红山花岗岩体主要由钾长石、石英和自形的钠长石组成,次要矿物包括原生铁锂云母、黑云母和黄玉等;岩石具有高SiO2、K2O、Rb、Nb、Ta、Th、U含量,低CaO、P、Ba、Sr、Zr、Hf含量以及富A1(ACNK>1.1)和强烈Eu亏损(Eu/Eu50、Nb/Ta>5、低的REE四分组效应以及Y/Ho比值仍处于球粒陨石范围也指示,尽管在演化晚期岩浆富集了一定的流体,但红山花岗岩没有进入典型的流体分离阶段。分离结晶模拟显示从早期到晚期红山花岗岩发生了20%～30%以钾长石+斜长石为主和黑云母次之的分离结晶作用,同时伴随锆石、独居石和磷钇矿等的分离。红山花岗岩具有高的(87Sr/86Sr)i(0.723)和低的εNd(t)(-9.8～-12.5),Nd模式年龄介于1.64～1.92Ga之间,不同于中元古界桃溪岩组和震旦纪变质围岩的同位素组成。结合部分熔融模拟,认为中、新元古代的变质围岩可能不是红山花岗岩的源岩。同位素和地球化学的特征暗示红山花岗岩的源岩很可能是类似于古元古代麻源群的变质岩。花岗岩的原始岩浆是在850℃以上由泥质变质岩为主的岩石经30%以上的部分熔融产牛;岩浆主要结晶
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