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浙西南地区出露较多的古元古代花岗岩,它们是探讨东北华夏地块早期地壳组成和演化历史的重要窗口。本次研究对浙西南丽水地区的花桥、敕木山、小粗、翁坑和玉岩等岩体进行了详细的全岩主量、微量元素组成,LA-ICPMS锆石U-Pb定年和MC-ICPMS锆石Hf同位素组成分析,以期讨论东北华夏地块古元古代岩浆活动的准确时间、岩石类型、岩石成因及构造意义。对采自花桥、敕木山、小粗、翁坑和玉岩岩体共27个古元古代花岗岩的地球化学分析显示,这些花岗岩可划分出S型,I型和A型三种类型。A型花岗岩出露在花桥、小粗和翁坑等岩体中。它们具有较低的SiO2(62.5~70.5%),高的Fe2O3t(3.82~9.95%), CaO, P2O5, Ba, Ga,Zn,Y和高场强元素(HFSE, e.g. Zr, Hf, Nb和Ta)含量,以及高FeOt/(MgO+FeOt)(0.78~0.89)和Ga/Al(>3.1)比值。它们的稀土元素(REE)含量变化为130-501ppm,具有中等轻重稀土分异(LREE/HREE=6.76~12.9)和中等Eu负异常(Eu/Eu*=0.39~0.50)。花桥和翁坑A型花岗岩具有比小粗A型花岗岩更低的SiO2(62.5~63.1%),更高的TiO2(1.46~1.62%), P2O5和REE(354~501ppm)含量,和低A/CNK(0.98~1.01)及Rb/Ba(0.12~0.35)比值。与前人厘定的田后A型花岗岩相似。而小粗A型花岗岩具有相对高的SiO2含量(66.4~70.5%)和A/CNK比值(1.10~1.38),而且REE含量较低,为130~319ppm,显示出类似里庄、靖居和淡竹A型花岗岩的特征。S型花岗岩包括花桥、敕木山、小粗和翁坑岩体中的部分样品。相对于上述A型花岗岩,它们普遍具有高SiO2(65.9~74.1%)和A/CNK比值(1.04~1.37),低Fe2O3t,Ba含量和Al2O3/TiO2比值。其中小粗S型花岗岩具有比其他S型花岗岩更低的CaO(0.55~0.63%), MgO, Fe2O3t (3.82~9.95%), REE(170~210ppm)含量和CaO/Al2O3比值(<0.3),高Rb/Sr(3.48~3.67)及LREE/HREE(15.1~17.1)比值,与下际S型花岗岩相似。其他S型花岗岩则显示类似于里庄S型花岗岩的地球化学特征,且具有高的CaO/Al2O3比值(>0.3)。I型花岗岩首次在研究区被识别出来,主要出现在敕木山、小粗和玉岩等岩体中。它们元素组成变化大,Si02为63.5~73.5%,A1203为12.3-15.5%,具有低TiO2, Ga, Zn, HFSE, Al2O3/TiO2比值和高Na/K比值的特征。这些I型花岗岩相对S型花岗岩具有高CaO含量和CaO/Na2O(平均为0.80)比值,低A/CNK(0.94~1.07,平均1.01),Rb/Ba(0.17~0.33)和Rb/Sr(0.48-1.14,平均0.87)比值等特征。小粗I型花岗岩具有比敕木山和玉岩I型更低的Si02(63.5-64.6%),更高的A12O3, CaO, Fe2O3t,Rb, Sr, Ba, Sc, V和Cr含量。玉岩I型花岗岩则具很高的Si02含量(72.5%)和Sr/Y比值,最低的TiO2, Fe2O3t, MgO, CaO和REE含量(120ppm),强烈轻重稀土分异(LREE/HREE=16.5)及弱Eu负异常(Eu/Eu*=0.66)。对3个A型、3个S型和2个I型花岗岩的锆石U-Pb定年结果显示,花桥、小粗和翁坑A型花岗岩分别形成于~1859Ma、~1869Ma和~1878Ma,敕木山、小粗和翁坑S型花岗岩的形成年龄分别为~1876Ma、~1882Ma和~1884Ma,而敕木山和小粗两个I型花岗岩形成于~1887Ma和~1912Ma。结合本次及前人有关古元古代花岗岩年龄和类型的研究发现,浙西南古元古代I型和S型花岗岩形成时代相同,为1912~1875Ma,而A型花岗岩形成较晚,其年龄变化于1878~1832Ma。这些花岗岩经历了早中生代(250~230Ma)和晚中生代(110~90Ma)两期变质作用。利用锆饱和温度计和全岩的Al2O3/TiO2比值,可以将本次研究的古元古代花岗岩分成高温型和低温型两种类型。低温型的形成温度为725~840℃,主要包括I型和S型花岗岩,而高温型形成于840~920℃,主要为A型花岗岩。结合不同的岩石类型和形成时代,高温型和低温型花岗岩很可能反映它们形成时不同的构造背景和动力学机制。前者形成于后碰撞早期的构造背景,而后者产出于碰撞进一步演化的后碰撞环境。结合前人对研究区古元古代基性岩的研究(形成年龄为1781~1766Ma),东北华夏地块可识别出一个完整的同碰撞—后碰撞—非造山(裂谷)的古元古代晚期~150Ma造山旋回(1912~1766Ma),且为全球Columbia超大陆聚合造山作用的一部分。锆石Hf同位素分析显示,S型和A型花岗岩具有相似的Hf同位素组成和~2.8Ga的Hf模式年龄,说明两者具有相似的源区,很可能为八都杂岩。小粗I型花岗岩具有变化大的锆石Hf同位素组成,起源于偏酸性变火成岩。敕木山I型花岗岩中的一部分锆石具有低176Hf/177Hf比值和负的εHf(t)值(-2.55~-4.79),与S型和A型的相同,另一部分具有高的176Hf/177Hf比值和正的εHf(t)值(+2.60~+7.92),揭示敕木山Ⅰ型花岗岩很可能起源于八都杂岩古老变沉积岩和新生变玄武岩的混合。研究区古元古代花岗岩复杂的类型和组成反映了东北华夏地块不均一的下地壳组成。古元古代Ⅰ型花岗岩的识别和广泛的~2.8Ga模式年龄和继承锆石的发现,说明华夏地块切实存在太古代基底。敕木山、小粗和翁坑花岗岩位于政和—大埔断裂带东侧,这些古元古代花岗岩识别表明断裂带东侧与断裂带西侧具有相似的岩石组成、形成年龄、变质年龄和全岩地球化学特征,说明断裂带两侧变质基底应该是一个统一的整体。因此,政和—大埔断裂带可能不是划分华夏地块的重大区域断裂。