湖南衡阳关帝庙花岗岩岩基形成时代及物质来源探讨

在详细的野外地质调查基础上，本文通过对湖南省衡阳市关帝庙花岗岩岩基的岩石地球化学、LA-ICP-MS锆石U-Pb定年和全岩Sr-Nd-Pb同位素地球化学等综合研究，参照前人研究成果，探讨关帝庙花岗岩岩基的岩石地球化学性质、形成时代、物质来源以及形成机制。LA-ICP-MS锆石U-Pb加权平均年龄为223.4 ± 1.9 Ma。岩石以富硅、富碱、高钾钙碱性、准铝质，轻稀土元素和大离子亲石元素（Rb、Th、U、K）富集，重稀土元素、高场强元素（Nb、Ta、Ti）和Ba、Sr等元素亏损为特征。全岩Sr-Nd-Pb同位素显示较高的Sr初始比值（(87Sr/86Sr)i = 0.712005 ~ 0.713631），低的Nd 初始比值（εNd(t) = -9.95 ~ -9.59），老的二阶段模式年龄（TDM2 = 1.78 ~ 1.81 Ga）以及相对均一的Pb同位素组成，(206Pb/204Pb)i、(207Pb/204Pb)i和(208Pb/204Pb)i值分别介于18.161 ~ 18.316、15.686 ~ 15.743、38.622 ~ 38.772之间。印支晚期，华南地区处于造山阶段的后碰撞构造环境挤压峰期之后的伸展环境，应力减弱或挤压松弛体制之下，幔源基性岩浆底侵，诱发古元古界地壳部分熔融形成花岗质岩浆，沿着断裂构造运移侵位，形成了关帝庙花岗岩岩基