套上靶環(huán)，灌膠后干燥40分鐘，待固結(jié)后將樣品靶進(jìn)行打磨，使鋯石顆粒表面出露。在自然資源部東北亞礦產(chǎn)資源評(píng)價(jià)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室(吉林大學(xué))完成LA-ICP-MS鋯石U-Pb定年測(cè)試。

全巖主量元素和微量元素分析均在武漢上譜分析測(cè)試科技有限公司完成。將樣品用瑪瑙研缽制成200目以下的粉末，主量元素采用X射線熒光光譜儀測(cè)定，燒失量采用重量法測(cè)定，分析精度優(yōu)于1%；微量元素采用電感耦合等離子質(zhì)譜(ICP-MS)分析。

全巖Sr-Nd同位素分析在中國(guó)科學(xué)院廣州地球化學(xué)研究所同位素地球化學(xué)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室完成。Sr-Nd同位素分析首先使用HNO3+HF混合酸進(jìn)行液解，使用陽(yáng)離子交換技術(shù)進(jìn)行分離，將樣液的Rb、Sr和稀土元素分離出來(lái)后，利用LN特效樹(shù)脂進(jìn)行Nd的分離和純化。儀器的準(zhǔn)確度采用La Jolla的國(guó)際標(biāo)樣和標(biāo)樣NBS-987進(jìn)行檢測(cè)。Sr同位素質(zhì)量分餾用88Sr/86Sr=8.375209來(lái)校正，國(guó)際標(biāo)樣NBS-987的88Sr/86Sr值為0.710245±15(2δ，N=9)，NBS-607的88Sr/86Sr值為1.198898；Nd同位素質(zhì)量分餾用146Nd/144Nd=0.721900校正。

鋯石Hf同位素分析在中國(guó)地質(zhì)大學(xué)(武漢)地質(zhì)過(guò)程與礦產(chǎn)資源國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室完成。實(shí)驗(yàn)過(guò)程中采用配有193nm激光取樣系統(tǒng)的Neptune多接收電感耦合等離子體質(zhì)譜儀(MC-ICP-MS)對(duì)鋯石進(jìn)行測(cè)定，測(cè)定激光的剝蝕直徑為64μm，激光剝蝕時(shí)間為26s，Ar作為剝蝕物質(zhì)載氣，測(cè)定時(shí)使用鋯石國(guó)際標(biāo)樣91500作為參考物質(zhì)。分析過(guò)程采用TIMS測(cè)定值176Yb/172Yb=0.5886對(duì)176Yb的干擾進(jìn)行校正，鋯石標(biāo)樣91500的測(cè)定值為176Hf/177Hf=0.2822934±24(N=43)。

3 分析結(jié)果

3.1 鋯石陰極發(fā)光與微量元素

鋯石陰極發(fā)光圖像顯示，滁州閃長(zhǎng)玢巖(FY3-1)中鋯石無(wú)色透明，呈長(zhǎng)柱狀，大小100～150μm，長(zhǎng)寬比介于1.5～2.5之間(圖3a)，Th/U比值為0.31～0.91，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)清晰，發(fā)育震蕩環(huán)帶，暗示它們?yōu)閹r漿成因鋯石(圖3a)。管店石英閃長(zhǎng)巖(FY4-1)中鋯石無(wú)色透明，呈長(zhǎng)柱狀到不規(guī)則狀(圖3b)，大小100～125μm，長(zhǎng)寬比介于1.5～2.0之間，Th/U比值介于0.79～1.55之間，發(fā)育條痕狀吸收和扇狀，表明均為巖漿成因鋯石(圖3b)。兩組鋯石的稀土元素(表1)均顯示出富集重稀土元素(HREE)，虧損輕稀土元素(LREE)的上翹型特征，具明顯的Ce正異常以及Eu負(fù)異常(圖4)，以上特征均表明鋯石為巖漿鋯石。

表1 滁州閃長(zhǎng)玢巖和管店石英閃長(zhǎng)巖鋯石稀土元素組成(×10-6)Table 1 Zircon rare earth element concentrations of Chuzhou dioritic porphyry and Guandian quartz diorite (×10-6)

圖3 滁州閃長(zhǎng)玢巖(a)和管店石英閃長(zhǎng)巖(b)代表性鋯石陰極發(fā)光圖像Fig.3 Cathodoluminescence images showing characteristics of representative zircons of Chuzhou dioritic porphyry (a)and Guandian quartz diorite (b)

圖4 滁州閃長(zhǎng)玢巖和管店石英閃長(zhǎng)巖鋯石球粒隕石標(biāo)準(zhǔn)化稀土元素配分型式圖(標(biāo)準(zhǔn)化值據(jù)Boynton,1984)Fig.4 Chondrite-normalized rare earth element patterns for the zircons from Chuzhou dioritic porphyry and Guandian quartz diorite (a,normalization values after Boynton,1984)

3.2 鋯石U-Pb年代學(xué)

滁州閃長(zhǎng)玢巖中27顆鋯石測(cè)定了27個(gè)點(diǎn)(表2)，其年齡介于133～124Ma之間，206Pb/238U加權(quán)平均年齡為128±1Ma(MSWD=2.6,N=27;圖5a)。管店石英閃長(zhǎng)巖中鋯石U-Pb定年結(jié)果介于133～125Ma之間，206Pb/238U加權(quán)平均年齡為130±2Ma(MSWD=0.6,N=13;圖5b)。定年結(jié)果表明，滁州閃長(zhǎng)玢巖和管店石英閃長(zhǎng)巖侵位時(shí)代均為早白堊世。

表2 滁州閃長(zhǎng)玢巖和管店石英閃長(zhǎng)巖鋯石U-Pb定年數(shù)據(jù)Table 2 U-Pb isotopic data of Chuzhou dioritic porphyry and Guandian quartz diorite

圖5 滁州閃長(zhǎng)玢巖(a)和管店石英閃長(zhǎng)巖(b)鋯石U-Pb諧和圖和加權(quán)平均年齡圖Fig.5 U-Pb concordia and weighted mean age diagrams for the zircons in Chuzhou dioritic porphyry (a)and Guandian quartz diorite (b)

3.3 主量元素和微量元素

滁州閃長(zhǎng)玢巖和管店石英閃長(zhǎng)巖具有相似的巖石地球化學(xué)屬性，整體具相對(duì)富SiO2、Al2O3和Na2O以及高的Mg#值 [Mg#=Mg/(Mg+Fe2+)×100] 和Na2O/K2O比值的特征(表3)。其中，滁州閃長(zhǎng)玢巖的SiO2含量為58.55%～59.33%、MgO為4.43%～5.10%、Na2O為3.12%～3.52%、Na2O/K2O為1.33～1.47、Mg#為57～58。管店石英閃長(zhǎng)巖SiO2=59.94%～60.12%、MgO=4.59%～4.71%、Na2O=3.80%～3.91%、Na2O/K2O均為1.2、Mg#均為61。在SiO2-Na2O+K2O圖上(圖6a)，滁州閃長(zhǎng)玢巖投影在閃長(zhǎng)巖區(qū)域，管店石英閃長(zhǎng)巖則落入二長(zhǎng)巖區(qū)域，二者均為亞堿性系列巖石，與郯廬斷裂帶南段以及徐淮地區(qū)的早白堊世埃達(dá)克質(zhì)巖石相一致(Xuetal.,2006;資鋒等,2007,2008;謝成龍等,2009;王婷等,2016)，相比較于長(zhǎng)江中下游埃達(dá)克質(zhì)巖石堿含量則較低(Liuetal.,2010)；在SiO2-K2O圖上(圖6b)，滁州閃長(zhǎng)玢巖和管店石英閃長(zhǎng)巖樣品投影在高鉀鈣堿性系列范圍內(nèi)，與郯廬斷裂帶南段及徐淮地區(qū)埃達(dá)克質(zhì)巖石相似。

表3 滁州閃長(zhǎng)玢巖和管店石英閃長(zhǎng)巖主量元素(wt%)和微量元素(×10-6)組成Table 3 Major (wt%)and trace (×10-6)element compositions of Chuzhou dioritic porphyry and Guandian quartz diorite

圖6 滁州閃長(zhǎng)玢巖和管店石英閃長(zhǎng)巖TAS圖解(a,據(jù)Irvine and Baragar,1971)和SiO2-K2O圖解(b,據(jù)Peccerillo and Taylor,1976)數(shù)據(jù)來(lái)源：郯廬斷裂帶南段埃達(dá)克質(zhì)巖(資鋒等,2007,2008)；徐淮地區(qū)埃達(dá)克質(zhì)巖(Xu et al.,2006;霍騰飛等,2018)；長(zhǎng)江中下游埃達(dá)克質(zhì)巖(Liu et al.,2010).圖7-圖13圖例及數(shù)據(jù)來(lái)源同此圖Fig.6 Diagrams of TAS (a,after Irvine and Baragar,1971)and K2O vs.SiO2 (b,after Peccerillo and Taylor,1976)for Chuzhou dioritic porphyry and Guandian quartz dioriteData source:adakites from South Tan-Lu Fault (Zi et al.,2007,2008);adakites from Xuzhou-Huaibei area (Xu et al.,2006;Huo et al.,2018);adakites from Lower Yangtze River Belt (Liu et al.,2010).The data source and legends in Fig.7-Fig.13 are same as this figure

滁州和管店閃長(zhǎng)質(zhì)巖石具有類(lèi)似的稀土元素球粒隕石標(biāo)準(zhǔn)化配分型式，它們整體具LREE富集、HREE虧損的特征(圖7a)，輕、重稀土元素分異明顯，Eu負(fù)異常不明顯(δEu=0.85～0.93)，∑REE=104×10-6～170×10-6，∑LREE=96×10-6～159×10-6，∑HREE=8×10-6～11×10-6，LREE/HREE=12～14。

圖7 滁州閃長(zhǎng)玢巖和管店石英閃長(zhǎng)巖球粒隕石標(biāo)準(zhǔn)化稀土元素配分型式(a，標(biāo)準(zhǔn)化值據(jù)Boynton,1984)和原始地幔標(biāo)準(zhǔn)化微量元素蛛網(wǎng)圖(b，標(biāo)準(zhǔn)化值據(jù)Sun and McDonough,1989)Fig.7 Chondrite-normalized REE patterns (a,normalization values after Boynton,1984)and primitive mantle-normalized trace element spider diagrams (b,normalization values after Sun and McDonough,1989)for Chuzhou dioritic porphyry and Guandian quartz diorite

原始地幔標(biāo)準(zhǔn)化微量元素蛛網(wǎng)圖顯示，滁州和管店閃長(zhǎng)質(zhì)巖石富集大離子親石元素(LILE,如Rb、Ba)，明顯虧損高場(chǎng)強(qiáng)元素(HFSE,如Nb、Ta、Zr、Hf)，顯示出明顯的Ti負(fù)異常以及Pb正異常(圖7b)。在微量元素組成上，它們具有低的Y含量，介于10.15×10-6～15.33×10-6之間，以及高的Sr/Y比值，為57～69，此外，YbN為4.55～6.80，(La/Yb)N為17.24～18.52，滁州和管店閃長(zhǎng)質(zhì)巖石的上述特征具明顯的埃達(dá)克質(zhì)巖石地球化學(xué)屬性，在Y-Sr/Y和YbN-(La/Yb)N

3.4 全巖Sr-Nd同位素

滁州和管店埃達(dá)克質(zhì)巖石具有類(lèi)似的全巖Sr-Nd同位素組成(表4)，滁州閃長(zhǎng)玢巖的初始87Sr/86Sr比值為0.7066311和0.706106，εNd(t)值為-17.7和-16.9，它們的二階段Nd模式年齡(tDM2)分別為2344Ma、2286Ma；管店石英閃長(zhǎng)巖兩個(gè)樣品的初始87Sr/86Sr比值為0.705924和0.704576，εNd(t)值為-15.8和-18.7，tDM2為2211Ma和2444Ma(表4)。

表4 滁州閃長(zhǎng)玢巖和管店石英閃長(zhǎng)巖Sr-Nd同位素組成Table 4 Sr-Nd isotopic compositions of Chuzhou dioritic porphyry and Guandian quartz diorite

在Sr-Nd同位素圖中(圖9)，滁州和管店埃達(dá)克質(zhì)巖石均落在球粒隕石演化線之下，并投在北大別鎂鐵質(zhì)巖石組成范圍附近，與郯廬造山帶南段和徐淮地區(qū)部分埃達(dá)克質(zhì)巖石的Sr-Nd同位素組成相類(lèi)似(Xuetal.,2006;資鋒等,2007,2008;楊德彬等,2008;謝成龍等,2009;王婷等,2016)，而低于長(zhǎng)江中下游埃達(dá)克質(zhì)巖石Sr-Nd同位素組成(Liuetal.,2010)。

圖8 滁州閃長(zhǎng)玢巖和管店石英閃長(zhǎng)巖Sr/Y-Y圖(a)和(La/Yb)N-YbN圖(b)(據(jù)Defant and Drummond,1990;Martin et al.,2005;球粒隕石標(biāo)準(zhǔn)化值據(jù)Boynton,1984)Fig.8 Diagrams of Sr/Y vs.Y (a)and (La/Yb)N vs.YbN (b)for Chuzhou dioritic porphyry and Guandian quartz diorite (after Defant and Drummond,1990;Martin et al.,2005;Chondrite-normalized after Boynton,1984)

圖9 滁州閃長(zhǎng)玢巖和管店石英閃長(zhǎng)巖Sr-Nd同位素組成數(shù)據(jù)來(lái)源：大洋中脊玄武巖和遠(yuǎn)洋沉積物(Hofmann,2003)；新生代板片埃達(dá)克巖(Defant and Kepezhinskas,2001)；揚(yáng)子克拉通下地殼(Chen and Jahn,1998)；華北克拉通下地殼(Jahn et al.,1999)；北大別埃達(dá)克質(zhì)巖石(Wang et al.,2007;Huang et al.,2008)Fig.9 Sr-Nd isotopic compositions of Chuzhou dioritic porphyry and Guandian quartz dioriteData source:mid-ocean ridge basalts and marine sediments (Hofmann,2003);Cenozoic slab-derived adakites (Defant and Kepezhinskas,2001);the lower crust of the Yangtze Craton (Chen and Jahn,1998);the lower crust of the North China Craton (Jahn et al.,1999);North Dabie adakitic rocks (Wang et al.,2007;Huang et al.,2008)圖上(圖8)，樣品均投影在埃達(dá)克巖區(qū)域，表明滁州和管店閃長(zhǎng)質(zhì)巖石屬于埃達(dá)克質(zhì)巖石，結(jié)合相對(duì)高的MgO含量及Mg#值(滁州閃長(zhǎng)玢巖MgO=4.43%～5.10%，Mg#=57～58；管店石英閃長(zhǎng)巖MgO=4.59%～4.71%，Mg#均為61)，暗示它們屬于高鎂埃達(dá)克質(zhì)巖石。

3.5 鋯石Hf同位素

在鋯石U-Pb年代學(xué)的基礎(chǔ)上，對(duì)滁州和管店埃達(dá)克質(zhì)巖石2件樣品進(jìn)行了鋯石原位Hf同位素分析，結(jié)果見(jiàn)表5。滁州閃長(zhǎng)玢巖鋯石176Hf/177Hf值為0.282040～0.282152，其εHf(t)值為-23.1～-19.1，tDM2為2648～2398Ma。管店石英閃長(zhǎng)巖176Hf/177Hf值介于0.281965～0.282130之間，其εHf(t)值介于-25.6～-20.0之間，tDM2介于2802～2450Ma之間。在εHf(t)與U-Pb年齡圖中(圖10)，滁州和管店埃達(dá)克質(zhì)巖石均投影于球粒隕石演化線之下，與郯廬斷裂帶南緣埃達(dá)克質(zhì)巖石的Hf同位素組成相類(lèi)似，低于徐淮地區(qū)埃達(dá)克質(zhì)巖石εHf(t)值(楊德彬等,2008;霍騰飛等,2018)。

表5 滁州閃長(zhǎng)玢巖和管店石英閃長(zhǎng)巖鋯石Hf同位素組成Table 5 Zircon Hf isotopic compositions of Chuzhou dioritic porphyry and Guandian quartz diorite

圖10 滁州閃長(zhǎng)玢巖和管店石英閃長(zhǎng)巖鋯石Hf同位素組成Fig.10 Zircons Hf isotopic compositions of Chuzhou dioritic porphyry and Guandian quartz diorite

4 討論

4.1 滁州和管店埃達(dá)克質(zhì)巖石的形成時(shí)代

滁州閃長(zhǎng)玢巖和管店石英閃長(zhǎng)巖兩個(gè)樣品中鋯石的CL圖像顯示(圖3)，鋯石晶形完好，內(nèi)部結(jié)構(gòu)清晰，發(fā)育震蕩環(huán)帶或條痕狀吸收，表明它們?yōu)榈湫偷膸r漿鋯石。這也得到了鋯石微量元素的支持，樣品的Th/U比值介于0.31～1.55之間，明顯大于變質(zhì)鋯石的Th/U比值(通常<0.1)，而類(lèi)似于巖漿鋯石的Th/U比值(通常>0.4)，并且樣品具有上翹型的稀土元素配分型式(圖4)。滁州閃長(zhǎng)玢巖(FY3-1)巖漿鋯石U-Pb年齡介于133～124Ma之間，206Pb/238U加權(quán)平均年齡為128±1Ma(MSWD=2.6,N=27)，管店石英閃長(zhǎng)巖(FY4-1)巖漿鋯石U-Pb定年結(jié)果介于133～125Ma之間，206Pb/238U加權(quán)平均年齡為130±2Ma(MSWD=0.6,N=13)(圖5)。上述定年結(jié)果表明，滁州閃長(zhǎng)玢巖和管店石英閃長(zhǎng)巖形成于早白堊世，為早白堊世巖漿活動(dòng)的產(chǎn)物。這與研究區(qū)滁州、上腰鋪埃達(dá)克質(zhì)侵入巖的40Ar-39Ar定年結(jié)果(127Ma,資鋒等,2007)相一致，同時(shí)與管店石英二長(zhǎng)巖的SHRIMP鋯石U-Pb年代學(xué)結(jié)果(131Ma,資鋒等,2008)以及滁州盆地火山巖U-Pb年代學(xué)結(jié)果(128Ma,王婷等,2016)相吻合，也與徐淮地區(qū)、長(zhǎng)江中下游地區(qū)早白堊世時(shí)期廣泛發(fā)育的巖漿事件相類(lèi)似(楊德彬等,2008;Liuetal.,2010;霍騰飛等,2018)，它們是研究區(qū)乃至中國(guó)東部早白堊世時(shí)期最強(qiáng)烈的一次巖漿活動(dòng)的響應(yīng)(Wuetal.,2005;Yangetal.,2010,2012,2013,2016)。

4.2 滁州和管店埃達(dá)克質(zhì)巖石的巖石成因及源區(qū)性質(zhì)

滁州閃長(zhǎng)玢巖和管店石英閃長(zhǎng)巖整體具有高SiO2、富Al2O3和Na2O含量以及高的Na2O/K2O比值的特征，而原始地幔標(biāo)準(zhǔn)化微量元素蛛網(wǎng)圖(圖7b)顯示，滁州閃長(zhǎng)玢巖和管店石英閃長(zhǎng)巖富集大離子親石元素(LILE,如Rb、Ba)，明顯虧損高場(chǎng)強(qiáng)元素(HFSE,如Nb、Ta、Zr、Hf)，具有低的全巖εNd(t)和鋯石εHf(t)值，暗示它們起源于大陸地殼的部分熔融。此外，來(lái)源于地幔源區(qū)的巖石通常具有相對(duì)高的Ni、Cr含量，如Ni>400×10-6，Cr>1000×10-6(Wilson,1989)，滁州閃長(zhǎng)玢巖和管店石英閃長(zhǎng)巖的Ni、Cr含量較低(Ni=50×10-6～79×10-6,Cr=119×10-6～186×10-6)，這與地幔源區(qū)直接形成的巖石不符。另外，樣品具有低的Nb/U值(4.63～7.70)和Ta/U值(0.32～0.56)，也低于地幔熔融形成的巖石(Nb/U=47,Ta/U=2.7;Hofmann,1988;Taylor and McLennan,1995;Wangetal.,2020b)。上述特征也進(jìn)一步證明了，滁州閃長(zhǎng)玢巖和管店石英閃長(zhǎng)巖為殼源屬性。然而，滁州閃長(zhǎng)玢巖和管店石英閃長(zhǎng)巖具有相對(duì)較高的MgO含量(4.43%～5.10%)和Mg#值(57～61)，也顯示了幔源的信息。此外，樣品還顯示出高的Sr含量(575×10-6～1035×10-6)和低的Y含量(10.15×10-6～15.33×10-6)以及高的Sr/Y比值(57～69)，表明滁州和管店閃長(zhǎng)質(zhì)巖石屬于高鎂埃達(dá)克質(zhì)巖石，在埃達(dá)克巖判別圖解上，樣品均投影于埃達(dá)克巖區(qū)域也證明了這一點(diǎn)(圖8)。

狹義的埃達(dá)克巖最初是由Defant and Drummond (1990)研究阿留申島弧火山鏈西部的埃達(dá)克島所發(fā)現(xiàn)的一類(lèi)具有特殊地球化學(xué)屬性的巖石，提出埃達(dá)克巖是俯沖的年輕洋殼板片部分熔融的產(chǎn)物。而埃達(dá)克巖的概念提出后，隨著研究的深入發(fā)現(xiàn)，除了俯沖的洋殼板片部分熔融形成機(jī)制以外，埃達(dá)克巖的形成環(huán)境由島弧環(huán)境也擴(kuò)展到非島弧環(huán)境，并將這一類(lèi)巖石稱(chēng)為埃達(dá)克質(zhì)巖石，它們通常是具有一套特定地球化學(xué)屬性的中酸性火成巖，其SiO2≥56%，Al2O3≥15%，富Na、貧K，具有高的Sr含量(>400×10-6)和較高的Sr/Y(>20)及(La/Yb)N(>10)比值，以及低的HREE和Y(≤18×10-6)含量，無(wú)Eu異?；蜉p微的負(fù)異常(Defant and Drummond,1990;Martinetal.,2005;Xuetal.,2006;Yangetal.,2016)。埃達(dá)克質(zhì)巖石的成因模式主要包括：(1)年輕的俯沖玄武質(zhì)洋殼熔融；(2)玄武質(zhì)母巖漿的結(jié)晶分異；(3)增厚的下地殼直接部分熔融；(4)拆沉的古老下地殼部分熔融。那么，滁州和管店高鎂埃達(dá)克質(zhì)巖石的巖石成因如何？

首先，年輕的玄武質(zhì)俯沖洋殼發(fā)生俯沖時(shí)，俯沖板片在75～80km發(fā)生部分熔融可以形成埃達(dá)克巖。但滁州和管店埃達(dá)克質(zhì)巖石初始87Sr/86Sr比值(0.7046～0.7066)及εNd(t)值(-20.3～-17.4)與年輕俯沖洋殼部分熔融形成的埃達(dá)克質(zhì)巖石的虧損同位素組成(εNd(t)>6，(87Sr/86Sr)i<0.7045,Defant and Drummond,1990)差異較大(圖9)。此外，滁州和管店埃達(dá)克質(zhì)巖石Ni、Cr含量較低(Ni=50×10-6～79×10-6，Cr=119×10-6～186×10-6，通常地幔巖石Ni>400×10-6，Cr>1000×10-6，Wilson,1989)，這與洋殼部分熔融形成的巖石明顯不同。另外，滁州和管店埃達(dá)克質(zhì)巖石具有相對(duì)高的K2O含量，而不同于俯沖洋殼熔融形成的埃達(dá)克巖具有相對(duì)低的K2O含量。K2O在角閃石中的富集程度高于石榴石及斜方輝石(Liuetal.,2010)，因此，俯沖洋殼部分熔融的殘余相礦物多為石榴石+斜方輝石+角閃石，其形成的埃達(dá)克巖通常具有較低的K2O含量(Defant and Drummond,1990;Rappetal.,1991;Sen and Dunn,1994;Martinetal.,2005)，而大陸基性下地殼部分熔融的殘余相一般為榴輝巖，而角閃石很少，其形成的埃達(dá)克巖通常具有較高的K2O含量(Huang and He,2010)。上述證據(jù)顯示，滁州和管店埃達(dá)克質(zhì)巖石并非由年輕的玄武質(zhì)俯沖洋殼部分熔融產(chǎn)生。

其次，玄武質(zhì)母巖漿結(jié)晶分異形成埃達(dá)克巖。一種可能是上地幔頂部條件下初始島弧巖漿高壓結(jié)晶分異形成的產(chǎn)物(Macphersonetal.,2006)，另外一種可能是俯沖板片脫水交代地幔楔，之后經(jīng)歷角閃石±斜長(zhǎng)石低壓分離結(jié)晶形成埃達(dá)克巖(Castilloetal.,1999;Lietal.,2008,2009)。前者為島弧巖漿經(jīng)歷石榴子石的高壓分離結(jié)晶作用，石榴子石±輝石的高壓分離結(jié)晶作用導(dǎo)致巖漿中Al2O3隨SiO2的增加而降低，但Sr/Y和La/Y比值則隨SiO2的增加而升高。后者則由于角閃石±斜長(zhǎng)石的低壓分離作用形成顯著的“V”型稀土元素分布型式。如Macphersonetal.(2006)認(rèn)為菲律賓棉蘭老島埃達(dá)克巖是由島弧巖漿經(jīng)歷石榴子石的高壓分離結(jié)晶作用過(guò)程形成的，該成因的主要特征為巖漿中Al2O3與SiO2的變化呈負(fù)相關(guān)關(guān)系，而Sr/Y和La/Y的比值與SiO2的變化呈正相關(guān)關(guān)系，然而，滁州和管店埃達(dá)克質(zhì)巖石并不具備這一特征。在La/Sm與La及Zr/Sm與Zr圖中(圖11)，滁州和管店埃達(dá)克質(zhì)巖石顯示部分熔融趨勢(shì)，而與玄武質(zhì)巖漿的分離結(jié)晶趨勢(shì)不一致。此外，研究區(qū)并沒(méi)有發(fā)現(xiàn)同時(shí)代大規(guī)模的基性巖漿與滁州或管店巖體及其周邊的中酸性侵入巖體密切共生，也沒(méi)有發(fā)現(xiàn)與此相關(guān)的堆晶巖。因此，玄武質(zhì)巖漿的結(jié)晶分異也不可能形成滁州和管店埃達(dá)克質(zhì)巖石。

圖11 滁州閃長(zhǎng)玢巖和管店石英閃長(zhǎng)巖La/Sm-La (a)與Zr/Sm-Zr (b)圖解Fig.11 La/Sm vs.La (a)and Zr/Sm vs.Zr (b)diagrams for Chuzhou dioritic porphyry and Guandian quartz diorite

再次，滁州和管店埃達(dá)克質(zhì)巖石雖然顯示出源區(qū)巖石部分熔融的趨勢(shì)(圖11)，可以由增厚的下地殼物質(zhì)直接部分熔融形成埃達(dá)克巖。但是，這類(lèi)埃達(dá)克巖由于沒(méi)有地幔物質(zhì)的涉入，通常具有低的MgO含量、Mg#值等特征(Kay and Kay,2002;Xuetal.,2006;Huangetal.,2008;Yangetal.,2016)。然而，滁州和管店埃達(dá)克質(zhì)巖石具有較高的MgO含量(4.43%～5.10%)和Mg#值(57～61)，增厚下地殼物質(zhì)的直接部分熔融模式無(wú)法解釋滁州和管店埃達(dá)克質(zhì)巖相對(duì)高的MgO含量、Mg#值。

最后，拆沉下地殼部分熔融形成埃達(dá)克巖。單純的地殼物質(zhì)直接熔融產(chǎn)生的熔體中MgO含量并不高，而滁州和管店埃達(dá)克質(zhì)巖石具有相對(duì)高的MgO含量和Mg#值。實(shí)驗(yàn)巖石學(xué)已經(jīng)證明，具有這種主微量元素特征(SiO2=58%～60%；MgO=4.4%～5.1%)的安山質(zhì)巖石，無(wú)法直接由玄武質(zhì)下地殼部分熔融形成，而更可能來(lái)源于拆沉下地殼與地幔橄欖巖的反應(yīng)。在MgO-SiO2及TiO2-SiO2圖中(圖12)，樣品均投影于拆沉下地殼部分熔融形成的埃達(dá)克巖區(qū)域，暗示它們是源于拆沉下地殼熔融的熔體與地幔橄欖巖反應(yīng)的產(chǎn)物。這種模式下形成的高鎂埃達(dá)克質(zhì)巖石與富集地幔部分熔融形成的高鎂巖石常常因?yàn)橄嗨频闹魑⒘吭丶巴凰亟M成(如偏低的主量元素、相容元素Cr、Ni、全巖εNd(t)和鋯石εHf(t)值)而難以區(qū)分。然而，同一熔體由于處于封閉體系狀態(tài)下，其同位素組成基本保持恒定，而熔體與其它組分反應(yīng)后，由于兩種組分的差異，常常在同位素上體現(xiàn)出明顯的變化性。因此，通過(guò)主量元素與同位素之間的相關(guān)性判定，可以有效的識(shí)別熔體是否經(jīng)歷過(guò)兩種巖漿的反應(yīng)作用。本文的研究顯示主量元素(SiO2、MgO)與全巖(87Sr/86Sr)i和εNd(t)值表現(xiàn)出明顯的線性關(guān)系，隨SiO2含量的升高(或MgO含量的降低)，全巖Sr-Nd同位素明顯由虧損轉(zhuǎn)變?yōu)楦患?圖13)，這表明滁州和管店閃長(zhǎng)質(zhì)巖石并非直接來(lái)源于富集地幔的部分熔融，而應(yīng)起源于地幔熔體與下地殼組分反應(yīng)的產(chǎn)物。這種成因模型通常是已經(jīng)加厚的鎂鐵質(zhì)下地殼物質(zhì)發(fā)生榴輝巖相變質(zhì)，其密度明顯升高，由于重力的不穩(wěn)定而發(fā)生拆沉作用，拆沉的榴輝巖質(zhì)下地殼密度通常大于巖石圈地幔而下沉到地幔深部，進(jìn)而榴輝巖質(zhì)下地殼熔融形成的埃達(dá)克質(zhì)巖漿與地幔橄欖巖發(fā)生反應(yīng)，該過(guò)程形成的埃達(dá)克質(zhì)巖石具有相對(duì)高的MgO含量(MgO=4.43%～5.10%;Xuetal.,2002;Gaoetal.,2004;Wangetal.,2006;Huangetal.,2008)。此外，滁州和管店埃達(dá)克質(zhì)巖石具有富集LREE，虧損HREE，Eu負(fù)異常不明顯(δEu=0.85～0.92)的特點(diǎn)。石榴石及金紅石是重稀土元素的富集礦物，可以很好的解釋樣品中輕重稀土分異明顯和HREE虧損的特征，而斜長(zhǎng)石則是Eu元素的載體，Eu負(fù)異常應(yīng)與源區(qū)中斜長(zhǎng)石的殘留有關(guān)。上述特征表明，滁州和管店埃達(dá)克質(zhì)巖石起源于拆沉的加厚基性下地殼物質(zhì)的部分熔融及其與地幔橄欖巖反應(yīng)的產(chǎn)物，源區(qū)巖石主要為變質(zhì)基性下地殼(榴輝巖或角閃榴輝巖)，同時(shí)存在石榴石±金紅石以及少量的斜長(zhǎng)石殘留。

圖12 滁州閃長(zhǎng)玢巖和管店石英閃長(zhǎng)巖MgO-SiO2 (a)和TiO2-SiO2 (b)圖解俯沖洋殼熔融形成的埃達(dá)克巖，拆沉下地殼熔融形成的埃達(dá)克巖和加厚下地殼熔融形成的埃達(dá)克巖區(qū)域引自Wang et al.(2020b)Fig.12 MgO vs.SiO2 (a)and TiO2 vs.SiO2 (b)diagrams for Chuzhou dioritic porphyry and Guandian quartz dioriteThe fields of adakites from partial melting of subducted oceanic crust,delaminated lower crust and thickened lower crust after Wang et al.(2020b)

圖13 滁州閃長(zhǎng)玢巖和管店石英閃長(zhǎng)巖SiO2對(duì)(87Sr/86Sr)i (a)和εNd(t)(b)及MgO對(duì)(87Sr/86Sr)i (c)和εNd(t)(d)圖解Fig.13 Diagrams of SiO2 against (87Sr/86Sr)i (a)and εNd(t)(b),MgO against (87Sr/86Sr)i (c)and εNd(t)(d)for Chuzhou dioritic porphyry and Guandian quartz diorite

前文已經(jīng)闡明，滁州和管店埃達(dá)克質(zhì)巖石起源于拆沉的加厚下地殼源區(qū)，那么，大陸地殼物質(zhì)是來(lái)源于加厚的華北陸塊還是俯沖斷離的揚(yáng)子陸塊呢？首先，研究區(qū)位于揚(yáng)子陸塊和華北陸塊交匯部位；其次，滁州和管店埃達(dá)克質(zhì)巖石Sr-Nd同位素組成與北大別鎂鐵質(zhì)巖石的Sr-Nd同位素組成相類(lèi)似(圖9;Xuetal.,2006)，暗示它們可能具有華北基底物質(zhì)的屬性，但其N(xiāo)d同位素模式年齡(tDM2=2211～2444Ma)，較華北陸塊基底古老的Nd模式年齡(2700～3600Ma;Wuetal.,2005)年輕，而與揚(yáng)子陸塊基底的Nd模式年齡(tDM2=1600～2400Ma;Chen and Jahn,1998)相類(lèi)似，表明可能有揚(yáng)子俯沖斷離板片物質(zhì)的參與；再次，滁州盆地內(nèi)早白堊世火山巖的初始206Pb/204Pb、207Pb/204Pb和208Pb/204Pb比值分別變化于15.902～16.687、15.273～15.417和36.177～37.001之間，總體上與華北陸塊基底相對(duì)低的Pb同位素組成類(lèi)似(謝成龍等,2009)，而與徐淮地區(qū)和長(zhǎng)江中下游地區(qū)具有揚(yáng)子陸塊基底特征的相對(duì)高的Pb同位素組成不同(楊德彬等,2008;謝建成等,2012)；最后，徐淮地區(qū)埃達(dá)克質(zhì)巖石中榴輝巖捕擄體的鋯石U-Pb定年發(fā)現(xiàn)，其既含有代表華北基底物質(zhì)的新太古代-古元古代繼承鋯石，也存在顯示揚(yáng)子基底屬性的新元古代巖漿鋯石(Xuetal.,2006;楊德彬等,2008)。綜上所述，滁州和管店埃達(dá)克質(zhì)巖石應(yīng)起源于拆沉的華北加厚陸殼和俯沖斷離的揚(yáng)子陸殼及其與地幔橄欖巖的反應(yīng)物質(zhì)。

4.3 埃達(dá)克質(zhì)巖石形成的構(gòu)造背景及其對(duì)華北陸塊東部早白堊世巖石圈減薄的制約

滁州和管店閃長(zhǎng)質(zhì)巖石具有高鎂埃達(dá)克質(zhì)巖的地球化學(xué)特征，表明它們起源于拆沉的加厚基性下地殼物質(zhì)的部分熔融及其與地幔橄欖巖反應(yīng)的產(chǎn)物，巖漿源區(qū)富含石榴子石±金紅石，結(jié)合實(shí)驗(yàn)巖石學(xué)的研究結(jié)果暗示，滁州和管店埃達(dá)克質(zhì)巖漿應(yīng)起源于～50km深度的地殼(Yangetal.,2016;霍騰飛等,2018)，也就是說(shuō)滁州和管店地區(qū)至少在早白堊世以前應(yīng)存在明顯加厚的地殼。然而，華北陸塊東部早白堊世發(fā)育大量的雙峰式火成巖，如魯西地區(qū)早白堊世輝長(zhǎng)巖-二長(zhǎng)巖組合(Yangetal.,2012,2019)、大別山地區(qū)輝長(zhǎng)巖-花崗巖組合(戴圣潛等,2003)和遼東地區(qū)輝長(zhǎng)巖-花崗巖組合(許文良等,2004)，表明早白堊世華北陸塊東部巖石圈地幔和地殼厚度已經(jīng)變薄并處于伸展的構(gòu)造背景。滁州和管店高鎂埃達(dá)克質(zhì)巖石形成于130Ma，這與華北陸塊東部巖石圈強(qiáng)烈減薄的時(shí)間一致，因此，它們形成于華北陸塊東部巖石圈強(qiáng)烈伸展的構(gòu)造背景。那么，巖石圈減薄的機(jī)制和動(dòng)力學(xué)背景如何？

在中-晚三疊世時(shí)期，揚(yáng)子陸塊北西向俯沖至華北陸塊之下，隨后揚(yáng)子陸塊順時(shí)針旋轉(zhuǎn)與華北陸塊剪刀式拼貼，在陸內(nèi)俯沖作用下形成秦嶺-大別-蘇魯造山帶(Lietal.,1993;Yangetal.,2010,2012;Wangetal.,2020a)，同時(shí)，揚(yáng)子陸塊的深俯沖也導(dǎo)致華北陸塊東緣和華北陸塊南緣大陸地殼發(fā)生加厚(Xuetal.,2006;楊德彬等,2008;Yangetal.,2016;霍騰飛等,2018)，進(jìn)而形成厚度大于50km的榴輝巖質(zhì)下地殼。由于榴輝巖的密度較大和重力的不穩(wěn)定，將引起深俯沖的揚(yáng)子陸殼發(fā)生斷離以及加厚的華北陸殼發(fā)生拆沉，而進(jìn)入到深部地幔。那么，榴輝巖質(zhì)下地殼發(fā)生拆沉的時(shí)間如何？首先，蚌埠隆起區(qū)晚侏羅世荊山花崗巖的源區(qū)中存在拆沉的揚(yáng)子陸殼物質(zhì)(Yangetal.,2010)；其次，遼西地區(qū)晚侏羅世高鎂安山巖中也發(fā)現(xiàn)了代表拆沉陸殼物質(zhì)的單斜輝石反環(huán)帶，它們暗示華北陸塊東部加厚陸殼至少在晚侏羅世已經(jīng)拆沉(Gaoetal.,2004)；最后，徐淮地區(qū)早白堊世高鎂埃達(dá)克質(zhì)巖石中產(chǎn)出榴輝巖類(lèi)捕擄體，該捕擄體中存在代表源巖的新元古代和古元古代及新太古代巖漿鋯石，同時(shí)也存在中-晚三疊世變質(zhì)鋯石，后者與大別-蘇魯造山帶超高壓變質(zhì)的時(shí)間相一致，進(jìn)而認(rèn)為加厚下地殼發(fā)生榴輝巖相變質(zhì)作用及其拆沉的時(shí)間為中-晚三疊世(Xuetal.,2006)。鑒于以上研究，本文傾向于華北陸塊東部滁州和管店地區(qū)加厚下地殼的拆沉?xí)r間可能在中-晚三疊世。該時(shí)期俯沖斷離的揚(yáng)子陸殼和加厚拆沉的華北陸殼可能滯留在冷的、硬的、剛性巖石圈地幔內(nèi)，并沒(méi)有發(fā)生熔融形成埃達(dá)克質(zhì)原始巖漿(許文良等,2004)，這也表現(xiàn)為大別-蘇魯造山帶和華北陸塊東部相對(duì)缺乏廣泛的中-晚三疊世至侏羅紀(jì)巖漿活動(dòng)(許文良等,2004)。早白堊世時(shí)期，由于古太平洋板塊的西向俯沖引起中國(guó)東部軟流圈地幔的異常熱流動(dòng)以及熔/流體的加入，強(qiáng)烈的熱異常使先前拆沉的加厚下地殼物質(zhì)和巖石圈地幔發(fā)生部分熔融，改造后的巖石圈地幔與拆沉的榴輝巖質(zhì)下地殼熔融的熔體發(fā)生反應(yīng)，進(jìn)而形成高鎂埃達(dá)克質(zhì)巖漿，上升侵位則形成滁州和管店埃達(dá)克質(zhì)閃長(zhǎng)巖。此外，早白堊世時(shí)期，中國(guó)東部發(fā)育大量同時(shí)期的鎂鐵質(zhì)巖漿巖，如魯西地區(qū)輝長(zhǎng)巖-玄武巖組合、膠東地區(qū)煌斑巖-輝綠巖組合以及遼東地區(qū)鎂鐵質(zhì)巖石的廣泛發(fā)育(Peietal.,2011;Yangetal.,2012,2019)，結(jié)合早白堊世中國(guó)東部變質(zhì)核雜巖以及A型花崗巖的出現(xiàn)(Wuetal.,2005)，表明華北陸塊東部早白堊世時(shí)期處于強(qiáng)烈的伸展構(gòu)造背景，巖石圈減薄已達(dá)到峰期。

5 結(jié)論

通過(guò)對(duì)華北陸塊東部早白堊世滁州閃長(zhǎng)玢巖和管店石英閃長(zhǎng)巖的巖石地球化學(xué)和全巖Sr-Nd同位素以及鋯石U-Pb年代學(xué)和Hf同位素的綜合研究，得出如下結(jié)論：

(1)滁州閃長(zhǎng)玢巖和管店石英閃長(zhǎng)巖分別形成于早白堊世的128Ma和130Ma。

(2)滁州閃長(zhǎng)玢巖和管店石英閃長(zhǎng)巖具高SiO2、富Al2O3和高的Na2O/K2O比值、Mg#值以及高的Sr含量和Sr/Y、(La/Yb)N比值，虧損HREE，具低的Y和Yb含量，暗示它們屬于高鎂埃達(dá)克質(zhì)巖石。

(3)滁州和管店高鎂埃達(dá)克質(zhì)巖石起源于加厚的華北陸塊基底物質(zhì)及俯沖斷離的揚(yáng)子板片熔融的熔體與地幔橄欖巖反應(yīng)的產(chǎn)物，形成于華北陸塊東部巖石圈大規(guī)模減薄的伸展構(gòu)造環(huán)境。

致謝感謝兩位匿名審稿專(zhuān)家和主編提出的寶貴意見(jiàn)。