皖南及邻区燕山期两个类型花岗岩地球化学对比与岩石成因

皖南周边分布着40余处大小不等的燕山期花岗岩体,依据岩石年龄可划分出2个幕次:一是130～170Ma,平均145Ma,为晚侏罗世-早白垩世早期(J3-K11),以花岗闪长(斑)岩为主;二是109～132.2Ma,平均123.5Ma,为早白垩世中、晚期(K12),岩性为花岗岩。研究表明,J3-K11花岗闪长岩为C型、高钾钙碱性埃达克岩,发育于造山后构造,应力由挤压转变为伸展的转折期,源自印支期加厚地壳部分熔融。而K21幕花岗岩为A2型花岗岩,产生于造山后的构造伸展环境,源自正常安山质地壳在印支期加厚地壳熔融结束之后继续受地幔物质底侵部分熔融。埃达克岩与斑岩铜矿及金、银等矿床成因上密切相关,A型花岗岩富集稀土元素及W、Zr、Nb、Ta、U等。因此加强皖南及邻区埃达克岩和A型花岗岩的研究,可为该地区寻找斑岩铜矿床及稀土、稀有金属等矿床提供一个新的思路和方向。     

锡田印支-燕山期复式花岗质岩浆-热液活动时限和物质来源

锡田钨锡多金属矿田位于湘赣两省交界,南岭成矿带的北部。锡田花岗岩体是一个复式岩体。本文利用LA-MC-ICP MS技术对8个样品的锆石进行了原位微区U-Pb定年和Lu-Hf同位素测试,结果显示其中有4个为印支期(226~225Ma)、另外4个为燕山期(166~158Ma)。印支期花岗岩锆石的εHf(t)值为-4.6~-10.8,两阶段模式年龄TDM2值为2011~1534Ma,根据是否呈正态分布可分为7组;燕山期花岗岩锆石的εHf(t)值为-4.3~-10,TDM2值为1896~1429Ma,可分为5组。相似的Hf同位素组成表明两期花岗岩具有同源性,均源自古元古代晚期至中元古代早期地壳物质的部分熔融。而εHf(t)值变化范围较大且分成很多组可能更主要受控于源区Hf同位素的不均一性。此外,本文利用40 Ar-39 Ar定年方法测得花岗岩顶部石英脉和云英岩中4个白(金)云母的年龄为150~148Ma,这期与成矿有关的热液作用应该与最晚一期岩浆活动有关。通过本次获得的定年数据和对已有的成岩成矿定年数据的总结,本文认为锡田岩体可以分为三个期次,印支期(226~225Ma),燕山期第一阶段(166~158Ma)和燕山期第二阶段(151~141Ma)。     

The Yanshanian Granites and Associated Mo-Polymetallic Mineralization in the Xiangcheng-Luoji Area of the Sanjiang-Yangtze Conjunction Zone in Southwest China

The Xiangcheng-Luoji area is located in the conjunction of the southern part of the "Sanjiang" mineralization belt and the west margin of Yangtze craton. The geological studies were carried out to know the Indosinian large porphyry Cu polymetallic deposits. Recent studies revealed that the area existed in the superposition of Late Yanshanian acidic intrusive rock belt and developed Mo-Cu polymetallic mineralization where promising exploration results have been achieved. Through the systematic study of geochronology, formation age of the Renlin Mo-minieralization monzogranite is 81.7±1.1 Ma. Re-Os dating results concentrate on 82.34±1.2–88.27±1.23 Ma for the model ages of molbdenite of Tongchanggou Mo deposits, average age is 85 ± 2 Ma where seven data points constitute a good isochron which shows that they were the same period products of mineralization. Geochemical features shown that the rocks have a high content of SiO 2(66.59–77.36wt%), alkaline-rich(K2O=2.68–6.08wt%; Na2O=0.50–4.91wt%; K2O/Na2 O ratios are 0.71–5.56, where average ratio of 1.89) and have aluminum–rich features(Al2O3 10.38–15.15wt%) with σ values less than 3.3. Which indicate that they belong to the high-K calc-alkali to shoshonite series. Geochemistry of Yanshanian intrusions shows that rocks are enrich in LREE with obvious negative δEu anomalies, enrichment of trace elements like, LILE elements(Rb, Th, Ba) with a relative loss of Ba, and loss of high field strength elements(Nb, Ta, P, Ti) and HREE elements. The granite genetic classification diagram shows that the granites belong to A-type granite and formatted in syn-collision tectonic environment. Meanwhile, the Yanshanian granites also inherited the characteristics of island arc environment which formed in the process of crustal melting caused by upwelling of asthenospheric substances in the extensional tectonic background. The process of partial melting existed substances from the deep(lower crust or upper mantle) which have been added. In the Xiangcheng-Luoji area, monzogranite and granodiorite porphyry bodies are widely developed Mo polymetallic mineralization, the deep porphyry mineralization have great potential for geological prospecting.     

长乐-南澳构造带燕山期(J-K)TTG岩石组合及其地质意义

长乐-南澳构造带火成岩类多年来备受国内外地学界关注和瞩目,但对其构造环境的认识却存在较大分歧.本文通过分析构造带燕山期(J-K)火成岩类的时空分布、岩石学特征及其TTG岩石组合等,讨论厘定构造带的构造性质与岩浆源区.据构造带花岗岩类岩石结构构造特征、锆石SHRIMP U-Pb与LA-ICP-MS U-Pb同位素定年,测年结果集中分布于200~191Ma、155~97Ma与84~69Ma三个区间,暗示构造带燕山期(J-K)岩浆活动可以划分为三个阶段:(1)早侏罗世(J₁),以片麻岩类与糜棱岩类为主;(2)晚侏罗世-早白垩世(J₃-K₁),片麻状花岗岩类占优势;(3)晚白垩世(K₂),出现大量的晶洞花岗岩类与脉岩类.采用O'Connor An-Ab-Or标准矿物分类方案识别TTG岩石组合获知,早侏罗世(J₁)与晚侏罗世-早白垩世(J₃-K₁)时,构造带存在TTG岩石组合;晚白垩世(K₂)时,构造带TTG岩石组合消失,发育典型的双峰式火成岩.TTG岩石组合以钙性(C)和中钾钙碱性(MKCA)为主,显示奥长花岗岩演化趋势(Tdj),具大陆边缘弧花岗岩(CAG)的特征,由此可推断长乐-南澳构造带燕山期(J-K)构造性质为主动大陆边缘弧.构造带发育两类成因机制的TTG岩石组合,分别来自不同的岩浆源区:具镁安山质(MA)性质的TTG岩浆来源于玄武质洋壳的脱水融熔,具正常安山质(A)性质的TTG岩浆来源于陆壳底部玄武质岩石的局部熔融.     

四川九龙新火山花岗岩体单颗粒锆石LA-ICP-MS U-Pb定年及其地质意义

本文对四川九龙新火山花岗岩岩体中的锆石进行了详细的LA-ICP-MS U-Pb同位素年龄测定。该岩体中的锆石发育较好的环带结构,Th/U值较高(大于0.13),具有岩浆成因锆石的特征。研究结果表明,新火山岩体中锆石的206Pb/238U加权平均年龄为181.2±1.4Ma(MSWD=3.3),代表了新火山花岗岩的结晶年龄,为早侏罗世,反映了松潘-甘孜造山带燕山期岩浆活动的一个重要阶段,为进一步理解松潘-甘孜燕山期花岗质岩浆活动及其动力学背景等提供了有力的证据。     

赣南燕山期水头岩体的锆石铀-铅年代学研究及其含矿性评价

水头岩体是目前赣南地区缺少精确年龄数据的复式岩体之一。对赣南水头岩体中的锆石样品进行了U-Pb法年代学研究,测年结果显示该岩体主体年龄为(142.7±0.6)Ma,属于燕山期的产物,并不是前人认为的加里东期。但也存在前期(海西期和加里东期)的同位素年龄信息记录,说明该岩体是复式岩体,存在至少三期岩浆活动。对水头岩体进行了岩石学、地球化学研究,简要论述了岩石成因及含矿性。水头岩体主体为黑云母花岗岩,为过铝质钾玄岩系,轻稀土和重稀土中等分馏,负Eu异常明显。初步认为水头岩体是原地重熔交代作用形成的复式岩体。岩石化学资料数据显示,该岩体具备稀土成矿母岩的基本条件。     

内蒙古林西县哈什吐钼矿床辉钼矿铼-锇年龄及其地质意义

内蒙古哈什吐矿床是新发现的钼矿床。为进一步查明哈什吐钼矿床的形成时间,首次对主要钼矿体的10件辉钼矿样品进行铼-锇同位素分析,所获铼-锇同位素模式年龄变化范围为(147.0±2.1) Ma~(149.5±2.2) Ma,加权平均值为(148.22±0.67) Ma,获得等时线年龄为(148.8±1.6) Ma,MSWD值为0.95。铼-锇同位素年代数据及野外地质证据表明,哈什吐钼矿床为晚侏罗世构造-岩浆作用及相关流体活动的产物。哈什吐钼矿床辉钼矿的w(Re)介于(0.65~2.06)×10^-6,平均值为1.28×10^-6,通过与区域内同时期形成的若干相似类型钼矿床的Re含量对比分析,初步推测认为哈什吐钼矿床成矿物质源区具有更偏向于壳源的特征。哈什吐斑岩型钼矿床形成时代的厘定对于提高该矿床的理论研究水平和指导隐伏金属矿床的找矿勘查工作均具有重要意义。     

山西南部燕山期类隔挡式褶皱构造特征

晋南地区自西向东发育一系列NNE向背斜与向斜。背斜地区主要出露太古代结晶基底或早古生代地层,向斜核部出露的最新地层则是三叠系。在宁武-静乐盆地、太原西南水浴贯等地可见零星或成片分布的侏罗系残存,部分地区可见残留的白垩系,与侏罗系呈不整合接触。根据卷入地层时代分析,这些褶皱应为燕山期变形产物。背斜区域地层相对较陡,核部或翼部发育大量NNE向逆冲断裂,太古代结晶基底同样卷入变形;而向斜核部地层非常平缓,产状近于水平。山西南部整体构造表现为一种类隔挡式褶皱构造特征。在吕梁山区、霍山背斜带及太行山沿晋获断裂一带均可见燕山期岩浆岩体分布。根据这些岩体的同位素年龄及前人节理统计结果,可知该区在晚侏罗世至早白垩世于NW-SE向的挤压应力场下发生了剧烈的构造运动。同时期,华北地区及整个中国东部都表现出相似的构造特征,而古太平洋板块正NW向往亚洲板块下俯冲,因此,晋南地区的类隔挡式褶皱的形成可能与太平洋板块俯冲有关。     

内蒙古查木罕钨钼多金属矿床辉钼矿Re-Os同位素年龄及其地质意义

内蒙古克什克腾旗查木罕钨钼矿床是近年新发现的矿床。本文通过5件辉钼矿样品的Re-Os同位素测定与分析,获得模式年龄137.8～139.3Ma,加权平均值为138.8±2.8Ma,对应的等时线年龄为139.3±1.5Ma,表明查木罕钨钼矿床形成于早白垩世,与中国东部燕山期大规模钨钼成矿期一致。查木罕钨钼矿床辉钼矿的铼含量介于0.127～2.317μg/g之间,平均0.875μg/g,表明查木罕矿床成矿物质主要来源于上地壳。结合区域上已有研究成果,早白垩世是西拉木伦钼成矿带一期重要的成矿作用,并与中国东部大规模成矿时限相一致,该期成矿作用发生于中国东部岩石圈减薄构造背景。     

南岭东段岩前钨矿床地质特征及成岩成矿时代

岩前钨矿位于南岭东西向构造与滨太平洋北北东向构造带的交汇复合部位,南岭成矿带东段北部。主要矿床类型有矽卡岩型白钨矿和石英脉型黑钨矿,矿体产于燕山早期花岗岩内外接触带内。在区域地质和矿床地质研究的基础上,采用LA-ICP-MS 锆石U-Pb 法和辉钼矿Re-Os等时线方法,对与成矿关系密切的岩前花岗岩和含矿石英脉中辉钼矿进行精确定年,获得花岗岩的单颗粒锆石U-Pb谐和年龄加权平均值为(160.6±0.72) Ma,黑钨矿化石英脉中的辉钼矿为(159.2 ±2.3) Ma。这一成果揭示,花岗岩的就位年龄与含矿石英脉的形成几乎在相同热过程完成。结合前人研究,进一步得出南岭地区160~150 Ma成岩成矿作用主要分布于南岭中东段,成岩成矿作用与华南地区东部岩石圈大规模伸展的构造运动力学背景有关。岩前钨矿与区内盘古山、画眉坳、柿竹园等著名矿床具有相同的成矿时代、成矿背景和相似的成矿条件,属同一个成矿亚系列,预测岩前钨矿具有较大的找矿潜力,重点突破对象为内接触带石英脉型和接触交代矽卡岩型钨多金属矿体。