滇西北普朗斑岩铜矿锆石离子探针U-Pb年龄: 成矿时限及地质意义

应用高精度离子探针锆石U-Pb测年方法,获得普朗斑岩铜矿床中3件矿化石英二长斑岩的锆石年龄分别为228±3Ma、226.3±2.8Ma、226±3Ma。锆石形态和铀钍参数均属典型的岩浆锆石特征,年龄值在误差范围内近似一致,表明形成矿化斑岩的中酸性岩浆从岩浆房快速上升侵位。结合前人已发表的矿化斑岩的黑云母Ar-Ar坪年龄及辉钼矿Re-Os同位素年龄等数据,推测普朗斑岩铜矿的岩浆—热液系统从岩浆侵入至矿化阶段的持续时间可能长达10Ma以上,主成矿期约为216~214Ma。从岩浆房分异出的富含成矿物质和挥发份的岩浆流体在相对较晚阶段对普朗复式岩体发生了强烈的蚀变作用并可能进一步萃取了岩体中的成矿物质。     

云南普朗印支期超大型斑岩铜矿床：岩石学及年代学特征

普朗斑岩铜矿位于云南西北晚三叠世义敦岛弧南段的滇西中甸弧内。义敦岛弧北部产有著名的呷村式黑矿型块状硫化物矿床,南部大量发育斑岩型铜矿床,普朗斑岩铜矿床即是其中的典型代表。普朗矿床由南、北两个复式岩体(矿段)组成,两个矿段均由一系列NW向构造控制的石英闪长玢岩、石英二长斑岩小岩株组成,是普朗铜矿区的主体,探明铜矿石量1．6亿吨,铜平均品位0．57%,铜金属量114万吨,伴生金金属量28．80吨,金品位0．18g/t;钼6399吨,品位0．004%。普朗斑岩铜矿床远景储量400万吨以上,为一个具有超大型规模远景储量的斑岩型铜矿床。普朗斑岩体容矿围岩SiO_2＞56%,MgO 1．34%～2．73%,Sr 661×10~(-6)～909×10~(-6),Y 10．78×10~(-6)～17．92×10~(-6),Yb 1．07×10~(-6)～1．87×10~(-6),LREE富集,δEu 0．83～0．93,Sr/Y比值22～64,K_2O/Na_2O比值0．52,具有与洋壳俯冲产生的埃达克岩(Ⅰ型埃达克岩)相似的地球化学特征。普朗斑岩铜矿形成于印支期,在我国斑岩铜矿床中具有其特殊性(不同于青藏高原喜马拉雅期斑岩铜矿带,如冈底斯斑岩铜矿带、玉龙斑岩带等;也不同于古亚洲成矿域的海西期斑岩铜矿带,如土屋-延东斑岩铜矿带,以及中国东部的燕山期斑岩铜矿带,如德兴斑岩铜矿),无论对中甸岛孤带的基础地质还是矿产资源评价预测的研究,该类矿床都具有重要的意义。普朗斑岩铜矿床含矿黑云石英二长斑岩的钾硅酸盐化(黑云母化和钾长石化)的成矿热液活动时间为235．4±2．4Ma～221．5±2．0Ma之间,石英-辉钼矿阶段的辉钼矿成矿(Re-Os)年龄大致为213±3．8 Ma;对矿区主矿体的热液黑云母单矿物的~(40)Ar/~(39)Ar测年,无论是含铜钼的矿化岩体,还是仅含铜的斑岩体,其成矿年龄(坪年龄)变化于为214．58±0．91Ma至216．0±1Ma之间,与辉钼矿Re-Os年龄非常接近,为晚三叠世诺利期。这表明普朗斑岩铜矿床的成矿作用在印支期完成。     

滇西北普朗斑岩铜矿床成矿时代及其意义

普朗斑岩铜矿在中国斑岩铜矿床中有其特殊性,无论对中甸岛弧带的基础地质还是矿产资源评价预测的研究,都具有重要意义。然而,该斑岩铜矿床无确切的年代学数据。通过作辉钼矿Re-Os年龄和单矿物K-Ar年龄测定,首次确定了普朗斑岩铜矿床内具有钾硅酸盐化的黑云石英二长斑岩成矿作用的活动时间为(235.4±2.4)Ma～(221.5±2.0)Ma,石英-辉钼矿阶段的辉钼矿Re-Os年龄大致为(213±3.8)Ma,两者十分相近。表明普朗斑岩铜矿床的成矿作用是在印支期完成的。主矿体钾长石K-Ar年龄显示热液活动持续到(182.5±1.8)Ma左右,说明与斑岩铜矿有关的热液系统寿命可达40Ma之久。这种长寿命的热液系统是高品位大规模的斑岩铜矿形成的必要条件之一。     

山东五莲中生代岩浆岩的锆石U-Pb年龄

苏鲁造山带产出一系列中生代岩浆岩 ,但是对它们的确切侵位年龄至今尚无正式报道。对其西北部五莲断裂附近四个花岗质侵入岩体进行了锆石U Pb年龄测定 ,结果得到大店复式岩体中角闪二长岩的谐和年龄为 12 3± 4Ma ,七宝山复式火山 -侵入杂岩体中辉石二长岩的谐和年龄为 12 6± 3Ma。五莲山岩体中晶洞花岗岩的谐和年龄为 116± 4Ma,马耳山岩体中不等粒二长花岗岩的谐和年龄为 115± 1Ma。这些锆石U Pb年龄结果说明 ,苏鲁造山带同样存在侵位时间分别为 115Ma和 12 5Ma左右的早白垩纪侵入体 ,与大别造山带内大面积出露的燕山期岩浆岩年龄基本一致 ,代表了扬子板块与华北板块在三叠纪碰撞折返后的岩浆活动 ,其物质来源可能与俯冲陆壳的部分熔融有关     

云南普朗斑岩铜矿床外围东部斑岩体岩石地球化学特征研究

为查明普朗超大型斑岩铜矿床外围岩体的岩石类型及其地球化学特征,对其外围东部斑岩体的岩石学、岩石地球化学及成岩年代进行了研究。结果表明,外围东部斑岩类型为石英闪长玢岩,缺少二长斑岩;岩石属钙碱性系列;富集轻稀土及Cs、Rb、K等大离子亲石元素,相对亏损Y、Hf、Zr等高场强元素。石英闪长玢岩的侵位年龄为(221.3±0.3)Ma,与I号复式岩体中的闪长玢岩年龄一致。通过与首采区I号复式岩体进行对比,认为外围东部石英闪长玢岩体相当于首采区闪长玢岩体的边缘部位,二者属于同一个侵入体,但在岩石学及岩石化学特征上有一定区别。由于普朗矿区外围东部缺乏主成矿阶段的二长斑岩体,因此不利于斑岩型矿体的形成。     

华北地块中东部中生代侵入杂岩中角闪石和黑云母的40Ar/39Ar定年:对岩石圈减薄时间的制约

华北地块中东部中生代侵入杂岩存在有富闪侵入岩和花岗闪长岩类两套岩石组合.对其中 8个侵入杂岩体中的角闪石和黑云母进行了 40Ar/39Ar定年研究.山西临汾塔儿山正长闪长斑岩、山西长治西安里岩体和河南安阳东冶岩体富闪侵入岩中角闪石的 40Ar/39Ar坪年龄分别为(124.9± 0.3)Ma,(127.7± 0.3)Ma和(127.1± 0.1)Ma;鲁西临朐铁寨正长闪长岩和枣庄流井花岗闪长斑岩中角闪石的 40Ar/39Ar坪年龄均为(124.9± 0.2)Ma;鲁西莱芜铁铜沟辉石闪长岩和蒙阴虎头崖花岗闪长斑岩中黑云母的 40Ar/39Ar坪年龄分别为(132.8± 0.3)Ma和(124.4± 0.3)Ma;皖北管店花岗闪长斑岩中角闪石的 40Ar/39Ar坪年龄为(126.9± 0.2)Ma.上述结果显示华北地块中生代的岩浆活动主要发生在早白垩世.含有丰富幔源捕虏体的富闪侵入岩类和具有地壳成因的花岗闪长岩类岩石的共存,暗示早白垩世华北地块中生代岩石圈减薄达到了峰期.     

内蒙古红山子复式岩体地质时代的厘定及其地质意义

通过岩相学研究和LA-ICP-MS锆石U-Pb测年,对红山子岩体的主要侵入期次和侵入岩形成时代进行了厘定,明确了红山子岩体为复式岩体并探讨了其地质意义。岩相学研究表明,红山子复式岩体由粗粒碱长花岗岩、斑状黑云母花岗岩、细粒黑云母碱长花岗岩和花岗斑岩等组成; LA-ICP-MS锆石U-Pb测年结果显示:粗粒碱长花岗岩的年龄为153. 6±1. 2 Ma,斑状黑云母花岗岩年龄为151. 4±1. 1 Ma,与周边火山盆地赋矿火山岩的年龄一致,属晚侏罗世早期;细粒黑云母碱长花岗岩的年龄为131. 5±1. 8 Ma,花岗斑岩年龄为133. 3±1. 4 Ma,与侵入红山子盆地的花岗斑岩的年龄一致,属早白垩世早期。因此,红山子岩体是由燕山期2个相隔20 Ma的不同期次侵入体组成的复式岩体。研究表明,红山子铀矿床赋存在早白垩世早期花岗斑岩与晚侏罗世火山岩的内、外接触带中,暗示复式岩体早白垩世早期细粒黑云母花岗岩、花岗斑岩与晚侏罗世粗粒碱长花岗岩、斑状黑云母花岗岩的内、外接触带是有利的找矿部位,并得到了铀矿勘查实践的初步证实。     

藏东玉龙超大型斑岩铜矿床成岩成矿系统时间跨度分析

藏东玉龙超大型斑岩铜矿床是目前西藏发现的最大斑岩铜矿床,含铜岩体主要由早期石英二长斑岩及晚期正长花岗斑岩组成。本文用LA-ICP-MS法测定早期石英二长斑岩及晚期正长花岗斑岩锆石U-Pb年龄及Ar-Ar法测定钾质蚀变带黑云母的Ar-Ar年龄,发现玉龙含矿斑岩体早期石英二长斑岩锆石LA-ICP-MS U-Pb年龄(41.3±0.3Ma, MSWD=0.92)与晚期正长花岗斑岩锆石LA-ICP-MS U-Pb年龄(41.3±0.2Ma, MSWD=1.24)基本相同,也和黑云母Ar-Ar坪年龄(41.7±0.8Ma)及等时线年龄(41.3±0.8Ma)在误差范围内一致。玉龙斑岩铜矿早期及晚期岩体锆石U-Pb年龄一致表明含矿岩体在地质上的早期及晚期主要是岩浆在较短时间内脉动侵入所致。玉龙含矿岩体锆石U-Pb年龄(封闭温度约800℃)、³⁹Ar-⁴⁰Ar 年龄(封闭温度约300℃)及前人获得的Re-Os年龄40.1±1.8Ma(封闭温度约500℃)在误差范围内基本一致,表明含矿岩体岩体快速冷却,玉龙超大型斑岩铜矿床成岩成矿系统时间跨度小于1Ma。     

中甸普朗复式斑岩体演化及40Ar—39Ar同位素依据*

普朗斑岩铜矿的母岩——复式岩体,分别由闪长玢岩、二长斑岩及花岗闪长岩组成,3类岩石的黑云母、角闪石的40Ar/39Ar同位素年龄与地质特征和岩相学等研究结果相吻合,并从212.1Ma→211.0Ma→206.4Ma,代表了由闪长玢岩→二长斑岩→花岗闪长岩的演化关系,时代显然跨越了印支晚期,是目前普朗复式岩体中获得的最新和较年轻的一组同位素年代数据。在本斑岩带北部帕纳牛场二长斑岩中亦获40Ar/39Ar年龄199Ma,显示本区有印支晚期的延续,或印支期末-燕山早期存在一期较强烈的构造-岩浆活动与铜多金属成矿作用,其仅仅为印支晚期延续,还是有另一期——燕山期的构造-岩浆-成矿活动并未有学者明确提出,是今后值得进一步研究的问题。     

中甸春都铜矿区岩体成岩时代及地质意义

春都斑岩铜矿床位于中甸铜多金属成矿带的西带南段,矿区主要出露由闪长玢岩和花岗闪长斑岩组成的复式岩体,后者呈岩枝或岩脉产于闪长玢岩体中,并与斑岩铜矿有密切成因关系。本文应用LA-ICP-MS U-Pb定年方法,对闪长玢岩以及花岗闪长斑岩的锆石进行年代学研究。结果表明:岩石中的锆石颗粒为浅黄色-无色透明,呈正方双锥状、柱状的自形晶体,内部发育完好的韵律环带,并具较高的Th/U比值,属典型的岩浆成因锆石;主岩体——闪长玢岩体中的锆石LA-ICP-MS U-Pb年龄为(212±3)Ma,成矿花岗闪长斑岩锆石LA-ICP-MS U-Pb年龄分别为(217±2)Ma和(218±2)Ma。锆石LA-ICP-MS U-Pb年龄数据与地质体穿切关系的矛盾,可能与测试数据较少等因素有关。我们认为,矿区斑岩铜矿的成岩成矿时代均为晚三叠世,与义敦岛弧在237～208Ma之间发生大规模的岛弧岩浆活动相吻合。     

Geochemistry and zircon U–Pb geochronology of the Pulang complex,Yunnan province,China

The Pulang complex is located tectonically at the southern margin of the Yidun–Zhongdian island arc belt in Yunnan province, China, and is closely related to formation of the Pulang copper deposit, which is the largest copper deposit in Asia. The Pulang complex can be divided into three intrusion stages based on contact relationships and petrological characteristics: (1) a first stage of quartz dioritic porphyry; (2) a second stage of quartz monzonitic porphyry; and (3) a third stage of granodioritic porphyry. The crystallization ages of these intrusion stages were determined by single-zircon U–Pb dating, yielding ages of 221.0 ± 1.0, 211.8 ± 0.5, and 206.3 ± 0.7 Ma for the first, second, and third stages, respectively. These dates, integrated with previous geochronological data and field investigations, indicate that the second-stage quartz monzonitic porphyry has a close spatial and temporal relationship with the large Pulang porphyry copper deposit. These age data, geochemical and Sr–Nd isotopic results suggest that the Pulang complex formed in the Indo-Chinese epoch (257 ～ 205 Ma) by multiphase intrusion of a mixture of mantle- and crust-derived magmas.     

安徽沙坪沟钼矿区中酸性侵入岩期次研究——年代学及岩石化学约束

近年来,随着大别造山带内沙坪沟、汤家坪、千鹅冲等多个大型-超大型钼矿床的陆续发现,大别造山带钼金属成矿潜力引起了地学界的广泛关注。沙坪沟钼矿床位于大别造山带内,地处安徽省金寨县银山地区,是近年来发现的世界第二大斑岩型钼矿床。沙坪沟钼矿区广泛发育不同类型中酸性侵入岩,包括二长花岗岩、花岗闪长岩、石英二长岩、正长岩、钾长花岗斑岩等,前人对沙坪沟钼矿区内侵入岩的成岩时代、形成及演化过程的研究仍有待深入。本次工作在详细野外地质调查基础上,开展了沙坪沟钼矿区主要中酸性侵入岩年代学和岩石地球化学研究工作。通过锆石LA-ICP MS U-Pb定年方法,确定了二长花岗岩、花岗闪长岩、正长岩和钾长花岗斑岩成岩时代分别为136.3±1.6Ma、127.5±2.9Ma、117.2±1.2Ma和112.2±1.2Ma;结合前人的研究成果和侵入岩野外地质特征,提出矿区内中酸性侵入岩的成岩时代可划分为136~125Ma和124~112Ma两个阶段。中酸性侵入岩的岩石地球化学特征显示,由第一阶段到第二阶段,岩浆系列由高钾钙碱性系列向钾玄岩系列、钙碱性系列向碱性系列转变,岩浆性质由氧化性向还原性变化,岩浆源区由壳幔型源区向壳型源区演化,成岩背景由构造格局转变的伸展背景向稳定的板内背景过渡。高钾、高碱、高分异、偏还原、壳型源区,形成于稳定板内背景的侵入岩可能更有利于形成大型斑岩型钼矿床。     

冈底斯斑岩铜矿带冲江及驱龙含矿斑岩体锆石ELA-ICP-MS及SHRIMP定年对比研究

利用ELA-ICP-MS分析技术对冈底斯斑岩铜矿带冲江及驱龙含矿斑岩体进行锆石U-Pb年龄测定,所得到的年龄分别为14.0±0.2Ma和17.0±0.2Ma。两个含矿岩体锆石ELA-ICP-MSU-Pb年龄和SHRIMP年龄在误差范围内基本一致。冲江含矿斑岩体成岩成矿可分为两期,每期成岩成矿时间跨度约1Ma;驱龙含矿斑岩体成岩成矿时间跨度约为1Ma。     

伊朗大理矿区中新世成矿及无矿斑岩地球化学对比及其对成矿的启示

伊朗乌尔米耶-达克塔尔弧岩浆带(Urumieh-Dokhtar magmatic arc,UDMA)是特提斯域最重要的斑岩铜矿省,发育大量中新世大型超-大型斑岩铜矿床;同时,该带也发育大量同时代无矿岩体,但控制岩体成矿潜力的关键因素尚不清楚.为此,选择该带中段、成矿及无矿岩体同时发育的大理矿区,针对成矿及无矿岩体开展了系统的锆石岩相学、年代学、微量元素地球化学及Hf同位素地球化学对比.结果显示,无矿闪长岩(锆石U-Pb年龄:17.4±0.3 Ma)比成矿石英闪长斑岩(锆石U-Pb年龄:15.6±0.1 Ma)形成略早,但近乎同期;闪长岩εHf(t)值变化介于+2^+4,石英闪长斑岩εHf(t)值变化介于+2^+5,两者具有类似的Hf同位素组成;闪长岩中锆石常含老的继承核(172~920 Ma),石英闪长斑岩则不发育继承锆石;闪长岩及石英闪长斑岩中的中新世锆石具有类似的稀土配分模式,且Eu负异常不明显,而闪长岩中的锆石继承核则显示出明显的Eu负异常,配分模式与中新世锆石不同.基于上述结果,我们提出大理矿区的两套中新世岩体具有相同的岩浆源区,但经历了不同的地壳演化过程,成矿的石英闪长斑岩浆形成后,与古老地壳没有明显交互,而无矿的闪长岩浆,在上升过程中与地壳物质、特别是古老还原性物质发生了交互,交互过程中岩浆氧逸度降低,是该套岩浆不成矿的主要原因.进而我们提出UDMA带中段斑岩成矿与否不仅与前人所认为的受岩浆源区控制,也与岩浆演化过程密不可分.     

Ages and Sources of Ore‐Related Porphyries at Yongping Cu–Mo Deposit in Jiangxi Province,Southeast China

Whole‐rock geochemistry, zircon U–Pb and molybdenite Re–Os geochronology, and Sr–Nd–Hf isotopes analyses were performed on ore‐related dacite porphyry and quartz porphyry at the Yongping Cu–Mo deposit in Southeast China. The geochemical results show that these porphyry stocks have similar REE patterns, and primitive mantle‐normalized spectra show LILE‐enrichment (Ba, Rb, K) and HFSE (Th, Nb, Ta, Ti) depletion. The zircon SHRIMP U–Pb geochronologic results show that the ore‐related porphyries were emplaced at 162–156 Ma. Hydrothermal muscovite of the quartz porphyry yields a plateau age of 162.1 ± 1.4 Ma (2σ). Two hydrothermal biotite samples of the dacite porphyry show plateau ages of 164 ± 1.3 and 163.8 ± 1.3 Ma. Two molybdenite samples from quartz+molybdenite veins contained in the quartz porphyry yield Re–Os ages of 156.7 ± 2.8 Ma and 155.7 ± 3.6 Ma. The ages of molybdenite coeval to zircon and biotite and muscovite ages of the porphyries within the errors suggest that the Mo mineralization was genetically related to the magmatic emplacement. The whole rocks Nd–Sr isotopic data obtained from both the dacite and quartz porphyries suggest partial melting of the Meso‐Proterozoic crust in contribution to the magma process. The zircon Hf isotopic data also indicate the crustal component is the dominated during the magma generation.     

北祁连浪力克铜矿床锆石U-Pb和辉钼矿Re-Os年龄及其地质意义

浪力克铜矿床是北祁连造山带中段冷龙岭火山岩带内的一个中型铜矿床,铜矿体主要赋存于火山通道内的石英闪长玢岩及其邻近的安山岩中,文章在对矿化特征分析的基础上,对其进行了成岩成矿年代学研究.采用LA-ICP-MS锆石U-Pb测年技术,得到含矿岩体石英闪长玢岩的成岩年龄为(461.5士7.3) Ma,通过含辉钼矿矿石中辉钼矿的Re-Os同位素分析,获得其模式年龄为(467.1士6.3) Ma～(471.3±6.7) Ma,等时线年龄为(470.5±3.4) Ma,表明矿床形成于中奥陶世,成矿与石英闪长玢岩具有密切的时空关系.综合分析表明,浪力克成岩成矿作用发生在北祁连洋俯冲形成的岛弧环境,矿床具有斑岩(次火山岩)型矿床的特征,这对浪力克铜矿床成因类型的进一步查明和指导找矿工作具有重要意义.     

新疆东天山觉罗塔格地区花岗岩类年代学、构造背景及其成矿作用研究

东天山觉罗塔格地区岩浆岩非常发育,以花岗岩类分布最为广泛,对其研究还较为薄弱。本文对觉罗塔格地区主要的花岗岩类岩体系统开展了地质特征研究并进行了同位素精确测年,报道了区内16个主要花岗岩类岩体的锆石LA-ICPMS U-Pb年龄：镜儿泉岩体376.9±3.1Ma、西凤山岩体349.0±3.4Ma、石英滩岩体342±11Ma、长条山岩体337.4±2.8Ma、天目岩体320.2±3.1Ma、百灵山岩体317.7±3.7Ma、白石泉岩体303±18Ma、迪坎岩体288.0±2.5Ma、黄山岩体288±17Ma、白山东岩体284.5±4.5Ma、管道岩体284.1±5.8Ma、红石岩体282.7±4.2Ma、陇东岩体276.2±2.5Ma、多头山岩体271.7±5.5Ma、双岔沟岩体252.4±2.9Ma、土墩岩体246.2±2.6Ma,上述定年结果为研究区岩浆活动与区域构造演化及深部过程的关系研究提供了可靠的年代学支持。结合前人已有的部分年代学成果认为,觉罗塔格地区花岗岩类的形成年龄分布在386~230Ma之间,岩浆活动可分为晚泥盆世(386.5~369.5Ma)、早石炭世(349~330Ma)、晚石炭世-晚二叠世(320~252Ma)、早中三叠世(246~230Ma)等4个阶段。前3个阶段岩浆活动具有持续时间逐渐变长、岩浆活动逐渐加剧的特点,并在第三阶段达到顶峰,而第四阶段岩浆活动则明显变弱。花岗岩类岩浆活动在时空分布上表现为,自哈尔里克-大南湖岛弧带→阿奇山-雅满岛弧带→康古尔-黄山韧性剪切带,岩体侵位由早到晚; 自研究区东部→中西部→沿韧性剪切带,岩体侵位由老到新。结合区域构造演化研究成果认为,觉罗塔格地区花岗质岩浆活动与区域构造演化具有很强的耦合关系,花岗岩类在前碰撞阶段、主碰撞阶段、后碰撞阶段、板内阶段等4个构造演化阶段均有发育,与花岗岩类在时间分布上的4个阶段完全对应,其中尤以后碰撞构造演化阶段花岗岩类的分布最广泛、岩浆活动最强烈。觉罗塔格地区与4个阶段花岗岩类有关的成矿作用由早到晚具有无明显矿化→斑岩型铜矿、火山岩型铁矿→韧性剪切带型金矿、夕卡岩型银(铜)矿→斑岩-石英脉型钼矿的演化特点,其中以对应于主碰撞阶段的斑岩型铜矿和后碰撞阶段的韧性剪切带型金矿最为发育。本文系统阐述了东天山觉罗塔格地区中酸性岩体的时空格架、与区域构造演化的耦合、与成矿作用的关系,为北疆地区晚古生代特别是后碰撞背景下的岩浆演化及其成矿关系的研究提供了有力支持。     

安徽月山复式岩体锆石SHRIMP U-Pb年龄和地球化学特征及其地质意义

根据接触关系和岩石学特征将月山复式岩体划分为两个阶段侵入岩,即第一阶段的石英闪长岩,第二阶段的闪长岩。锆石U-Pb年代学研究表明,安庆地区中生代至少发生过两期岩浆作用,第一期在139Ma,主要形成石英闪长岩,第二期在123 Ma,主要形成闪长岩。岩石地球化学特征表明月山闪长岩体是由壳幔混源岩浆结晶分异作用形成。     

Zircon LA-ICP-MS dating and geochemical characteristics of I-type granitoids from the Yanhu area,west segment of the Bangongco-Nujiang suture (western Tibet): Petrogenesis and implications for the southward subduction of the Tethyan Ocean

The Yanhu granitoids are located in the west segment of the Bangongco-Nujiang suture in the western Tibetan Plateau. The main rock types of the granitoids are diorite porphyry, quartz diorite, granodiorite, granite and granite porphyry. Here, their zircon LA-ICP-MS U-Pb ages and petrogeochemical data are reported. Three groups of magmatic events can be distinguished from the Yanhu area: group 1 includes samples AK01 and ZK01 of diorite porphyry, and sample D3658 of quartz diorite that yield mean zircon U-Pb ages of 121.0 ± 2.7 Ma, 116.6 ± 2.0 Ma and 116.0 ± 3.9 Ma, respectively; group 2 includes sample D0050 of diorite porphyry, samples D1393 and D3660 of granodiorite and sample D3065 of granite porphyry that yield mean zircon U-Pb ages of 104.9 ± 2.0 Ma, 105.4 ± 3.8 Ma, 104.2 ± 1.9 Ma and 104.2 ± 1.9 Ma, respectively; group 3 includes sample D3093 of granite that yields mean zircon U-Pb ages of 93.6 ± 1.5 Ma. The zircon LA-ICP-MS U-Pb ages suggest that the Yanhu granitoids were emplaced at 121.0–93.6 Ma, representing Cretaceous magmatism in the west segment of the Bangongco-Nujiang suture. The granitoids are composed of SiO₂ (56.57 to 76.98 wt.%), Al₂O₃ (12.20 to 17.90 wt.%), Na₂O (3.61 to 4.98 wt.%), K₂O (2.06 to 4.71 wt.%) and CaO (0.27 to 5.74 wt.%). The Yanhu granitoids exhibit enrichment in LREE (light REE) and LILE (large ion lithophile elements) such as Rb, Th, U, Pb and K and depletion of HREE (heavy REE), P, Ti, Nb, Ta and Zr. Their A/CNK ratios of 0.85-1.06 are <1.1, implying that they are high-K, metaluminous-weakly peraluminous I-type granites. TheYanhu granitoids were generated mainly by partial melts of the meta-igneous lower crust and some arc-related materials. The Yanhu granitoids probably formed in VAG and syn-COLG tectonic settings related to the southward subduction of the Tethyan Ocean. Diorite porphyry and quartz diorite magmatism from 121.0 Ma to 116.0 Ma may be associated with the southward Bangongco–Nujiang Tethys oceanic crust subduction. Diorite porphyry, granodiorite, and granite porphyry magmatism from 105.4 Ma to 104.2 Ma may be associated with the rising asthenosphere induced by the slab breakoff. Granite magmatism from 93.6 Ma may be related to the crustal thickening induced by the final amalgamation of the Lhasa Terrane and the Qiangtang Terrane.