西秦岭印支期高Sr/Y花岗岩类的成因及动力学背景——以同仁地区舍哈力吉岩体为例

西秦岭印支期花岗岩类分布十分广泛,形成时代集中于248~234Ma和224~211Ma两个阶段。其中,夏河岩体（248~238Ma）和温泉岩体（223~216Ma）的部分样品被厘定为埃达克岩（Sr〉400×10^-6,Yb〈2×10-6）,指示陆壳厚度大于50km。本文对西秦岭同仁地区舍哈力吉岩体进行了锆石U-Pb定年、岩石学、地球化学和Sr-Nd同位素研究。舍哈力吉岩体主要由石英二长岩组成,同时含有许多暗色镁铁质微粒包体（MME）。寄主岩中发育少量的钾长石巨晶,并且部分巨晶具有环斑结构。舍哈力吉石英二长岩化学成分比较均一,而且也显示出类似埃达克岩的一些地球化学特点,如富Si O2（66.07%~67.52%）和Al2O3（14.85%~15.95%）,高Sr（560×10^-6~692×10^-6）,低Y（11.4×10^-6~12.9×10^-6）和Yb（0.99×10^-6~1.09×10^-6）,并具有较高的（La/Yb）N比值（27.8~34.3）和微弱的负Eu异常（δEu=0.77~0.95）。锆石U-Pb测年结果为234.1±0.5Ma,表明其形成于印支早期。岩石为偏铝质、高钾钙碱性系列且K2O/Na2O〉1,高Mg#（59~60）、Cr（69.1×10^-6~81.2×10^-6）和Ni（31.6×10^-6~36.1×10^-6）,以富集大离子亲石元素（Rb、Ba、Th、U）而相对亏损高场强元素（Nb、Ti、P）为特征,（87Sr/86Sr）i=0.7075~0.7077,eNd（t）=-6.3~-6.1,亏损地幔模式年龄为1.25~1.33Ga。舍哈力吉石英二长岩起源于石榴角闪岩相古老下地壳的部分熔融,之后经历了壳幔岩浆混合作用和以斜长石为主的分离结晶作用。寄主岩的环斑结构和相对一致的地球化学特征,很可能是高温幔源熔体对壳源富钾高黏度岩浆改造所导致的晶粥快速再活化的结果。西秦岭在印支早期可能并未经历显著的地壳加厚过程。西秦岭印支早期花岗岩类形成于活动大陆边缘局部伸展环境,可能与古特提斯洋壳俯冲极性的改变有关。