浙閩沿海晚中生代花崗巖研究進展及思考

郭翔

摘 ? 要：浙閩沿海廣泛發育的燕山期火成巖是中國東南部晚中生代活動大陸邊緣巖漿活動的重要組成。從整體上講，該區域這種脈動式的巖漿活動暗示其形成的動力學機制存在著復雜性，而從晚侏羅世至晚白堊世巖漿活動的規律性遷移表明這一時期的巖漿-構造活動已經受制于單一的構造體系及對華南晚中生代構造演化的制約。

關鍵詞：中生代花崗巖 ?殼幔作用 ?后撤式俯沖

中圖分類號：P581 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻標識碼：A ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文章編號：1674-098X（2019）08（a）-0117-02

浙閩沿海廣泛發育的燕山期火成巖是中國東南部晚中生代活動大陸邊緣巖漿活動的重要組成，形成了一條長約800km，寬約60～80km，沿NE-NNE方向延伸的花崗巖帶。該帶內巖石類型體現出極大的多樣性，以酸性火山-侵入巖占絕對優勢，基性-中性類巖石相當有限，且與Mo、Cu、Au等多金屬成礦密切相關。因此，該區域是研究花崗巖成因以及殼幔相互作用成巖的理想靶區，對于揭示中國東部晚中生代大地構造背景、深部動力學過程以及花崗巖與相關成礦作用理論研究具有十分深遠的意義。

1 ?浙閩沿海晚中生代花崗巖成因類型和時空分布

從20世紀80年代以來，通過浙閩沿海地區花崗巖巖相和地化特征的研究，識別出了一系列含堿性礦物的堿性-過堿性花崗巖，被認定為典型的A型花崗巖，如福建魁歧巖體等。隨后，又有一批具準鋁-弱過鋁特征的鋁質A型花崗巖被發現，如福建新村、金剛山巖體。因此，在該帶內花崗巖類型主要包括I型，堿性A型以及鋁質A型，極大豐富了華南花崗巖成因類型研究。

最新的鋯石U-Pb定年資料表表明，燕山期花崗巖在浙閩沿海地區可劃分為四個階段：150～130Ma、119～121Ma、114 Ma、110～86Ma。早階段的巖漿活動橫跨晚侏羅和早白堊，巖漿活動強度僅次于第四階段，而第二、三階段巖體僅呈零星出露。燕山早期花崗巖主要以花崗斑巖和鉀長花崗巖為主。白堊紀早期花崗巖主要為I型鉀長花崗巖和I型花崗巖，發育斑狀結構和塊狀構造;白堊紀晚期花崗巖以具高分異特征的I-A型花崗巖為主，發育花斑結構、晶洞構造;同時，伴有由大量流紋巖和少量玄武巖構成的雙峰式火山巖及少量正長巖在區域產出。整體上，從晚侏羅世至晚白堊世巖漿活動的規律性遷移表明這一時期的巖漿-構造活動已經受制于單一的構造體系。

2 ?花崗巖巖石成因與殼幔相互作用

花崗巖是大陸地殼的重要組成部分，其形成與大地構造環境和深部動力學過程密切相關，是揭示大陸巖石圈的結構、組成、演化和殼幔相互作用的重要載體。目前，普遍認識到幔源組分對東南沿海晚中生代花崗巖成巖具有重要作用，既為地殼物質熔融產生花崗質巖漿提供熱源，同時也作為物質組分參與成巖。

不同于A型花崗巖，浙閩沿海I型花崗巖普遍發育各種暗色微粒閃長質包體，有時甚至呈包體群出現。野外工作發現，即便在一些具有高分異特征的鉀長花崗巖亦有包體的發育，如福建金剛山巖體（I型單元，SiO2>75%），大多數包體呈渾圓狀、撕裂狀產出，具有火成結構，與寄主巖接觸處可見冷凝邊，磷灰石常呈細長柱狀和針狀。這些特征被認為成巖過程中存在巖漿混合作用的重要標志。詳細的礦物學工作，同樣也證實了成巖過程中巖漿混合作用的存在。近年來，鋯石微區分析技術的發展，更是為識別花崗巖源區的多樣性和示蹤巖漿形成過程提供了可能[1]。

通過近年來發表的數據可知：北東段的堿性A型花崗巖通常表現出比相伴生I型花崗巖更高的εHf（t）值，如桃花島-普陀山復式巖體、瑤坑-南鎮-大層山-三沙-大京巖體、福州復式巖體，證實在堿性花崗巖形成過程中無疑應有更多幔源組分的加入。此外，與I型以及南西段的鋁質A型花崗巖不同，堿性花崗巖通常表現出富F的特征，全巖成分中F含量可達到0.67%，在堿性角閃石及云母中F含量分別可高達4.06%和7.09%[2]。然而，如果巖漿的逐漸分異演化是巖體富F的主導因素，那么空間上伴生的、具有同樣演化程度的I型花崗巖中為什么并不富F呢？可見沒有含F源巖的參與，單獨的分異演化很難產生富F的巖漿。

眾多研究資料表明：巖漿體系中F、Cl含量的差異可顯著地影響巖漿的分異演化方向，如果A型巖漿富氟，則有利于角閃石的分離結晶而使巖石向過鋁質方向演化;如果富Cl，則有利于斜長石的分離結晶而使巖漿向過堿性方向演化。因此，巖體的過堿性特征表明其富F的特征并非繼承于富F的母巖漿，而是源于較之I型花崗巖相對富F的低F母巖漿的分異演化。可見，特別的含F地殼源巖，以及大比例的幔源巖漿的混入是堿性花崗巖形成的基本條件。

南西段的鋁質A型花崗巖巖性均一，地化上表現出準鋁-弱過鋁質、高鉀鈣堿性的特征，明顯不同于北東段的堿性花崗巖。同位素組成上，其具有與區域I型花崗巖相似的Nd同位素組成。以上這些特征可能表明：鋁質A型花崗巖的成因或許不同于堿性花崗巖、以及閩浙沿海的I型花崗巖。綜合上述鋁質A型花崗巖的元素-同位素地球化學特征、野外產出關系以及實驗巖石學的觀點，我們認為南西段的鋁質A型花崗巖的起源可能和前期滯留于中下地殼的I型火成巖的熔融有關。

3 ?對華南晚中生代構造演化的制約

從中侏羅世開始，巖漿活動逐漸由內陸向沿海遷移，在～150Ma巖漿活動波及到浙江東部地區，如珊溪巖體（150Ma）、東陽孟婆廟巖體（150～144Ma），由此揭開了閩浙沿海燕山晚期火山-巖漿活動的序幕。如前所述，閩浙晚燕山早期和晚期巖漿活動具有不同的巖石組合和地化特征。早白堊世主要為高鉀鈣堿性系列的流紋巖-花崗巖組合，整體表現出I型特征，具有富集的Sr-Nd同位素組成;晚白堊世以出現大量的與伸展相關的巖石組合為特征，花崗巖類型包括了I型、堿性A型及鋁質A型花崗巖，Sr-Nd同位素組成較前者明顯虧損[3]。這些差異指示燕山晚期早晚兩階段巖漿活動具有不同的構造背景和動力學機制。從區域火山巖地層特征來看，上、下巖系之間普遍存在角度不整合或者假整合，應代表了一期顯著的構造運動，被稱為“閩浙運動”。此外，浙西洪公、蔡源正長巖形成于136～127Ma，被認為起源于富集地幔的熔融，而鄰近區域晚期的二長巖類，以及浙東沿海晚白堊的正長巖類均被識別有明顯的虧損幔源組分參與成巖過程。這些顯然都是難以用150Ma之后俯沖板片的持續后撤這一動力學模型來解釋的，而古太平洋板片兩階段的俯沖模式，即早期的低角度前進式俯沖和晚期的高角度后撤式俯沖，能夠對這些地質現象進行較為合理的解釋。這一俯沖模式，同樣也得到了最新火山巖研究結果的證實。

4 ?結語

總之，古太平洋板片的俯沖過程將是閩浙沿海晚中生代花崗巖研究的一個重點內容，但對于閩浙沿海的研究，卻不能僅限于沿海地區，應從整個華南區域的角度出發。

參考文獻

[1] 李艷軍，魏俊浩，姚春亮，等.浙東南石平川花崗巖體LA-ICP-MS鋯石U-Pb年代學及構造意義[J].地質論評，2009（5）：673-684.

[2] 賈小輝，王曉地，楊文強，等.桂北圓石山早侏羅世A型花崗巖的巖石成因及意義[J].地球科學：中國地質大學學報，2014（1）：21-36.

[3] 邱檢生，蔣少涌，張曉琳，等.大別-蘇魯造山帶南北兩側晚中生代富鉀火山巖的成因：微量元素及Sr-Nd-Pb同位素制約[J].地球學報，2004（2）：255-262.