矿物岩石地球化学通报  2016, Vol. 35 Issue (6): 1109-1119   PDF    
中国东南部晚中生代A型花岗岩类与古太平洋板块俯冲-后撤
夏炎1 , 刘磊1,2 , 徐夕生1     
1. 南京大学 内生金属矿床成矿机制研究国家重点实验室, 地球科学与工程学院, 南京 210023;
2. 桂林理工大学 广西隐伏金属矿产勘查重点实验室, 地球科学学院, 桂林 541004
摘要: 本文综述了中国东南部晚中生代A型花岗岩类的分布和成因的研究进展。按其形成时代和空间分布,将该区的A型花岗岩类分为4个带,即赣南-闽西南带、湘桂粤带、赣杭带和沿海带,并进行了年代学、地球化学和岩石组合的对比分析。在此基础上,讨论了4个分带的形成与古太平洋板块向中国东南大陆俯冲和后撤的过程。
关键词: 中国东南部      晚中生代      A型花岗岩类      古太平洋板块俯冲      俯冲板片后撤     
Late Mesozoic A-Type Granitoids in SE China and Paleo-Pacific Plate Subduction and Slab Rollback
XIA Yan1, LIU Lei1,2, XU Xi-sheng1     
1. State Key Laboratory for Mineral Deposits Research, School of Earth Sciences and Engineering, Nanjing University, Nanjing 210023, China;
2. Guangxi Key Laboratory of Hidden Metallic Ore Deposits Exploration, College of Earth Sciences, Guilin University of Technology, Guilin 541004, China
Abstract: This study has reviewed the distribution and petrogenesis of late Mesozoic A-type granitoids in SE China. These A-type granitoids belong to four belts(S Jiangxi-SW Fujian belt, Xiang-Gui-Yue belt, Gan-Hang belt and coastal belt)due to their temporal-spatial distribution. Based on the comparative analysis of chronology, geochemistry and magmatic association, this study has discussed the formation of A-type granitoids and the subduction and slab rollback process of paleo-Pacific plate beneath SE China.
Key words: SE China     Late mesozoic     A-type granitoids     paleo-Pacific plate subduction     slab rollback    

中国东南部广泛分布晚中生代花岗质岩石及中酸性火山岩(图 1),而同期的基性、超基性岩石相比之下则少得多(Chen and Jahn,1998;周新民,2003;Zhou et al.,2006;Wang et al.,2013;Zheng et al.,2013)。与长英质岩浆作用相伴随,钨、锡、铋、铜、银、锑、铀、汞、稀有和重稀土金属成矿作用也在晚中生代集中爆发(Sun et al.,2007;华仁民等,20052010毛景文等,20042008)。中国东南部的花岗质岩石-火山岩具幕式多期次产出的特点,反映了多期次的地壳再造事件,暗示了复杂的地质演化史(Xu et al.,2007;Xia et al.,2012;Yu et al.,2012;Charvet,2013)。而地壳基底物质成分的不均一、不同的构造动力学背景、不同的壳幔相互作用过程又制约了花岗质岩石-火山岩的类型和分布。钨、锡、铜、铀等多金属成矿作用错综复杂的复合、叠加过程,极大地丰富了可研究的地质现象,但也增加了研究难度,导致包括成岩成矿来源、时空分布和构造背景等具体问题,甚至基础地质理论问题都有待解析。

图 1 中国东南部中生代花岗岩-火山岩分布简图与晚中生代地球动力学模型(据Zhou et al.,2006Li and Li,2007修改) Figure 1 Simplified geological map of SE China showing the distribution of Mesozoic granite-volcanic rocks and different points remaining controversial concerning the Late Mesozoic geodynamics(modified from Zhou et al.,2006 and Li and Li,2007)
1 中国东南部晚中生代构造-岩浆作用地球动力学机制的研究现状

晚中生代中国东南部区域构造背景和地球动力学机制已有很长的研究历史,虽然曾存在逆冲推覆成因(Hsü et al.,1988) 、岩石圈伸展与软流圈地幔上涌(Li,2000Wang et al.,2001)、中生代开始的整个中国东海岸裂谷(Gilder et al.,1991Li et al.,2004)以及华南中生代地幔柱上升(Deng et al.,2004谢桂青等,2001)等多种不同认识,但目前绝大多数学者已认可古太平洋板块对欧亚板块的俯冲消减作用才是形成中国东南部晚中生代花岗质岩石-火山岩的根本动力学机制(Jahn,1974;Jahn et al.,1976;Zhou and Li,2000;Zhou et al.,2006;Li and Li,2007;Sun et al.,2007;Chen et al.,2008ab;Ling et al.,2009; He and Xu,2012;Wang et al.,2011; Li et al.,2012;Liu et al.,2012;Charvet et al.,2013;Li et al.,2013)。

然而,古太平洋板块俯冲作用的具体形式仍存在多种不同认识(图 1)。Jahn最早注意到中国东南部晚中生代的岩浆活动时代可以与古太平洋洋底快速扩张相吻合(Jahn,1974;Jahn et al.,1976),并将这些岩浆活动归因于古太平洋板块的俯冲作用(Jahn et al.,1990)。Zhou和Li(2000) 总结出晚中生代岩浆岩大致的向洋年轻化趋势(图 1),并建立了岩石圈消减和玄武质岩浆底侵相结合的构造-岩浆演化模型,指出板片俯冲角度是逐渐增大的(图 1),这种模式认为华南板块经历了早中生代印支碰撞体系向晚中生代古太平洋板块俯冲构造体系的转折,并认为古太平洋板块俯冲开始于早侏罗世。这种模式也得到了很多后续工作的支持(如,Xie et al.,2006;Zhou et al.,2006;Shu et al.,2009;He and Xu,2012;Liu et al.,2012Liu et al.,2014)。Li和Li(2007) 通过研究认为古太平洋板块的俯冲在早三叠世甚至晚二叠世就已经开始,并且最初经历了平板俯冲的阶段,其后在早中侏罗世发生了平板板片的折断、陷落以及大洋一侧的板片后撤(图 1),并以此解释华南板块内部宽达1300km中生代岩浆岩带的成因和南岭地区早中侏罗世的岩浆活动(如,Li et al.,2007),这一模式近年又有新的研究进展(Li et al.,2012a;Meng et al.,2012;Li et al.,2013;Li et al.,2014)。最近,Liu等(2016) 基于浙闽地区火山岩的研究提出了一个可能的俯冲板片非同步后撤模型(图 1),古太平洋板块在晚中生代时沿北西向俯冲于中国东南部大陆岩石圈之下,于145~118Ma期间俯冲板片经历了南东向的后撤过程,但是不同纬度板片后撤作用发生的时代并不一致,大致表现为南早北晚的非同步后撤,至110Ma之后俯冲板片已完全发展为高角度俯冲。

上述构造模式中的板片俯冲方向都被认为是北西向,这是基于岩浆岩带向洋年轻化的基本认识。然而,也有学者认为这些火成岩的时空分布规律并不是简单的向洋年轻化,而是北东向年轻化,并在此基础上提出了一种古太平洋板块南西向俯冲的构造模型(Wang et al.,2011)。在对太平洋底一系列海山链的研究基础上(Koppers et al.,2001),Sun等(2007) 提出晚中生代时古太平洋板块的俯冲方向可能发生过多次改变,比如在125Ma左右时由南西向转变为北西向。而Liu et al.,(2012b)在对福建沿海一套早侏罗世-白垩纪花岗质复式岩体的研究基础上,提出侏罗纪时古太平洋板块沿北北东向俯冲,随后在白垩纪时转为了北西向。关于长江中下游地区火成岩和成矿带研究,有学者提出在晚中生代时该地区可能存在洋脊俯冲,即北侧Izanagi板块和南侧太平洋板块之间存在的洋中脊沿长江中下游地区发生俯冲并形成板片窗,进而在洋脊推力等的共同作用下导致其南翼的太平洋板块发生南西向的俯冲(Li et al.,2012a;Ling et al.,2009;孙卫东等,2008)。但针对该模式中出现的板片窗,Wu等(2012) 指出这可能只是由于古太平洋板块在长江中下流地区南北两侧的俯冲角度不一致导致板片的撕裂造成的。

总之,目前针对中国东南部晚中生代花岗岩-火山岩的形成和古太平洋板块俯冲的细节过程仍存在较多争议,争论的核心问题包括古太平洋板块俯冲开始的时间,板片俯冲方向,岩浆岩带的迁移机制及对应的俯冲后撤过程等。

2 中国东南部低Nd模式年龄带及A型花岗岩类带

由于花岗岩类的地球化学成分与构造背景并不直接挂钩,构造背景更可能只控制了岩浆过程的某些方面,如源岩的组成、熔融时的物理化学条件和岩浆演化等(吴福元等,2007),所以除了少量特殊种类的花岗岩类很难判断花岗岩形成的构造背景。因此,具有特殊构造指示意义的A型花岗岩类受到越来越多的关注(如,Whalen et al.,1987;Qiu et al.,2004;Bonin,2007;Eby,1992;Sun et al.,2015;Xia et al.,2016;Zhao et al.,20152016),同时结合相关的辉长岩、正长岩、双峰式火山岩等相关岩浆作用,将有益于判断花岗岩形成的构造动力学背景、岩浆熔融的源区特征以及岩浆形成的热源等。沈渭洲等(2007) 在综合中国东南部晚中生代花岗岩类Sm-Nd同位素组成基础上,勾画出3条晚中生代低Nd模式年龄和A型花岗岩类带,即十杭带、沿海带和赣南-闽西南带(图 2)。其中,十杭带又可拆分为西南段的湘桂粤带和东北段的赣杭带(Gilder et al.,1996)。由于西南段的湘桂粤带和东北段的赣杭带中的A型花岗岩类在形成时代上有明显差别,本文将中国东南部晚中生代A型花岗岩类分为4个带,即赣南-闽西南带、湘桂粤带、赣杭带和沿海带(图 2)进行对比分析,旨在讨论其形成与古太平洋板块向中国东南大陆俯冲和后撤的细节过程。本文讨论的A型花岗岩类均为符合Bonin(2007) 定义的,铁质的碱性到碱钙性,准铝质、弱过铝质或过碱质的花岗岩类; 岩性包括碱性花岗岩、碱长花岗岩、正长花岗岩和少量二长花岗岩(苏玉平和唐红峰,2005仝立华和汪洋,2013)。

A: 赣南-闽西南带; B: 湘桂粤带; C: 赣杭带; D: 沿海带 图 2 中国东南部晚中生代花岗岩类Nd模式年龄等值图及代表性A型花岗岩类分布图(据Zhou et al.,2006修改) Figure 2 Isoline map of Nd isotopic model ages of late Mesozoic granitoid rocks,southeast China (modified after Zhou et al.,2006). Representative A-type granitoids are located in the lower Nd model age belts
2.1 低Nd模式年龄带中A型花岗岩类及相关岩石的时空分布

中国东南部的低Nd模式年龄与花岗岩类带在空间上与深大断裂密切相关,反映有新生幔源物质的加入(蒋少涌等,2008徐夕生,2008),其中均有A型花岗岩类的产出,反映了拉张构造地质背景。但这些A型花岗岩类的形成时代、矿物组成、岩石成因和构造动力学背景又有较大区别。对这4条A型花岗岩类带的对比研究可为解决中国东南部晚中生代构造-岩浆演化以及古太平洋板块俯冲过程提供重要途径。

赣南-闽西南带在空间上呈近东西向分布在三南(全南、龙南、定南)-寻邬深大断裂上,主要出露于江西龙南-福建永定一带,带内发育铝质A型花岗岩类,如赣南的寨背、陂头、柯树背、温公等(图 2),这些铝质A型花岗岩类的形成时代集中于195~175Ma(图 3Li et al.,2003He et al.,2010;Zhu et al.,2010Jiang et al.,2015),与赣南双峰式火山岩同期(图 3; 如白面石-菖蒲火山沉积盆地和东坑-临江火山沉积盆地; 陈培荣等,1999)。赣南-闽西南带同期还发育辉长岩(如车步、程龙)、碱性正长岩(如大峰脑、黄埠、塔背)等地幔来源的岩石(图 3He et al.,2010Li et al.,2003Zhu et al.,2010)。

εNd(t)值均根据各岩体的实测年龄值计算。数据来源: Martin et al.,1994;周金城等,1994邱检生等,1999Li et al.,200320042014;柏道远等,2005朱金初等,20062008;张贵山等,2007Chen et al.,2008a2014;蒋少涌等,2008秦社彩等,2010杨永峰等,2010Zhu et al.,2010;董传万等,2011Qi et al.,20122016;Ye et al.,2013;Wang et al.,2014;丁聪等,2015Zhao et al.,20152016;Xia et al.,2016;Zhou et al.,2016;甘成势等,2016; 以及文中参考文献 图 3 4条A型花岗岩带的:(a)火成岩组合统计图解与(b)A型花岗岩εNd(t)值-年龄图解 Figure 3 Diagram showing(a)mamgmatism association and(b)εNd(t)vs. age(Ma) of A-type granites in the four lower Nd model age belts

湘桂粤带、赣杭带和沿海带均大体呈北北东向展布,湘桂粤带沿湘东南炎陵-兰山断裂、桂东北宁远-江华-平南深断裂和粤西吴川-四会断裂分布,主要出露于广西昆仑关至湖南郴州、道县一带,出露的花岗质岩体包括千里山、骑田岭、九嶷山、花山、姑婆山等(图 2),这些A型花岗岩类均形成于165~150Ma 间(图 3Li et al.,2004;蒋少涌等,2008朱金初等,2008;Huang et al.,2011),湘桂粤带也发育165~140Ma的正长岩(图 3; 如杉山岭、南渡、马山等; Li et al.,2004;华仁民等,2005)及同期的镁铁质岩浆作用(图 3; 如175~164Ma 宁远碱性玄武岩和~150Ma道县高Mg拉斑玄武岩; Li et al.,2004;朱金初等,2008)。

赣杭带与江山-绍兴断裂带这一重要的构造缝合带重叠,沿北东南西向延伸超过450km,发育有一系列早白垩纪红盆沉积,总体厚度超过10km。赣杭带中广泛发育的135~125Ma 的A型花岗岩类(图 2),如三清山-大茅山、铜山、庙后-山后、灵山和凤凰山等与同期的基性岩墙构成了双峰式的岩浆带(图 3傅斌等,1996Jiang et al.,2011;翁望飞等,2011Qi et al.,20122016;Sun et al.,2015;Xia et al.,2016;Zhou et al.,2016),同期还广泛发育双峰式火山岩(图 3; 如金衢火山沉积盆地、信江火山沉积盆地等; Liu et al.,2012a,2014)以及正长岩等(图 3He and Xu,2012及未发表数据)。

沿海带主要是指在浙闽粤沿海地区,广泛分布的晚白垩纪A型花岗岩类(图 2),如福建乌山、金刚山、魁歧、太姥山等岩体和浙江普陀山、桃花岛等岩体,总体上呈北北东向展布,在北东端进入海域。这些A型花岗岩类分布于政和-大浦深断裂以东,主要受长乐-南澳深大断裂所控制,它们的形成时代集中于100~88Ma(图 3),与形成时代略早的钙碱性Ⅰ型花岗岩(120~92Ma)构成了典型的I-A 型复合花岗岩体(Qiu et al.,2004;苏玉平和唐红峰,2005;Li et al.,20142015a;Zhao et al.,20152016),沿海地区还分布有大量双峰式火山岩(图 3; 101~83Ma; 周金城等,1994;邱检生等,1999Chen et al.,2008a)和以辉长岩为主的基性岩墙(图 3; 96~84Ma; 张贵山等,2007秦社彩等,2010杨永峰等,2010董传万等,2011Chen et al.,2014;丁聪等,2015)。

2.2 赣南-闽西南带A型花岗岩类与古太平洋板块的俯冲作用

Zhou等(2006) 指出早侏罗世205~180Ma 之间浆活动相对的平静期,是特提斯构造域转向太平洋构造域的转变期,之后的晚中生代大规模以长英质为主的岩浆作用是古太平洋板块对中国东南部俯冲消减作用的产物。在早侏罗世,近东西向赣南-闽西南带发育板内裂谷型岩浆作用,这些也得到了OIB型玄武岩、辉长岩以及正长岩等相关研究的证实(Xie et al.,2006;Zhou et al.,2006;He et al.,2010;Zhu et al.,2010)。赣南-闽西南带的A型花岗岩类与同期的辉长岩、碱性正长岩等地幔来源的岩石伴生(图 3Li et al.,2003;He et al.,2010; Zhu et al.,2010)。研究表明,亏损地幔来源的岩浆的加入导致这些A型花岗岩类具有较为亏损的Nd同位素组成(图 3Li et al.,20032009;Xie et al.,2006;He et al.,2010; Zhu et al.,2010),经过计算,亏损地幔来源岩浆的比例甚至可达到约55%(He et al.,2010)。同期的玄武岩、辉长岩、正长岩OIB的微量元素特征和亏损的同位素组成,暗示这些燕山早期镁铁质岩石的岩浆主要起源于软流圈地幔而只有少量富集岩石圈地幔物质的贡献(Xie et al.,2006;Wang et al.,2008;He et al.,2010)。

这些早侏罗世岩浆岩以幔源镁铁质岩石为主,分布受主要断裂的控制,玄武岩呈裂缝喷发,被认为与板块汇聚过程中在板块边缘所产生的远程挤压有关(He et al.,2010;Wang et al.,2013)。另外,这一远距离挤压模式也可以解释中国东南部在侏罗纪处于挤压隆升状态的动力学机制,以及中国东南部中侏罗世晚期至晚侏罗世地层缺失和侏罗纪、前侏罗纪花岗岩的剥蚀出露地表等问题(陈荣等,2007邢光福等,2008 He et al.,2010)。因此,赣南-闽西南带陆续发现的一系列形成于195~175Ma 的玄武岩、辉长岩、A型花岗岩类、正长岩等(图 3Li et al.,2003;Xie et al.,2006;He et al.,2010;Zhu et al.,2010 Liu et al.,2012b;Jiang et al.,2015),表明此时赣南-闽西南带受到古太平洋板块俯冲作用远程效应控制处于板内环境,岩浆作用产生于板内的局部伸展和软流圈的上涌诱发的玄武质岩浆底侵导致的壳幔作用。结合中国东南部其他地区零星出露的同期花岗质岩石和火山岩,如~189Ma 的闽西北光泽花岗岩及~177Ma 的浙东南毛弄组火山岩等(Li et al.,2012b;Liu et al.,2012a,2012bJiang et al.,2015)可能指示了古太平洋板块俯冲作用的开始(Zhou et al.,2006)。

2.3 从湘桂粤带、赣杭带到沿海带-古太平洋板块俯冲-后撤的构造岩浆响应

与赣南-闽西南带不同,湘桂粤带、赣杭带和沿海带均为北北东向展布,这与古太平洋板块可能的北西向俯冲相吻合; 湘桂粤带、赣杭带和沿海带内的A型花岗岩类均被认为形成于伸展环境,这些A型花岗岩类带的形成时代显示出由内陆向沿海逐渐减小的向洋年轻化趋势,同时又有向北东年轻化趋势(图 3),指示了俯冲的大洋板片在重力拖曳作用下发生逐步后撤,导致海沟向大洋一侧后退,弧后伸展作用控制的区域由内陆向沿海迁移的过程(Zhou et al.,2006He and Xu,2012;Liu et al.,2012a,2014),不同纬度板片后撤作用发生的时代并不一致,在白垩纪大致表现为南早北晚的非同步后撤(Liu et al.,2016)。

湘桂粤带中A型花岗岩类从西南往东北方向,花岗岩形成时代有逐渐变年轻的趋势(蒋少涌等,2008),也较为符合Liu等(2016) 提出的南早北晚的非同步后撤模型(图 1)。这些A型花岗岩类均具有较低的(87 Sr/86 Sr)i值、较高的εNd(t)值和相对低的Nd模式年龄值,广泛发育暗色微粒包体(如骑田岭、花山等),常常与同时代的偏中性岩株相伴生,如牛庙闪长岩、同安石英二长岩和砂子岭二长花岗岩和花岗闪长岩等,且在九嶷山花岗岩中还发现了铁橄榄石(Huang et al.,2011)。因此湘桂粤带A型花岗岩的成因通常被认为与俯冲板块后撤导致区域拉伸引张,软流圈地幔上涌及诱发的幔源岩浆沿超壳深断裂底侵,幔源玄武质岩浆与壳源长英质岩浆的混合作用有关(朱金初等,2006; 蒋少涌等,2008Huang et al.,2011)。

与湘桂粤带A型花岗岩类同期,在十杭带北东段赣杭带及邻区发育埃达克质岩浆作用(175~130Ma,如德兴花岗闪长斑岩、浦江劳村组安山岩及山后花岗闪长斑岩等; 图 4a秦社彩等,2006翁望飞等,2011;Liu et al.,2012c;Wang et al.,2012;Zhou et al.,2012;),在~130Ma 逐渐转变为广泛发育的A型花岗岩类与同期的基性岩墙构成的双峰式的侵入岩组合(图 4a4b),并伴随有双峰式火山熔岩喷发,这一火成岩组合的转变为理解古太平洋板块的俯冲过程提供了新的视角。与火成岩组合的转变基本同时,赣杭带及邻区形成于155~130Ma 的同位素较为富集的低钛镁铁质岩石也逐渐转变为130~125Ma 的同位素较为亏损的高钛镁铁质岩石(图 4b图 5a5bJiang et al.,2011;Qi et al.,20122016;Xia et al.,2016;Zhou et al.,2016)。赣杭带中形成时代更晚的A型花岗岩类往往具有更亏损的Nd-Hf同位素组成、更高的锆饱和温度(tZr)以及更低的形成压力(图 5a5dSun et al.,2015;Xia et al.,2016),这些证据均指向岩石圈伸展引张作用逐渐增强,软流圈地幔来源的物质贡献逐渐增多。从埃达克质到双峰式岩浆作用,指示了构造体制的转变(Xia et al.,2016)。从中侏罗世到早白垩世,随着古太平洋板块向中国东南部的北西向俯冲角度逐渐增大,在内陆地区由板缘应力的远程效应导致的局部的板内伸展环境转变为俯冲板片后撤诱发的弧后伸展环境,伸展作用的增强诱发了更大规模的软流圈上涌和幔源岩浆底侵(Sun et al.,2015;Xia et al.,2016)。

数据来源: Qi et al.,20122016;Xia et al.,2016;Zhou et al.,2016以及文中参考文献 图 4 赣杭带及邻区“埃达克质”和双峰式岩浆岩的:(a)Sr/Y-Y图解(据Castillo,2012)和(b)TiO2-TFeO图解(据Falloon et al.,1988) Figure 4 (a)Sr/Y vs. Y diagrams(after Castillo,2012)and(b)TiO2 vs. TFeO(after Falloon et al.,1988) of the GHB and adjacent adakitic and bimodal magmatisms

图例及数据来源同 图 4 图 5 赣杭带及邻区“埃达克质”和双峰式岩浆岩的:(a)锆石εHf(t)值、(b)全岩εNd(t)值、(c)锆饱和温度(tZr)和(d)Sm/Yb比值-年龄(Ma)图解 Figure 5 (a)εHf(t),(b)εNd(t),(c)zircon saturation temperatures(tZr)and(d)Sm/Yb vs. age(Ma)diagrams showing the variation among the GHB and adjacent “adakitic” and bimodal magmatisms

赣南-闽西南带、湘桂粤带和赣杭带中的A型花岗岩类主要为铝质的(蒋少涌等,2008徐夕生,2008朱金初等,2008Sun et al.,2015;Xia et al.,2016),而沿海地区的A型花岗岩类既有铝质的也有过碱性的,且这些A型花岗岩类通常与I型花岗岩类在空间上密切共生(Zhao et al.,20152016)。已有研究表明,内陆和沿海地区的A型花岗岩类的矿物组成和产出方式的较大差异可能是由于区域构造应力引张程度不同导致不同地区A型花岗岩类成岩过程中壳幔物质比例的差异(Qiu et al.,2004;胡建等,2005)。目前普遍认识到壳幔岩浆混合是形成中国东南沿海晚中生代Ⅰ型花岗岩类的主要机制(董传万等,1998Xu et al.,1999李武显等,1999谢磊等,2004)。而在以往的研究中,壳幔岩浆的混合也被用来解释浙闽沿海A型花岗岩类的成因(王德滋和沈渭洲,2003Qiu et al.,2004;肖娥等,2007;李良林等,20112013;)。沿海带更靠近俯冲带,陆下岩石圈地幔已受到俯冲板片脱水产生流体的交代作用影响变得更为富集。沿海带中晚白垩镁铁质岩石具有相对更加富集的Nd同位素组成: εNd(t)=-3.3~-1.3(Li et al.,2014),与之对应,A型花岗岩类相较其他三条带也具有更加富集的Nd同位素组成,指示这些A型花岗岩类主要是由已发生交代富集的岩石圈地幔来源的玄武质岩浆与壳源岩浆发生岩浆混合形成(Xu et al.,1999;董传万等,2006)。Zhao et al.,(20152016)指出,沿海带过碱性与铝质A型花岗岩类的源岩有较大差异,过碱性A型和铝质A型花岗岩类可能分别源于含麻粒岩地壳源岩和长英质源岩的部分熔融,且在成岩过程中均有幔源组分的混入。另外,在过碱性A型和铝质A型花岗岩类成岩过程中幔源岩浆混入的比例也存在明显差异,过碱性A型花岗岩类有更多幔源组分的混入(Zhao et al.,20152016)。Li et al.,(2015a2015b)对沿海的花岗岩类和变质岩研究显示,沿海地区在~110Ma后即处于伸展的活动陆缘环境。而之后发育的沿海带晚白垩世A型花岗岩类与同期基性岩墙、双峰式火山岩组合,表明浙闽沿海地区的构造引张伸展达到峰期。构造伸展强度显示出自早白垩世至晚白垩世逐渐增强的特点,也指示随着俯冲板片的逐渐后撤,伸展中心从内陆向沿海的逐渐迁移过程。

3 结语

对中国东南部晚中生代A型花岗岩类和相关岩石研究进展的综述和总结,按它们的形成时代和空间分布,可将这些A型花岗岩类分为4个带,即赣南-闽西南带、湘桂粤带、赣杭带和沿海带,进行了岩石组合、同位素地球化学对比分析,讨论了它们的形成与古太平洋板块向中国东南大陆俯冲和后撤的细节过程。赣南-闽西南带早侏罗世A型花岗岩类及相关岩石形成于古太平洋板块俯冲作用远程效应控制的板内环境,表明古太平洋板块的俯冲作用在早侏罗世已经启动。北北东向的湘桂粤带、赣杭带和沿海带中A型花岗岩类带的形成时代显示出由内陆向沿海,逐渐年轻化趋势,指示了俯冲的大洋板片逐步后撤,导致弧后伸展作用控制的区域由内陆向沿海迁移的过程; 由于南早北晚的大洋板片非同步后撤,导致岩浆作用由内陆向沿海,同时向东北,“斜向”逐渐年轻化趋势。

参考文献
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