江西赣州隆木花岗岩体年龄、成分特征及其构造意义

胡 刚，钟达洪，邓 新，杨坤光

（1．中国地质大学（武汉）地球科学学院，湖北武汉 430074；2．江西省地质调查研究院，江西南昌 330030）

江西赣州隆木花岗岩体年龄、成分特征及其构造意义

胡 刚1，钟达洪2，邓 新1，杨坤光1

（1．中国地质大学（武汉）地球科学学院，湖北武汉 430074；2．江西省地质调查研究院，江西南昌 330030）

为了查明江西赣州隆木花岗岩形成时代及演化过程，对隆木岩体中的黑云母花岗岩与似斑状黑云母二长花岗岩进行LA－ICP－MS锆石U－Pb定年和同位素地球化学研究。结果表明：黑云母花岗岩与似斑状黑云母二长花岗岩的锆石U－Pb定年结果分别为（457±6）、（450±9）Ma，表明岩体形成于晚奥陶世；岩体铝饱和指数为1．11～1．29，K2O与Na2O含量（质量分数）之比为0．97～1．51，属强过铝质及高钾钙碱性岩石；根据ACF图解，岩体投影于S型花岗岩区域内；岩体Rb、Th＋U、La＋Ce、P、Nd、Zr＋Hf＋Sm相对富集，而Ba、Nb、Sr、Ti相对亏损，总体上属于低Ba、低Sr的花岗岩；岩体Rb与Sr含量之比为0．60～2．82，平均值为1．68，明显高于大陆地壳与上地壳的平均值，具壳源花岗岩特征；根据A／MF－C／MF图解，岩体物源区为砂质岩；岩体稀土元素含量总量偏低，为（113～176）×10－6，轻稀土元素富集明显，配分模式明显呈右倾型，Eu异常为0．38～0．67，Eu亏损程度中等偏高；化学成分显示，岩体属于强过铝质高钾钙碱性S型花岗岩，是一种壳源花岗岩，岩浆源区为成熟上地壳的砂质岩源区；构造判别图解、年龄信息及野外特征表明，岩体形成于后碰撞伸展构造环境。总之，隆木岩体形成于早古生代晚期的加里东构造运动，是华夏古陆块与扬子古陆块在新元古代碰撞拼贴之后裂解、在中奥陶世再次发生陆内碰撞使得地壳加厚部分重融、造山后期地壳伸展减薄、熔融物质上升侵位形成的岩体。

地球化学；锆石U－Pb定年；S型花岗岩；隆木岩体；加里东运动；华南陆内造山；赣州；江西

0 引 言

花岗岩研究在大陆动力学研究中具有重要的指示意义。华南地区加里东期花岗岩成因及形成构造背景的研究，对理解华南加里东期造山特点及区域构造环境有重要意义。华南陆内加里东期花岗岩最早是徐克勤等在江西上犹县陡水和南康县龙回等地发现的［1］。前人对华南地区岩浆活动及成因的研究做了很多工作，特别是对新元古代及中生代岩浆活动及成因的研究较为深入。近年来，华南早古生代岩浆活动及成因也引起了地质学者的广泛关注。华南加里东期花岗岩主要集中分布于湘粤赣交界的万洋山—诸广山地区、武夷山两侧及赣中武功山地区［2］。以往采用矿物K－Ar、独居石U－Th－Pb、全岩Rb－Sr和锆石U－Pb定年，获得华南加里东期花岗岩主要形成于470～382 Ma［3－5］。华南早古生代晚期花岗岩主要有片麻状花岗岩与块状花岗岩，且两者具有相似的形成年龄［6－7］。与华南燕山期花岗岩相比，对华南加里东期花岗岩构造背景的研究存在明显分歧［8－11］。关于华南地区加里东运动构造属性，长期存在争论，弧－陆碰撞模式［9］一直占据主导地位，但对华南早古生代火山岩和蛇绿岩的最新年龄测试表明，华南加里东期弧－陆碰撞模式并不能圆满解释加里东运动构造属性。一些学者对华南东段加里东期花岗岩进行化学特征、构造环境示踪及U－Pb定年研究，认为华南加里东期花岗岩形成于板内造山环境［11］，花岗岩的形成与岩浆发生在较深且闭合的非伸展环境有关［12－13］。但是，华南加里东期花岗岩形成的构造背景与构造属性仍需更详细的研究。笔者选取的赣南隆木岩体位于华夏板块罗霄褶皱带中部和万安—遂川断裂带东侧，区内加里东构造活动明显。该岩体主要由中—细粒黑云母花岗岩和中—细粒似斑状黑云母二长花岗岩组成。笔者对研究区出露的加里东期花岗岩进行了详细的元素地球化学、锆石U－Pb定年及野外特征观察研究，旨在查明岩体形成年龄及形成演化过程，为深入研究华南加里东期花岗岩形成及华南地区加里东构造属性提供详实资料。

1 地质背景与岩体特征

赣南隆木岩体位于江西省赣州市横市镇北部，大地构造位于华南板块万洋山复式向斜东翼、罗霄褶皱带中部以及钦杭结合带东南区域（图1）。岩体呈北东向产出，面积约38 km2。研究区岀露南华纪—寒武纪地层，为一套以砂岩和板岩为主的巨厚类复理石碎屑岩建造；由于加里东运动的影响，奥陶系、志留系缺失，泥盆系以高角度不整合于寒武系地层之上，伴随加里东运动，形成了大规模的花岗岩体。

图1 赣州横市地区早古生代晚期花岗岩分布Fig．1 Distribution of Granite During the Late Early Paleozoic in Hengshi Area of Ganzhou

隆木岩体侵入于震旦系—寒武系浅变质变余砂岩、板岩、千枚岩之中，与燕山期花岗岩呈侵入接触关系。该接触带围岩发生较强的角岩化，接触带内发生混合岩化。隆木岩体由2个岩石单元组成，岩性分别为中—细粒黑云母花岗岩和中—细粒似斑状黑云母二长花岗岩。黑云母花岗岩具中—细粒花岗结构，块状构造，主要由斜长石、微斜长石、石英、黑云母等组成，斜长石多发生绢云母化，微斜长石具格子双晶；黑云母二长花岗岩具中—细粒花岗结构，似斑状构造，块状构造，斑晶主要有微斜长石与斜长石，基质主要由石英、黑云母、微斜长石、斜长石组成。斑晶大小一般为30 mm×15 mm，斜长石呈自形板状，多发生绢云母化，微斜长石多呈现格子双晶，蚀变较斜长石弱，石英呈他形粒状（图2）。2类岩石中的矿物不具有明显定向性，仅局部可见岩浆流动留下的弱定向构造［图2（a）］。

进行锆石U－Pb定年的样品JX11（采集处坐标：26°10．944′N，114°40．188′E）采自隆木岩体中—细粒似斑状黑云母二长花岗岩，样品JX34（采集处坐标26°08．471′N，114°33．251′E）采自隆木岩体中—细粒黑云母花岗岩。进行主量元素与微量元素分析的有样品JX11（中—细粒似斑状黑云母二长花岗岩）以及样品JX10、JX12、JX20、JX21、JX34、JX35（中—细粒黑云母花岗岩）。

2 岩体年龄测定与成分分析

2．1 样品制备与分析方法

图2 隆木岩体野外特征及显微照片Fig．2 Field Characteristics and Micrographs for Longmu Pluton

新鲜的全岩样品通过人工重砂方法分选出锆石，由河北省廊坊市诚信地质服务公司完成。挑选晶形好、无裂隙、透明干净的自形锆石颗粒在玻璃板上用环氧树脂固定，并抛光至锆石中心，用阴极发光（CL）电子显微镜进行照相，观察锆石颗粒内部结构，选取最佳分析点。锆石U－Pb定年于中国地质大学（武汉）地质过程与矿产资源国家重点实验室采用激光剥蚀电感耦合等离子体质谱仪（LA－ICPMS）分析完成。激光剥蚀系统型号为Geo Las 2005，ICP－MS型号为Agilent 7500a，分析方法见文献［14－16］。锆石样品的U－Pb年龄谐和图绘制和年龄权重平均的计算均采用软件Isoplot［17］完成。对分析数据的离线处理（包括对样品和空白信号的选择、仪器灵敏度漂移校正、元素含量（质量分数）及U－Th－Pb同位素比值和年龄的计算）采用软件ICPMS DataCal［15，18］完成。

全岩主量元素和微量元素、稀土元素的测试由武汉市综合岩矿测试中心完成。主量元素采用等离子体发射光谱仪（型号为ICAP6300）分析，除SiO2采用碱熔法测定外，其他氧化物采用酸溶法测定，分析精度优于2%；微量元素与稀土元素采用质谱仪（型号为Thermo Elemental X7）、X荧光光谱仪（型号为1800）分析，分析精度优于3%。

2．2 锆石U－Pb定年

隆木岩体锆石以浅棕色为主，半透明至透明，多呈柱状，长宽比为1∶2～1∶4。锆石CL图像显示锆石核部较小，具有明显的核幔结构，核部和边缘具有强烈振荡韵律环带结构，环带较窄，颗粒大小为100μm左右（图3），表明锆石为岩浆成因锆石。各岩体锆石样品w（Th）／w（U）绝大部分都大于0．1，总体为0．3～0．5，也显示样品锆石为典型岩浆成因锆石［19］。选取锆石边部对岩浆形成年龄进行测试，并用于代表花岗岩的形成年龄。U－Pb定年分析数据见表1。

图3 隆木岩体样品JX11、JX34花岗岩锆石CL图像Fig．3 CL Images for Zircons of Granites from Samples JX11 and JX34 in Longmu Pluton

样品JX11的15个测点中，w（Th）为（14．6～517）×10－6，w（U）为（162～2 256）×10－6，w（Th）／w（U）为0．03～0．81；测点JX11－13的n（206Pb）／n（238U）年龄为1 034 Ma，明显偏离正态分布特征，可能为残留锆石或继承锆石的年龄，在数据中没有考虑；其余14个测点都落在谐和线上［图4（a）］，n（206Pb）／n（238U）年龄为476～433 Ma。样品JX11的n（206Pb）／n（238U）年龄加权平均值为（450±9）Ma（加权均方偏差值为1．8）［图4（b）］，用其代表该岩体的形成年龄。

样品JX34的17个测点中，w（Th）为（144～688）×10－6，w（U）为（435～1 939）×10－6，w（Th）／w（U）为0．25～0．65。17个测点中，无明显偏大的数据，测点JX34－15的n（206Pb）／n（238U）年龄偏小，为206 Ma，推测为锆石受晚期热液活动发生重结晶年龄，其余16个测点n（206Pb）／n（238U）年龄为476～434 Ma［图5（a）］。样品JX34的n（206Pb）／n（238U）年龄加权平均值为（457±6）Ma（加权均方偏差值为4．7）［图5（b）］，用其代表该岩体的形成年龄。

上述定年结果表明，隆木岩体由早期中—细粒黑云母花岗岩（（457±6）Ma）与晚期中—细粒似斑状黑云母二长花岗岩（（450±9）Ma）的2次侵入而构成，两者是在相隔约7 Ma内先后侵位的。

2．3 主量元素特征

从表2可以看出，岩体总体呈富硅、富碱、富铝、贫镁钙的特征，w（SiO2）较高，为67．19%～73．01%，平均值为70．92%；w（CaO）平均值为1．84%，w（Na2O）平均值为3．23%，w（K2O）较高，平均为4．12%，w（K2O）／w（Na2O）为0．97～1．51，平均为1．28，总体上显示贫钠、富钾的特征；w（Al2O3）为14．27%～16．11%，平均为14．85%，铝饱和指数（IASI）均大于1．1，为1．11～1．29；w（Fe）／（w（Fe）＋w（Mg））稳定且较低，为0．53～0．60；钙碱指数ICA为4．19～6．71。这些表明隆木岩体花岗岩属强铝过饱和岩石。

表1 隆木岩体LA－ICP－MS锆石U－Pb定年结果Tab．1 Results of LA－ICP－MS Zircon U－Pb Dating for Longmu Pluton

从图6（a）可以看出，样品大部分投在花岗岩区域，仅1个样品位于花岗闪长岩区域，与矿物组合相吻合［20］；从图6（b）可以看出，所有样品都投在过铝质花岗岩的区域内［21］；从图6（c）可以看出，样品都投在高钾钙碱性系列［22］；从图6（d）可以看出，样品都落于S型花岗岩区域内［23］。上述岩体主量元素特征与华南S型花岗岩特征相似［24］。隆木加里东期花岗岩是一种强过铝质高钾钙碱性S型花岗岩。

2．4 微量元素与稀土元素特征

图4 隆木岩体样品JX11花岗岩LA－ICP－MS锆石U－Pb谐和年龄图与直方图Fig．4 LA－ICP－MS Zircon U－Pb Concordia Diagram and Histogram for Granite from Sample JX11 in Longmu Pluton

图5 隆木岩体样品JX34花岗岩LA－ICP－MS锆石U－Pb谐和年龄图与直方图Fig．5 LA－ICP－MS Zircon U－Pb Concordia Diagram and Histogram for Granite from Sample JX34 in Longmu Pluton

从表2可以看出，隆木岩体稀土元素含量总量偏低，wREE为（113～176）×10－6。岩体具有较高的wLREE／wHREE（7．38～9．92）和w（La）N／w（Yb）N（7．60～13．08），轻稀土元素富集，配分模式显示稀土元素和明显右倾型［图7（a）］［25］。轻稀土元素和重稀土元素比值较大，为1．98～2．74，与地壳的比值（2．65～2．93）相当，显著超过地幔和地核，说明该花岗岩岩浆形成的物质主要来自于地壳熔融。Eu异常（δ（Eu））小于1．0，为0．38～0．67，Eu亏损程度中等偏高，反映岩浆作用过程中发生了斜长石分离结晶作用。轻稀土元素一侧曲线较重稀土元素一侧陡，轻稀土元素的分馏较重稀土元素明显。

该岩体微量元素化学特征表明，隆木花岗岩是一种典型的低Sr（w（Sr）＜150×10－6）、低Yb（w（Yb）＜2．5×10－6）的花岗岩，是一种地壳中等厚度（30～50 km）下熔融形成的低Sr、低Yb花岗岩［26］。微量元素标准化分布曲线显示，岩体中Rb、Th＋U、La＋Ce、P、Nd、Zr＋Hf＋Sm相对富集，Ba、Nb、Sr、Ti相对亏损［图7（b）］［27］，与南岭地区S型或壳源型花岗岩相似［24，28］。由此可知，隆木花岗岩是一种低Ba、低Sr花岗岩，这类花岗岩是壳源物质低程度部分熔融的产物［29］。

3 讨 论

3．1 岩体物源区分析

岩石地球化学特征表明，赣南隆木花岗岩是强过铝质S型花岗岩。Sylvester认为强过铝质S型花岗岩是地壳物质部分熔融的产物［30］。刘昌实等对华南地区不同物源成因的花岗岩地球化学特征进行总结对比，提出了华南不同物源成因花岗岩化学成分的平均值［31］，研究区隆木花岗岩体地球化学特征与壳源改造（重熔）系列十分吻合，也说明了研究区加里东期岩体来源于地壳的重熔。陈国能对花岗岩成因形成机制提出新的解释，认为花岗岩起因于上地壳岩石的原地熔融或重熔［32］。王德滋等指出：Rb和K有相似的地球化学性质，随着壳幔分异与陆壳演化，Rb富集于成熟度高的地壳中；Sr和Ca有相似的地球化学行为，在成熟度低、演化不充分的地壳中富集，w（Rb）／w（Sr）能灵敏记录源区物质性质［33］。隆木岩体w（Rb）／w（Sr）为0．60～2．82，平均值为1．68，明显高于大陆地壳与上地壳的平均值，说明岩体来源于成熟上地壳物质熔融。

图6 隆木岩体（K2O＋Na2O）－SiO2、A／NK－A／NCK、K2O－SiO2及ACF图解Fig．6 （K2O＋Na2O）－SiO2，A／NK－A／NCK，K2O－SiO2and ACF Diagrams for Longmu Pluton

图7 隆木岩体微量元素蛛网图解和稀土元素球粒陨石标准化曲线Fig．7 Trace Element Spider Diagram and Chondrite－normalized REE Patterns for Longmu Pluton

表2 隆木岩体主量元素、稀土元素和微量元素分析结果Tab．2 Major，Rare Earth Element and Trace Compositions for Longmu Pluton

可以利用Rb－Sr－Ba系统比值确定花岗岩物源区的成分［30］。从图8（a）可以看出，隆木岩体具有较低的w（Rb）／w（Sr）（0．60～2．82）和w（Rb）／w（Ba）（0．26～0．56），除2个样品投在富黏土区域以外，其余样品都投在贫黏土区域，没有样品点靠近玄武岩区域内［32］。

Sylvester提出根据w（CaO）／w（Na2O）来判别花岗岩物源区物质成分，当w（CaO）／w（Na2O）＜0．3时，表示花岗岩物源区物质为泥质岩；而当w（CaO）／w（Na2O）＞0．3时，表明花岗岩源区物质为砂质岩成分［30］。通过对隆木岩体w（CaO）／w（Na2O）进行计算，10个样品中只有1个样品的w（CaO）／w（Na2O）小于0．3，为0．27，其余的w（CaO）／w（Na2O）（0．44～0．80）都大于0．3，说明研究区早古生代花岗岩体物源区物质为砂质岩成分。从图8（b）可以看出，隆木花岗岩7个样品都投影在变质砂岩部分熔融区域内，说明隆木花岗岩体的物质来源为来自地壳部位变质砂岩的部分熔融［34］。通过上述方法对隆木花岗岩源区的判别可知，隆木花岗岩物质来源为变质砂岩的部分熔融，属于成熟上地壳的砂质岩物源区。

图8 隆木岩体Rb／Sr－Rb／Ba图解和C／MF－A／MF图解Fig．8 Rb／Sr－Rb／Ba and C／MF－A／MF Diagrams for Longmu Pluton

3．2 岩体形成构造环境判别

研究表明，强过铝质花岗岩形成于陆－陆碰撞或板块俯冲的早期挤压环境及后碰撞伸展减薄构造背景下［35－36］。在K2O－SiO2图解中，样品都投影于高钾钙碱性系列，高钾钙碱性系列岩浆岩是后碰撞岩浆活动的重要特征之一［37］。从图9（a）可以看出，横市地区隆木岩体样品都投影于后碰撞花岗岩区域内［38］。从图9（b）可以看出，隆木岩体6个样品都位于后造山花岗岩区域内［39］。从地质特征来看，岩体花岗岩以块状构造为主，不具有岩石矿物定向特征，岩体与围岩缺乏主动就位的构造形迹，说明岩体可能形成于相对张性的构造环境之中。陈旭等对赣南崇义至永新地区奥陶纪笔石进行研究，认为发生于赣南奥陶纪和志留纪期间广西运动的时间正是由陇溪组的深水笔石相转为韩江组浅水碎屑岩相的时间，赣南地区广西运动发生的时间为470～460 Ma，说明隆木花岗岩体形成于碰撞造山向非造山转化过渡的后碰撞环境［40］。这些特征表明，赣南横市地区隆木花岗岩体形成于后造山环境，是在碰撞之后的拉张减压条件下形成的。

图9 隆木岩体Rb／30－Hf－3Ta图解和Al2O3－SiO2图解Fig．9 Rb／30－Hf－3Ta and Al2O3－SiO2Diagrams for Longmu Pluton

3．3 区域构造意义及成岩模式

通过对前人在华南内陆加里东期花岗岩的研究［3－7］，结合本文早古生代晚期花岗岩体锆石定年数据表明，华南陆内早古生代晚期花岗岩呈面状分布，不具线性构造格局。华南陆内加里东期岩体地球化学研究表明，在一直被认为是华夏板块与扬子板块俯冲缝合线的玉山—萍乡—茶陵—郴州—灌阳—柳州一线两侧的加里东期岩体具有相似的地球化学特征［41］。在华南内陆没有发现与加里东期花岗岩同期的火山岩；以往在闽北地区发现的早古生代蛇绿岩和火山岩（全岩Rb－Sr年龄为（560．8±14）Ma）［8］，通过现今精确锆石U－Pb定年，获取了年龄分别为（795± 7）Ma和（818±9）Ma的新元古代年龄信息［42－43］；沿政和—大浦断裂带、绍兴—江山—萍乡断裂带等原认为属蛇绿岩套内的中基性与超基性岩都给出了新元古代年龄信息，而没有给出早古生代的年龄信息，如桂北鹰扬关群基性火山岩锆石TIMS U－Pb年龄为（819±11）Ma［44］。因此，基于早古生代蛇绿岩与火山岩所提出的华南加里东期的弧－陆碰撞模式［9］并不能解释华南加里东运动构造属性。

在新元古代初期，华夏地块与扬子地块四堡运动或晋宁运动过程中发生碰撞，导致华南洋消失，形成统一华南地块［42］；新元古代蛇绿岩套与火山岩的发现，表明在成冰纪时期华南地区由于深部地幔岩浆活动的影响而发生裂解［45］。这一裂解事件使原先的华夏地块被肢解成许多次级块体，如武夷、赣中南、云开等块体。通过对华南地区早古生代地层古生物学、地球化学与沉积古地理的研究，裂解的块体之间是浅海—半深海的环境。沈渭洲等对赣南井冈山地区早古生代地层沉积岩进行地球化学研究，认为井冈山地区寒武纪—奥陶纪时期的沉积盆地为新元古代短暂统一的华南地块形成后因Rondinia超大陆裂解而形成的，属于浅海—半深海环境，残余块体之间没有洋盆分隔［46］，可能具有统一的陆壳基底［11］。华南加里东运动的主要根源是不同地块碰撞拼贴增生造成的，是一种陆内造山过程。华南地区加里东花岗岩是由华夏陆块与扬子地块以及华夏古陆内部次级块体之间的碰撞拼贴作用形成的。

成岩物质来自成熟上地壳变质砂岩的部分熔融，没有幔源物质的参与，形成于伸展减压的后碰撞环境。华南加里东运动是在Rondinia超大陆裂解与冈瓦纳超级大陆形成的构造背景下形成的。随着Rondinia超大陆裂解（900 Ma），中国华夏陆块与扬子陆块发生不同程度的裂解，华夏陆块裂解成云开、赣南、浙闽等次级块体。随着冈瓦纳超级大陆的形成，各裂解次级块体以及扬子陆块之间发生多期次碰撞过程，逐步形成统一的华南大陆。在中奥陶世，可能受华夏陆块北侧扬子型地体群拼贴及南东侧未知地体群碰撞－拼贴影响，华夏陆块之间海盆被挤压关闭，形成华南早古生代造山带［42］。块体的碰撞拼贴使早古生代地层褶皱隆升，地壳加厚。湘东板杉铺地区发育的埃达克质花岗闪长岩揭示了华南早古生代时期经历了地壳增生事件［10］。加厚地壳减薄，进入伸展应力体制。强烈挤压使地壳缩短变厚、地温增高，上地壳某一深部达到岩石初熔温度，上地壳砂质岩物源区逐渐软化并部分熔融，形成铝过饱和花岗岩岩浆，华夏古陆残块的汇聚为岩浆层的形成与向上移动至地壳浅部提供了能量［32，47］。铝过饱和花岗岩岩浆在后造山伸展－减压背景下上升侵位，形成隆木花岗岩体（图10）。

图10 隆木花岗岩演化过程Fig．10 Evolution Process of Longmu Pluton

4 结 语

（1）江西赣州横市地区加里东期隆木花岗岩体以黑云母花岗岩为主，似斑状黑云母二长花岗岩次之。岩体SiO2含量较高，铝饱和指数均大于1，为1．11～1．29，w（K2O）／w（Na2O）为0．97～1．51，平均为1．28，属强铝过饱和岩石。δ（Eu）小于1．0，为0．38～0．67，显示Eu的负异常，岩体Rb、Th＋U、K、La＋Ce、P、Nd、Zr＋Hf＋Sm相对富集，Ba、Nb、Sr、Ti相对亏损。岩石地球化学表明，横市地区加里东期花岗岩体属过铝质高钾钙碱性S型花岗岩，其物质来源为成熟上地壳变质砂岩的部分熔融。

（2）隆木岩体黑云母花岗岩与似斑状黑云母二长花岗岩的LA－ICP－MS锆石U－Pb年龄分别为（457±6）Ma和（450±9）Ma，反映隆木岩体是在晚奥陶世脉动式侵位形成的，成岩年龄为（457±6）～（450±9）Ma，这个时间与赣南崇义至永新地区奥陶纪笔石研究的结果相对应：陇溪组的深水笔石相转为韩江组浅水碎屑岩相的时间（470～460 Ma）。这个时间也是华南加里东（广西运动）发生的时期。

（3）隆木岩体以块状构造为特征，矿物不具有明显定向性，岩体与围岩缺乏主动就位的构造形迹，地质特征与地球化学特征表明，隆木花岗岩体形成于后造山环境，是在碰撞之后的拉张减压条件下形成的。岩体形成于中奥陶世加里东构造运动（广西运动）后期的伸展环境，是华夏古陆与扬子古陆在新元古代碰撞后发生裂解，在中奥陶世再次发生陆内碰撞使得地壳加厚部分重融，造山后期（晚奥陶世）地壳伸展减薄，由上地壳砂质源区物质部分熔融形成S型花岗质岩浆，在伸展构造体制下上升至地壳浅部形成隆木花岗岩体。

中国地质大学（武汉）地质过程与矿产资源国家重点实验室胡召初老师在锆石U－Pb同位素测试中提供了帮助，中国地质大学（武汉）构造与油气资源教育部重点实验室给予了大力支持，程万强博士研究生以及王军、李学刚、杨振宁硕士研究生在野外调查与论文修改过程中给予了帮助，在此一并谢忱。

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Formation Age and Geochemical Characteristics of Longmu Granite
Body in Ganzhou，Jiangxi Province and Its Tectonic Significance

HU Gang1，ZHONG Da－hong2，DENG Xin1，YANG Kun－guang1
（1．School of Earth Sciences，China University of Geosciences，Wuhan 430074，Hubei，China；
2．Jiangxi Provincial Institute of Geological Survey，Nanchang 330030，Jiangxi，China）

In order to find out the formation age and evolution process of Longmu Granite in Ganzhou of Jiangxi Province，LA－ICP－MS zircon U－Pb dating and isotope geochemistry of biotite granite and like－porphyritic biotite monzogranite in Longmu Pluton were studied．The results showed that the ages of zircon U－Pb dating of biotite granite and like－porphyritic biotite monzogranite were（457±6）Ma and（450±9）Ma respectively，which indicated that the pluton emplaced in Late Ordovician；aluminum saturation index was 1．11－1．29，the ratio of contents（mass fractions）of K2O and Na2O was 0．97－1．51，so the plutons were categorized as strong peraluminous and high potassium calc－alkaline；according to the ACF diagram，the pluton wasplotted in the field of S－type granite；Longmu Pluton was enriched in Rb，Th＋U，La＋Ce，P，Nd，Zr＋Hf＋Sm and depleted in Ba，Nb，Sr，Ti，so the pluton belonged to the granite with low Ba and Sr on the whole；the ratio of contents of Rb and Sr was 0．60－2．82 with an average of 1．68，which was higher than the average of continental crust and supracrust，so the pluton was categorized as crustal derived granite；according to the A／MF－C／MF diagram，the provenance of pluton was psammite；the content of rare earth element of pluton was lower（（113－176）×10－6），the enrichment of light rare earth element was significant，the distribution pattern was significantly right－wing type，and Eu anomaly was 0．38－0．67 and the depletion was more than middle；chemical composition showed that the pluton was S－type strong peraluminous high potassium calc－alkaline granite which was a kind of crustal derived granite，and magma protolith was the psammite source of mature supracrust；the tectonic discrimination diagram，zircon U－Pb dating and field characteristics indicated the pluton emplaced in a post－orogenic extension environment．In general，the emplacement time of Longmu Pluton was the late of Early Paleozoic under the control of Caledonian Movement；Cathaysia Plate and Yangtze Plate collided in Neoproterozoic and then cracked，and in the middle of Ordovician，the two plates happened intracontinental collision again which thickened the crust，and in post－orogenic stage，the crust began to strongly extension and partial melting and formed the mantle crust granite．

geochemistry；zircon U－Pb dating；S－type granite；Longmu Pluton；Caledonian Movement；intracontinental orogeny of South China；Ganzhou；Jiangxi

1672－6561（2012）03－0044－13

2011－12－23

中国地质调查局项目（基（2010）矿评01－14－06）；国家自然科学基金项目（40972137）

胡 刚（1989－），男，江西南昌人，理学硕士研究生，E－mail：hugang1018＠yahoo．com．cn。

P588．12＋1；P597＋．3

A