安徽铜陵角闪石堆积岩锆石U-Pb年代学、矿物化学及其对深部岩浆作用的启示

长江中下游铜陵地区晚中生代岩浆活动强烈,壳幔互动频繁,此期间形成的岩体中含有大量角闪石巨晶和堆积岩,已有研究表明它们是底侵至下地壳的幔源岩浆在下地壳岩浆房中的演化产物.本次研究首次从角闪石堆积岩中分离出了岩浆锆石,并对其和寄主岩的锆石进行了LA-ICP-MS U-Pb定年.测年数据表明,堆积岩和其寄主岩的形成年龄值分别为144.67±0.41 Ma (MSWD=0.25)和137.27±0.41 Ma (MSWD=0.25).堆积岩中锆石的发现一方面证实了区内下地壳岩浆房中的岩浆活动,另一方面限制了铜陵地区中生代幔源岩浆底侵以及壳幔相互作用的时代.角闪石矿物化学分析结果表明它们均为具较高Al2O3(13.52％～13.81％)、TiO2(2.63％～2.98％)含量的韭闪石和镁绿钙闪石,但其较低的Cr(1.78×10-6～3.12×10-6)、Ni(21.55×10-6～26.10×10-6)含量和Mg值(68～69),暗示其非形成于原生幔源岩浆.综合分析认为,铜陵地区下地壳深位岩浆房中的岩浆可能为一套经历了一定演化的富水玄武—安山质岩浆,角闪石是其最后的主要晶出相.