闽西北伟晶岩成因及其大陆动力学背景研究

Pegmatite has an important significance to investigate the orogenic process and evolution of the continent, but the research on this aspect is still low. This project focuses on the pegmatites scattered in the NW Fujian Province, the NE Cathaysia Block, The Southeastern area of South China. Field observation combined with of geochronology, trace elements and isotope geochemistry (Sr-Nd-Pb-Hf) will be applied in this project to determine the formation times, origine, nature of the source region and geodynamic enviroments of pegmatites in study area, to provide constraints on the tectonic movement in Cathaysian block and the whole South China block, and to provide futher evidence for crustal nature and evolution of the Cathaysian block.

伟晶岩对探讨造山过程和大陆演化等方面具有重要的意义，但目前有关这方面的研究程度还较低。因此，本项目拟以闽西北地区伟晶岩为研究对象，从野外地质、年代学、微量元素及同位素地球化学(Sr-Nd-Pb-Hf)等方面进行系统研究，从而查明伟晶岩脉的形成时代、成因、源区性质及其深部动力学过程，为华夏乃至整个华南地块的构造运动提供时间上的约束；为华夏地块的地壳性质及伟晶岩脉形成地深部动力学背景提供进一步证据。

华夏地块和扬子地块在中元古代晚期-新元古代早期发生碰撞、拼合而形成华南板块。在华南板块形成之后，它经历了多次强度不等的构造运动，导致了多期次的变质作用和地壳深熔作用。这些构造运动在华夏乃至整个华南地块中孕育了数量巨大的各类型花岗岩，并且在闽西北地区促使了大量伟晶岩的产生。闽西北地区伟晶岩是同期构造运动的产物，还是多期构造运动共同作用的结果？闽西北地区伟晶岩和已出露的花岗岩之间究竟存在怎样的关系，31号伟晶岩脉与附近的花岗岩(如西芹和金龙岩体)是否存在“母子”关系？通过对31号伟晶岩脉及其周边花岗岩的形成时代、源区性质以及构造背景的研究，不但可以讨论伟晶岩脉和花岗岩的成因及其相互关系，还可以示踪造山作用过程并为追溯大陆演化提供依据。.锆石定年结果表明，西芹岩体的侵位年龄约为410Ma，暗示其是武夷-云开造山运动晚期的产物，具有高的K2O+Na2O含量(6.31-8.79 wt%)、富集高场强元素(Zr+Nb+Ce+Y=427-699 ppm)以及高的Ga/Al比值(10000Ga/Al=2.50-3.10)。锆石εHf(t)值主要变化于-0.4至-3.1，两阶段模式年龄为1286 -1461 Ma。花岗岩全岩εNd(t)值变化于-1.23至-2.11，两阶段模式年龄为1246 - 1317 Ma。同位素结果表明西芹A型花岗岩浆是由中元古代火成变质岩和少量沉积变质岩部分熔融形成。.锆石U-Pb定年表明，金龙岩体的侵入年龄约为224Ma..31号脉早期结构带中的铌铁矿和锆石均给出去较为一致的U-Pb年龄，表明31号脉的早期结晶年龄约为387Ma. 锆石εHf(t)值主要变化于-13.81至-11.60，两阶段模式年龄为2107-2246 Ma。Hf同位素结果表明，形成31号伟晶岩脉的岩浆与古元古代的变沉积岩有关。.31号伟晶岩脉的锆石年龄和Hf同位素与周边花岗岩之间存在着明显的差异，暗示花岗岩与31号伟晶岩脉之间不存在成因联系。