北秦岭蟒岭花岗岩体岩浆演化及源区：来自矿物学和Sr-Nd-Hf同位素证据

杨 阳，柯昌辉，王晓霞，李金宝，吕星球，聂政融

(1. 长安大学 地球科学与资源学院，陕西 西安 710054; 2. 中国地质科学院矿产资源研究所 自然资源部成矿作用与资源评价重点实验室，北京 100037; 3. 湖南省有色地质勘查局二一四队，湖南 株洲 412007; 4. 河南新路桥集团高速公路管理有限公司，河南 郑州 450018)

0 引 言

秦岭造山带是中国大陆中央造山带(系)的主要组成部分，主要由2个主缝合带(商丹和勉略缝合带)和3个块体(华北地块南缘及北秦岭、秦岭微地块、扬子地块)组成。东秦岭地区隶属于秦岭造山带的东段，晚中生代该地区岩浆作用比较发育，形成了大量的花岗岩体。这些花岗岩体主要以两种产状产出：一类为小的斑岩体，如金堆城、木龙沟、南泥湖等，它们与钼多金属成矿关系密切，构成了著名的东秦岭钼成矿带；另一类为大的岩基，如老牛山、合峪、老君山、牧护关、蟒岭等。前人对该区域与金属矿产有关的小岩体已开展了大量研究，在花岗岩的时空分布、物质来源与演化以及岩体与成矿作用关系等方面取得了众多成果。近年来，随着东沟、老君山、合峪等大岩基中钼矿床的发现，区域内的大岩体也逐渐引起广泛关注。

蟒岭花岗岩体位于北秦岭黑沟—栾川断裂(F)和乔端—瓦穴子断裂(F)之间(图1)，其西侧发育与钼矿有关的南台、桃官坪、西沟、高沟等浅成中酸性小斑岩体，前人对这些小岩体已开展了详细的研究。近年来，随着分析测试技术手段的不断进步，对蟒岭花岗岩体的关注也越来越多，其研究成果主要集中在岩体地质、岩石地球化学、成岩时代等方面，但对于该岩体的岩石成因和构造动力学背景还有较大争议。秦海鹏等认为蟒岭花岗岩体具有高Ba含量和高Sr/Yb值的特征，是增厚下地壳部分熔融的产物；张元朔认为该岩体具有较低的SiO含量、较高的Sr/Y值和不明显的Eu负异常，其来源于北秦岭新元古代新生下地壳与古老基底物质的混合。为此，本文在前人研究的基础上，利用矿物学和Sr-Nd-Hf同位素研究，进一步分析蟒岭花岗岩体的岩浆演化和源区物质来源，为系统总结北秦岭构造带的岩浆演化以及可能的成矿作用提供岩石学方面的信息。

1 区域地质概况

北秦岭构造带位于秦岭造山带北段，是一个复杂拼合结合带和多期叠加的复合构造带，其南、北边界断裂分别为商丹断裂(F)和黑沟—栾川断裂(图1)。该构造带主要呈EW向展布，自北向南发育有4条深大断裂，分别为黑沟—栾川断裂、乔端—瓦穴子断裂、朱阳关—夏馆断裂(F)和商丹断裂。

区域上出露的岩石地层自南向北依次为古元古界秦岭群、中元古界二郎坪群和中—新元古界宽坪群。秦岭群为一套深变质杂岩系，主体由片麻岩、角闪岩和大理岩组成，变质程度主要为角闪岩相，局部可达麻粒岩相；其形成年龄为2 226～1 987 Ma，经历新元古代(1 000～800 Ma)和早古生代的变质变形。二郎坪群主要为一套火山-沉积岩系，化石时代为奥陶纪—志留纪。宽坪群是一套变质火山-陆源碎屑沉积岩系：下部主要由绿片岩和斜长角闪岩组成，是一套以变质基性火山岩为主的岩系；中部主要为云母石英片岩，夹少量大理岩、石英岩、变粒岩和斜长角闪岩，是一套以陆源碎屑沉积为主的变质岩系；上部以黑云母大理岩为主，夹云母石英片岩和斜长角闪岩，是一套以泥砂质-碳酸盐岩为主，夹基性火山岩的变质岩系；3个岩组之间呈整合接触，其形成时代为中—新元古代(2 000～986 Ma)。各地层之间多以断层关系相接触。构造带南侧零星出露古生界丹凤群的一套岛弧-边缘海型蛇绿岩构造组合体，变质程度为绿片岩相至低角闪岩相，形成时代为古生代(447.8～402.6 Ma)。

F1为黑沟—栾川断裂；F2为乔端—瓦穴子断裂；F3为朱阳关—夏馆断裂；F4为商丹断裂带；底图引自文献[5]，有所修改图1 北秦岭构造带区域地质简图Fig.1 Geological Sketch Map of North Qinling Tectonic Belt

北秦岭构造带花岗岩类分布广泛，最老的为新元古代，以德河岩体和蔡凹岩体为代表，呈岩株状侵入秦岭群中。其次为古生代花岗岩，早古生代花岗岩以漂池、狮子坪、灰池子等岩体为代表，主要以岩基产出，与秦岭群围岩呈侵入接触关系；晚古生代花岗岩体主要产于秦岭群、宽坪群及丹凤群中，大部分与地层呈侵入接触关系，既有呈岩基形态产出的大岩体，也有呈岩株等形态产出的小岩体。中生代岩浆活动在该区域较为发育，且以酸性岩为主，出露有老君山、牧护关、蟒岭等大的花岗岩基，以及桃官坪、西沟、南台、秋树湾等小的斑岩体。前人研究表明，研究区晚中生代岩浆演化可大致分为两个阶段：晚侏罗世—早白垩世(160～130 Ma)是晚中生代花岗岩的主体，以牧护关和蟒岭花岗岩体为代表，在平面上多呈长条状，岩体与围岩为侵入接触关系，以I型花岗岩为主，岩性主要为二长花岗岩，可见少量闪长岩，该阶段花岗岩形成于挤压向伸展转换的开始，其源区以秦岭不同块体中古老地壳物质的部分熔融为主，有幔源物质的参与；早白垩世中晚期(120～100 Ma)以发育I型和I-A过渡型花岗岩为主，岩性为二长花岗岩和正长花岗岩，主要形成于陆内伸展环境。

2 岩体地质及岩相学特征

2.1 岩体地质特征

蟒岭花岗岩体位于陕西省洛南县、丹凤县与河南省卢氏县交界处，呈近EW向展布，东西长约53 km，南北宽5～10 km，出露面积374 km(图2)。岩体主要侵位于中—新元古界宽坪群广东坪组和四岔口组中，接触界线清晰，接触面形态不规则，靠接触带形成约500 m宽的角岩及角岩化片岩，角岩分带不明显；北部与新元古界及新近系呈断层接触，断面倾向北，倾角约为70°；南接触带的东部与元古界及三叠系呈断层接触，断面倾向北，倾角为70°～80°；南接触带的西部与元古界及古生界多呈侵入接触，外接触带出现角岩化。LA-ICP-MS锆石U-Pb定年结果表明，蟒岭花岗岩体主要由3期岩浆侵入形成的岩浆杂岩体组成：第1期代表岩性为含辉石黑云母闪长岩，形成年龄为157 Ma；第2期代表岩性为二长花岗岩，形成年龄为148～144 Ma；第3期代表岩性为黑云母正长花岗岩，形成年龄为124 Ma。

2.2 岩相学特征

蟒岭花岗岩体由二长花岗岩、含辉石黑云母闪长岩和黑云母正长花岗岩组成。主体岩性为二长花岗岩，在岩体中大面积分布，其中暗色包体发育[图3(a)]，岩性以石英黑云母闪长岩为主，大小不等，多为似椭圆状，与寄主岩石的界限比较清晰；含辉石黑云母闪长岩[图3(b)]主要出露于岩体西南，主要侵入于宽坪群板岩中，局部可见二长花岗岩侵入其中；黑云母正长花岗岩多呈脉状侵入二长花岗岩中[图3(c)]。

底图引自文献[52]图2 蟒岭花岗岩体地质简图Fig.2 Geological Sketch Map of Mangling Granitic Pluton

二长花岗岩呈灰白色或肉红色出露，具块状构造，主要矿物为钾长石(体积分数为35%～40%)、斜长石(30%～35%)、石英(20%～25%)及黑云母(5%～10%)；副矿物为榍石、磷灰石、锆石、磁铁矿等[图3(d)]。其中，钾长石呈半自形—他形板状，粒度为0.5～4.0 mm，发育卡氏双晶、格子双晶[图3(e)]；斜长石呈半自形—自形板状，粒度多为0.2～3.0 mm，发育聚片双晶，表面发生绢云母化，少量边缘发生绿帘石化；石英呈他形粒状，粒度为0.3～3.0 mm；黑云母呈半自形片状，发育弱绿泥石化。

含辉石黑云母闪长岩呈半自形粒状结构，主要为斜长石(体积分数为40%～50%)、角闪石(20%～25%)、黑云母(10%～15%)、钾长石(约5%)，次要矿物为辉石(<5%)、石英(<5%)，副矿物为榍石、磷灰石、锆石、磁铁矿等[图3(f)]。其中，斜长石呈半自形—他形板状，粒度为0.1～1.0 mm，发育聚片双晶，表面发生弱绢云母化；角闪石呈短柱状，粒度为0.1～1.0 mm；黑云母多呈半自形，粒度为0.3～0.8 mm，局部绿泥石化；钾长石呈半自形—他形板状，粒度为0.1～0.4 mm；石英呈他形粒状，粒度为0.1～0.3 mm；辉石呈粒状，解理发育，粒度为0.2～1.0 mm，可见反应边结构[图3(g)]。

黑云母正长花岗岩呈花岗结构，主要由钾长石(体积分数为40%～45%)、石英(25%～30%)、斜长石(20%～25%)及少量黑云母(5%～10%)组成[图3(h)]，副矿物有磷灰石、榍石、锆石、褐帘石等[图3(i)]。其中，钾长石呈半自形—他形板状，粒度为0.5～4.0 mm，发育格子双晶；斜长石呈半自形—他形板状，粒度为0.5～2.5 mm，发育聚片双晶，表面发生绢云母化，局部含次生白云母；石英呈他形粒状，粒度为0.3～2.5 mm；黑云母呈半自形片状，多色性、吸收性明显，粒度为1～2 mm。

3 样品采集及分析方法

本文主要采集北秦岭蟒岭花岗岩体中第1期含辉石黑云母闪长岩和第2期二长花岗岩的新鲜岩石样品，分别进行电子探针成分分析及Sr-Nd-Hf同位素分析测试。

电子探针成分分析工作在中国地质科学院矿产资源研究所电子探针实验室完成，测试仪器为JXA-88008，仪器工作条件为：加速电压15 kV，电流20 nA，束斑直径5 μm。电子探针数据分析采用Geokit软件完成。

Sr-Nd化学分离在中国科学技术大学进行，质谱测定由中国地质调查局天津地质调查中心完成。测试中采用标样NIST-SRM-987和La Jolla进行监测，Sr/Sr和Nd/Nd值分别采用0.119 4、0.721 9进行质量分馏校正，实验过程中测定标样NIST-SRM-987的Sr/Sr值为0.710 232，标样La Jolla的Nd/Nd值为0.511 895。

Kfs为钾长石；Pl为斜长石；Q为石英；Bt为黑云母；Hbl为角闪石；Cpx为单斜辉石；Ttn为榍石；Aln为褐帘石图3 蟒岭花岗岩体的岩相学特征Fig.3 Petrography Characteristics of Mangling Granitic Pluton

锆石Hf同位素分析测试分别在中国地质大学(武汉)地质过程与矿产资源国家重点实验室及西北大学大陆动力学国家重点实验室完成。实验过程中采用氦气作为剥蚀物质载气，剥蚀直径为44 μm。测定时使用锆石标样GJ1和91500作为参考物质，分析点位于锆石U-Pb定年分析点附近(图4)。分析过程中，上述两个国家重点实验室的锆石标样GJ1的Hf/Hf加权平均值分别为0.282 015±0.000 031(误差类型为2σ，样品数为10个)、0.282 734±0.000 015(误差类型为2σ，样品数为16个)；西北大学大陆动力学国家重点实验室中锆石标样91500的Hf/Hf加权平均值为0.282 295±0.000 027(误差类型为2σ，样品数为14个)，与文献[53]～[56]报道的值在误差范围内一致。数据处理采用ICPMSDataCal8.3、8.4程序完成。

图4 部分锆石阴极发光图像及Hf同位素分析点位置Fig.4 CL Images and Location of Hf Isotopic Analysis Points of Some Zircons

4 结果分析

4.1 矿物学特征

北秦岭蟒岭花岗岩体含辉石黑云母闪长岩和二长花岗岩中的斜长石和黑云母电子探针分析结果见表1。

4.1.1 斜长石

由斜长石电子探针分析结果(表1)可知，不同时期的斜长石成分略有变化。含辉石黑云母闪长岩中斜长石的端元组成Ab牌号为42.52～68.02，An牌号为31.11～56.25，Or牌号为0.45～1.71；二长花岗岩中斜长石的端元组分Ab牌号较高，为74.19～88.18，An牌号为10.09～24.33，Or牌号为0.59～1.75，较含辉石黑云母闪长岩低。因此，按岩体结晶期次从早到晚(含辉石黑云母闪长岩→二长花岗岩)，斜长石的端元组分An、Or牌号略有降低趋势，Ab牌号稍有增高趋势。

表1 斜长石电子探针分析结果

从斜长石成分分类图解(图5)可以看出，含辉石黑云母闪长岩中的斜长石由中长石和拉长石组成，而二长花岗岩中的斜长石主要为更长石。

图5 斜长石成分分类图解Fig.5 Classification Diagram of Plagioclase

4.1.2 黑云母

黑云母是蟒岭花岗岩体两期岩石中的主要暗色造岩矿物。根据其电子探针分析结果，不同时期岩石中黑云母成分变化不是很大(表2)。黑云母中SiO含量(质量分数，下同)为30.36%～39.56%，具有富Ti、Al、Mg、K的特征。从黑云母成分分类图解(图6)可以看出，蟒岭花岗岩体中黑云母除个别点落在镁质和铁质黑云母过渡线上，主体为镁质黑云母。

4.2 全岩Sr-Nd同位素组成

蟒岭花岗岩体二长花岗岩的Sr-Nd同位素分析结果见表3。Rb/Sr值小于3，且未出现Sr同位素初始值((Sr/Sr))异常低的情况，表明所测结果有地质意义。值多为-0.55～-0.49，其范围为-0.6～-0.3，说明所测岩石的一阶段模式年龄是有效的。

表2 黑云母电子探针分析结果

n(·)为元素离子数图6 黑云母成分分类图解Fig.6 Classification Diagram of Biotite

结合前人测试数据，以二长花岗岩结晶年龄=148 Ma计算，获得蟒岭花岗岩体全岩(Sr/Sr)值为0.705 75～0.708 79，略高于上地幔(Sr/Sr)值(0.702～0.706)，显示了壳幔混合的特点。Nd/Nd测定值为0.511 319～0.512 336，根据相应结晶年龄计算的()值变化范围较大，为-22.4～-3.8，岩体的一阶段Nd模式年龄()为1.62～0.99 Ga，其对应的二阶段Nd模式年龄()为2.75～1.25 Ga。

4.3 锆石Hf同位素组成

本文主要对蟒岭花岗岩体中含辉石黑云母闪长岩(样品ML-37/1B)和二长花岗岩(样品ML-28/1B)进行了锆石Hf同位素分析，分析结果见表4。结果显示，两种岩性样品分析点的Lu/Hf值均低于0.002，表明其锆石形成后的放射性成因Hf积累十分有限，因此，所测定的Lu/Hf值能较好地反映其形成过程中Hf同位素组成特征。

表3 二长花岗岩Sr-Nd同位素组成

对含辉石黑云母闪长岩共进行20个分析点的Hf同位素测试。结果表明，Hf/Hf值为0.282 384～0.282 604，由对应的分析点年龄计算得到Hf同位素初始值((Hf/Hf))为0.282 381～0.282 601，()值为-10.37～-2.60，一阶段锆石Hf模式年龄=1.22～0.92 Ga，二阶段锆石Hf模式年龄=1.87～1.37 Ga。由二阶段锆石Hf模式年龄和()直方图[图7(a)、(b)]可以看出，()主体为-10～-6，二阶段锆石Hf模式年龄主体为1.8～1.6 Ga。

对二长花岗岩共进行20个分析点的Hf同位素测试。所测锆石的分析数据变化范围较大，Hf/Hf值为0.281 341～0.282 638，由对应的分析点年龄计算得到(Hf/Hf)值为0.281 339～0.282 635，Hf同位素组成变化范围宽泛，()主要为-10.00～-4.92，一阶段锆石Hf模式年龄为1.21～0.87 Ga，二阶段锆石Hf模式年龄为1.84～1.30 Ga。个别分析点具有较负的()值，为-47.45～-28.33，其对应的一阶段锆石Hf模式年龄为2.65～1.94 Ga，二阶段锆石Hf模式年龄为4.17～2.99 Ga。由二阶段锆石Hf模式年龄和()直方图[图7(c)、(d)]可以看出，()主体为-9～-3，二阶段锆石Hf模式年龄主体为1.7～1.5 Ga。

5 讨 论

5.1 岩石成因类型

不同成因类型的花岗岩常具有矿物学特征方面的差异。S型花岗岩形成于较还原的条件下，其铁钛氧化物以钛铁矿为主，黑云母一般为褐红色，Al值较高，一般为0.353～0.561，氧逸度和Mg值较低，分别为0～0.097和0.282～0.367；I型花岗岩形成于较氧化环境，铁钛氧化物以磁铁矿为主，黑云母呈棕色、黑色，Al值较低，一般为0.144～0.224，氧逸度较高，为0.121～0.252，Mg值为0.384～0.626。蟒岭花岗岩体含辉石黑云母闪长岩和二长花岗岩中铁钛氧化物主要为磁铁矿，黑云母多呈棕色、浅棕色；阳离子数Al值较低，分别为0～0.37和0.09～0.54，平均值分别为0.10和0.31；氧逸度分别为0.19～0.28和0.08～0.38；Mg值相对较高，分别为0.47～0.53和0.38～0.56。以上特征表明，蟒岭花岗岩体这两期岩石都具有I型花岗岩的特征。结合岩体全岩地球化学特征，各期次岩石具有高硅(SiO含量为51.60%～77.95%)、富碱(NaO+KO值为4.35%～9.44%)的特征，从早到晚(含辉石黑云母闪长岩→二长花岗岩→黑云母正长花岗岩)，岩石中SiO含量增高，其他主量元素含量降低，稀土元素总含量降低，其球粒陨石标准化稀土元素配分模式由右倾平滑型变化为不对称弧形，原始地幔标准化微量元素蛛网图整体表现为右倾模式，但P、Ti等元素的亏损程度加深，指示岩体岩石成因类型向I-A过渡型变化。因此，蟒岭花岗岩体的岩石成因类型从早到晚具有自I型花岗岩向I-A过渡型花岗岩变化的趋势。

图7 锆石εHf(t)和二阶段锆石Hf模式年龄柱状图Fig.7 Histograms of Zircon εHf(t) and TDM2

5.2 黑云母结晶的物理化学条件

花岗质岩石中黑云母的化学成分变化能够反映岩浆结晶过程中成岩物理化学条件的重要信息。

(1)温度。蟒岭花岗岩中含辉石黑云母闪长岩、二长花岗岩的黑云母AlO含量分别为12.63%～14.26%、13.42%～17.92%，TiO含量分别为2.86%～4.57%、0.93%～2.87%，Al平均值分别为0.10和0.31，Ti离子数分别为0.32～0.52、0.12～0.33。黑云母的高钛和结构式中低Al值能够指示其形成于相对高温和较高氧逸度的条件下。结合黑云母Ti-Mg/(Mg+Fe)图解[图8(a)]，含辉石黑云母闪长岩中黑云母结晶温度为675 ℃～740 ℃，二长花岗岩中黑云母结晶温度为550 ℃～675 ℃。

图(a)底图引自文献[68]；图(b)底图引自文献[69]图8 黑云母Ti-Mg/(Mg+Fe)图解和Fe3+-Fe2+-Mg2+图解Fig.8 Diagrams of Ti-Mg/(Mg+Fe) and Fe3+-Fe2+-Mg2+ of Biotite

表4 锆石Hf同位素分析结果

(2)氧逸度。Wones等研究表明，与磁铁矿和钾长石共生的黑云母中Fe、Fe和Mg离子数可以估算其结晶时的氧逸度。蟒岭花岗岩体的岩相学特征表明其中的黑云母与钾长石-磁铁矿-石英共生，符合Wones等提出的氧逸度计的使用。根据黑云母Fe-Fe-Mg图解[图8(b)]，含辉石黑云母闪长岩和二长花岗岩中黑云母的所有样品点均落在Ni-NiO缓冲线和FeO-FeO缓冲线之间或其附近，表明这两期花岗岩黑云母的岩浆-热液体系中氧逸度较高。

综上所述，蟒岭花岗岩体不同期次岩石的黑云母均在较高氧逸度环境下形成，其结晶温度条件从早到晚具有逐渐降低的趋势，这与蟒岭花岗岩体锆石饱和温度所反映的岩浆结晶温度变化趋势一致。

5.3 成岩物质来源

地球化学特征显示：蟒岭花岗岩体为过铝质-高钾钙碱性/钾玄岩系列岩石；微量元素组成表现为相对富集大离子亲石元素(K、Rb、Ba、Sr等)，而亏损高场强元素(P、Nb、Ta、Ti等)，球粒陨石标准化稀土元素配分模式表现为轻稀土元素富集的右倾型。这些特征表明蟒岭花岗岩体的物源以壳源物质为主。

全岩Sr-Nd同位素组成是示踪岩体物质来源的重要手段之一。结合前人的测试数据，蟒岭花岗岩体二长花岗岩的Sr-Nd同位素分析结果显示，岩体全岩(Sr/Sr)值为0.705 75～0.708 79，在(Sr/Sr)-图解[图9(a)]中，其样品点多落在大陆增长线区域内，个别点落在玄武岩源区边界线处。岩体二长花岗岩具有负的()值，且变化范围较大，为-22.4～-3.8，在()-图解[图9(b)]中，其样品点主要落于早元古代—中元古代地壳和球粒陨石之间，暗示其源区物质可能主要来自地壳。由此可见，Sr-Nd同位素组成暗示蟒岭花岗岩体的源区可能具有壳幔混合的特征，(Sr/Sr)-图解中落入玄武岩源区的样品点指示其源区物质中可能有年轻组分的参与。

底图引自文献[7]图9 二长花岗岩(87Sr/86Sr)i-t图解和εNd(t)-t图解Fig.9 Diagrams of (87Sr/86Sr)i-t and εNd(t)-t of Monzogranite

锆石Hf同位素组成也是示踪岩浆源区和具体岩浆过程的重要证据。蟒岭花岗岩体第1期含辉石黑云母闪长岩的锆石Hf同位素组成比较均一，变化范围窄，其(Hf/Hf)值为0.282 381～0.282 601，对应的()值为-10.37～-2.60；第2期二长花岗岩(Hf/Hf)值为0.281 341～0.282 638，其锆石Hf同位素组成较为复杂，变化范围宽泛，但()值主要为-9～-3，个别分析点具有较负的()值，为-47.45～-28.33。在()-图解[图10(a)]和(Hf/Hf)-图解[图10(b)]中，蟒岭花岗岩体的样品点大部分落在球粒陨石和下地壳演化曲线之间，靠近球粒陨石演化线，指示蟒岭花岗岩体的源区物质具有壳幔混合的特征。根据前人对北秦岭构造带中秦岭岩群和宽坪岩群进行的锆石年代学研究可知，秦岭岩群副变质岩蚀源区主要为1.9～1.5 Ga古元古代晚期至中元古代早期的大陆地壳，而宽坪岩群斜长角闪岩的形成时代为1.75 Ga。李靠社指出宽坪岩群地层时代为早元古代，其形成时代为2.0～1.8 Ga，与秦岭岩群表壳岩系属于同一构造基底或在太古界陆核上形成，两者可能属同期异相之堆积产物(或稍晚于秦岭岩群表壳岩系)。这两个岩群与蟒岭花岗岩体两期岩石中大部分二阶段锆石Hf模式年龄(1.8～1.5 Ga)基本一致，因此，宽坪岩群和秦岭岩群作为蟒岭花岗岩体的源岩可能性很大。但是，蟒岭花岗岩体二长花岗岩具有少量较负的()值，为-47.45～-28.33，其对应的二阶段锆石Hf模式年龄为4.17～2.99 Ga，显示岩体物源中可能还有更古老的地壳物质加入。值得注意的是，蟒岭花岗岩体二长花岗岩中普遍发育岩浆暗色包体(石英黑云母闪长岩)。目前的研究结果显示，花岗质岩石中的岩浆暗色包体主要与幔源组分有关，是岩浆混合的标志；除此以外，岩石矿物学研究指出，蟒岭花岗岩体两种岩性中所含黑云母均为镁质黑云母；在黑云母物质来源判别图解(图11)中，两种岩性的样品投点均落在壳幔混源区间内。因此，蟒岭花岗岩体的源区物质来源中亦有年轻地幔组分参与，也表明岩体形成过程具有岩浆混合作用的存在。

底图引自文献[72]图10 εHf(t)-t图解和(176Hf/177Hf)i-t图解Fig.10 Diagrams of εHf(t)-t and (176Hf/177Hf)i -t

综上所述，蟒岭花岗岩体是古老地壳物质(成分上可能相当于元古界宽坪岩群和秦岭岩群)部分熔融形成的长英质岩浆与可能起源于幔源的基性岩浆(以岩浆暗色包体为代表)混合，最终在浅部环境形成的产物。

底图引自文献[76]图11 黑云母物质来源判别图解Fig.11 Identification Diagrams of Material Source of Biotite

6 结 语

(1)北秦岭蟒岭花岗岩体主体以I型花岗岩为主，结合岩石地球化学特征可知，从早到晚(含辉石黑云母闪长岩→二长花岗岩→黑云母正长花岗岩)，其岩石成因类型具有从I型向I-A过渡型花岗岩变化的趋势。

(2)蟒岭花岗岩体含辉石黑云母闪长岩和二长花岗岩中黑云母的结晶温度分别为675 ℃～740 ℃和550 ℃～675 ℃，均在较高氧逸度环境下形成。

(3)矿物学特征与Sr-Nd-Hf同位素组成表明，蟒岭花岗岩体是古老地壳物质部分熔融形成的长英质岩浆与可能起源于幔源的基性岩浆混合而成的产物。