大兴安岭北段龙江盆地中生代火山岩LA-ICP-MS 锆石U-Pb年龄、地球化学特征及其地质意义

大兴安岭北段龙江盆地中生代火山岩主要为一套中酸性岩石,岩石化学成分显示其主要为英安岩与流纹岩,少量安山岩.各类岩石的LA-ICP-MS锆石U-Pb定年结果显示,其形成于122.2～126.5Ma之间的早白垩世.火山岩为高钾钙碱性系列岩石,稀土元素总量较高(∑REE=103.22×10-6～249.29×10-6),轻重稀土元素分馏明显((La/Yb)N=6.29～25.89),负Eu异常(Eu/Eu* =0.48～0.84).富集大离子亲石元素Rb、Ba、Th、U、K和LREE,亏损高场强元素Nb、Ta、P、Ti;火山岩稀土元素与微量元素标准化配分曲线与地壳配分曲线近乎一致,为一套壳源岩浆系列火山岩;大部分岩石300＜Sr＜700;Yb平均为2.24,Y平均为18.36,符合埃这克岩型岩石标准;岩石Y/Yb平均为9.15,(Ho/Yb)N=0.98,而弱负Eu异常(平均值δEu=0.71).地球化学特征说明,岩浆主要是增厚(高压)基性麻粒岩下地壳部分熔融的结果.结合区域上同期火山岩的资料,龙江盆地中生代火山岩可能是蒙古-鄂霍茨克洋闭合碰撞造山构造背景下加厚下地壳部分熔融的产物.     

大兴安岭十八站—韩家园地区晚中生代火山岩年龄、地球化学特征及其构造意义

大兴安岭十八站—韩家园地区发育晚中生代基性-中酸性火山岩。选取粗面安山岩、粗面岩、流纹岩进行年代学和岩石地球化学研究。粗面安山岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄为125.2±0.9 Ma,为早白垩世火山作用的产物。岩石地球化学特征表明,中酸性火山岩属于高钾钙碱性-钾玄岩系列。岩石稀土元素总量∑REE=121.42×10~(-6)~154.43×10~(-6),轻、重稀土元素分异明显(La/Yb)_N=19.25~31.98,在稀土元素配分图上显示右倾型,除一个流纹岩样品具显著负Eu异常外,多数样品无明显Eu负异常(δEu=0.45~0.90)。岩石具弱富集大离子亲石元素Ba、Sr,明显亏损高场强元素Nb、Ta、Ti的特征。结合区域资料,认为十八站—韩家园地区早白垩世中酸性火山岩形成于蒙古-鄂霍茨克洋闭合机制下后碰撞伸展背景。粗面安山岩、粗面岩和流纹岩系同源岩浆部分熔融与结晶分异作用的结果,岩浆来源于受俯冲流体交代的富集岩石圈地幔。     

大兴安岭克一河地区满克头鄂博组火山岩形成时代、地球化学特征及地质意义

大兴安岭北段克一河地区满克头鄂博组岩石主体岩性为流纹质、英安质火山岩,火山岩TAS图解中显示其为流纹岩。LA-ICP-MS锆石U-Pb定年结果显示,其形成于(139±2)Ma。火山岩多为高钾钙碱性系列,具有高SiO_2和全碱含量。稀土元素总量较低(ΣREE=137.34×10~(-6)~191.18×10~(-6)),轻重稀土元素分馏明显((La/Yb)_N=12.57~22.25),具中等负Eu异常(δEu=0.40~0.72)。富集大离子亲石元素Rb、Th、U和轻稀土元素,亏损高场强元素Nb、Ta、P、Ti。岩石Sr平均值为115×10~(-6),Yb的平均值为1.70×10~(-6),Y/Yb平均值为9.46,(Ho/Yb)_N平均值为1.04,且具负的Eu异常,暗示岩浆可能来源于加厚麻粒岩下地壳部分熔融,结合区域特征,推测该火山岩可能形成于蒙古—鄂霍茨克洋闭合碰撞造山所导致的地壳加厚环境。     

大兴安岭中段突泉盆地呼日格组火山岩地球化学特征

对大兴安岭中段突泉盆地出露的中侏罗世呼日格组火山岩进行详细的岩石学和地球化学研究,探讨该组火山岩成因、岩石物质来源及其地质意义。突泉盆地中侏罗世火山岩为一套中酸性岩石,主要为粗安岩、粗面英安岩和流纹岩。地球化学研究表明,岩石为典型的高钾钙碱性,稀土元素平均总含量分别为74×10~(-6)、90×10~(-6)和63×10~(-6);(La/Yb)_N平均为8. 64、9. 33和2. 72;轻重稀土元素分馏明显;δEu分别平均为0. 95、0. 89和0. 11,具有Eu负异常。岩石富集LREE和Rb、K等大离子亲石元素和高场强元素Th、U,明显亏损Nb、Ta、P、Ti等高场强元素;微量元素标准化配分曲线与地壳配分曲线相近,为一套壳源岩浆系列火山岩。该套火山岩可能是在碰撞造山构造背景下,基性岩浆底侵加厚的地壳下部部分熔融后上涌分异结晶形成。结合大兴安岭中生代盆岭构造演化特点,突泉盆地中侏罗世至早白垩世的火山岩形成于蒙古—鄂霍茨克洋闭合造山阶段的构造背景。     

大兴安岭中段突泉盆地玛尼吐组火山岩地球化学特征与~(40)Ar/~(39)Ar测年

大兴安岭中段突泉盆地玛尼吐组火山岩主要为一套中酸性岩石,化学成分显示其主要为粗面安山岩、粗面英安岩、英安岩与流纹岩.岩石激光全熔40Ar/39Ar测年结果显示玛尼吐组火山岩为138.0±3.0 Ma,形成于早白垩世早期.火山岩为高钾钙碱性系列岩石.岩石从中性→中酸性→酸性岩,稀土元素总含量分别平均为117×10-6、136×10-6、131×10-6;(La/Yb)N平均为6.38、7.62、6.27,轻重稀土分馏明显;δEu分别平均为0.88、0.85、0.40,具有负Eu异常.各类岩石富集大离子亲石元素Rb、Ba、Th、U、K和LREE,亏损高场强元素Nb、Ta、P、Ti;微量元素标准化配分图与地壳配分曲线接近一致,为一套壳源岩浆系列火山岩.结合大兴安岭地区玛尼吐组火山岩资料,该组火山岩的年代学、地球化学特征、岩浆成因及构造背景在不同区段具有差异性,而突泉盆地玛尼吐组火山岩可能是蒙古-鄂霍茨克洋闭合碰撞阶段加厚的造山带下地壳部分熔融的产物.     

内蒙古莫合尔图中-晚侏罗世火山岩年代学、地球化学研究及其意义

内蒙古莫合尔图地区发育大面积的中—晚侏罗世酸性火山岩,是大兴安岭中生代火山岩的重要组成部分,锆石U-Pb定年结果显示,火山岩形成于174.1±2.2～157.5±2.3 Ma,属中—晚侏罗世.主量元素分析表明,火山岩具高硅(SiO2=69.12％～80.66％)、富碱(K2O+Na2O=7.26％～8.99％)、富钾(K2O/Na2O多数大于1)、贫钙镁(CaO=0.09％～0.71％;MgO=0.07％～0.47％,Mg#多＜45)和高FeOT/MgO(1.50～12.28,多数大于3)值的特征,属过铝质(A/CNK=1.11～3.07)钙碱性高钾钙碱性—钾玄岩系列岩石.微量元素数据显示:稀土元素总量∑REE为95.92×10-6～205.70×10-6,轻、重稀土元素分馏较明显[(La/Yb)N=5.17～14.69],轻稀土元素(LREE)较为富集,重稀土分布相对较为平坦,球粒陨石标准化的配分模式图显示典型的右倾型,中等弱负铕异常(δEu=0.23～0.87),微量元素富集大离子亲石元素(LILE) Rb、Ba、Th、K、贫Sr和亏损高场强元素(HFSE) Nb、Ta、P、Ti;岩石具低Sr(31×10-6～187×10-6),高Yb(1.23×10-6～3.37×10-6)含量,具造山晚期—造山后花岗岩的特征.综合最新区域资料及本文研究成果,笔者认为研究区中—晚侏罗世火山岩为造山晚期向造山后伸展转换阶段的产物,转换时期介于174.1±2.2～157.5±2.3 Ma,与蒙古-鄂霍次克造山后伸展作用有关.     

内蒙古扎鲁特盆地坤都地区满克头鄂博组流纹岩锆石U-Pb年龄及岩石成因

为研究内蒙古扎鲁特盆地坤都地区晚侏罗世火山岩的构造属性,对研究区内流纹岩开展了锆石U-Pb定年和原位Lu-Hf同位素研究。锆石U-Pb定年结果显示,流纹岩形成于151.2±1.2Ma,属于晚侏罗世。岩石地球化学研究表明,火山岩具高硅富碱、贫镁钙的特征,稀土元素总量为110.38×10~(-6)~138.88×10~(-6),轻、重稀土元素分馏中等,弱负Eu异常(δEu=0.72~0.98),微量元素特征为富集Cs、Rb、Ba和轻稀土元素,强烈亏损Sr、P、Ti,相对亏损Nb、Ta,ε_(Hf)(t)值为-10.1~4.9,对应的地壳模式年龄(T~C_(DM))为1192~3639Ma,反映其岩浆来源于元古宙、太古宙地壳物质的部分熔融,之后经历矿物分离结晶作用。通过对比大兴安岭地区同时代岩浆-构造活动,研究区满克头鄂博组流纹岩形成于后造山伸展背景,与蒙古-鄂霍茨克造山后伸展作用有关。     

西藏班公湖-怒江缝合带西段野马去申拉组富Nb火山岩的发现及其指示意义

以班公湖-怒江缝合带西段的去申拉组玄武岩和安山岩为研究对象,进行了岩石锆石测年和地球化学研究。测年结果显示,安山岩形成于108.5±1.5Ma,属于早白垩世晚期。岩石地球化学特征表明,野马去申拉组玄武岩Nb含量为10.5×10-6～11.1×10~(-6),Al_2O_3含量为17.63%～17.96%(平均值17.74%),属于富Nb高铝玄武岩,为中钾钙碱性系列;安山岩属于高钾钙碱性系列岩石。野马火山岩轻、重稀土元素分异明显,其中玄武岩稀土元素总量为119.20×10~(-6)～120.49×10~(-6),(La/Yb)_N值为5.17～5.53;安山岩稀土元素总量为179.97×10~(-6)～184.75×10~(-6),(La/Yb)_N值为13.83～15.12;二者在微量元素上表现出不同程度的富集轻稀土元素和大离子亲石元素,Nb、Ta、Ti等高场强元素相对亏损,具低Cr、Ni,高Sr、Nb、Zr含量,发育岛弧火山岩相关特征。其岩浆源区受俯冲流体的影响较大,后经历了不同程度的铁镁矿物的结晶分离作用。综合分析认为,野马去申拉组火山岩可能形成于弧后盆地构造环境下,是班公湖-怒江特提斯洋岩石圈南向俯冲过程中板片断离导致软流圈地幔上涌,诱发弧后拉张背景下的直接岩浆响应。     

辽西白塔地区侏罗纪火山岩岩石学、同位素年代学与地球化学特征

出露于辽西白塔地区的侏罗纪中酸性火山岩及火山碎屑岩组合,主要是由粗安岩、流纹质岩屑晶屑熔结凝灰岩、粗面英安岩和流纹岩组成。通过系统的LA-ICPMS锆石的U-Pb同位素年代学研究,研究区火山岩形成年代为165~149 Ma。岩石地球化学特征显示,酸性火山岩属于钙碱性火山岩系,中性火山岩分别属于碱性火山岩系和中-高钾钙碱性火山岩系,中性岩具有埃达克质岩的地球化学特征,SiO_2≥56.20%、Al_2O_3≥15.09%、MgO≤2.89%、Sr≥561×10~(-6)、Y≤13.15×10~(-6)、Yb≤1.47×10~(-6)和无明显Eu异常。研究区火山岩普遍具有富集大离子亲石元素(Rb、K、Ba、Sr、Pb)和轻稀土元素,亏损高场强元素(Ti、Nb、Ta、P)的特征。其原始岩浆来源于基性下地壳物质的部分熔融,形成于古太平洋板块俯冲影响下板内挤压造山的构造环境。     

新疆觉罗塔格地区却勒塔格一带小热泉子组火山岩地球化学特征及构造意义

却勒塔格一带下石炭统小热泉子组为一套滨浅海相火山岩夹少量正常沉积碎屑岩建造,上被上石炭统底格尔组不整合覆盖,火山岩组合以玄武岩-安山岩-英安岩-流纹岩最为发育.火山岩岩石化学、地球化学特征表明,小热泉子组火山岩主要属钙碱性系列,一般以富钠为特征,稀土元素和微量元素分布型式与火山岛弧钙碱性火山岩分布型式基本吻合.     

大兴安岭北段高地林场满克头鄂博组火山岩年代学、地球化学特征及其构造意义

对大兴安岭北段高地林场地区满克头鄂博组火山岩进行LA-ICP-MS锆石U-Pb定年和岩石地球化学研究,以限定其岩石成因及成岩构造背景.定年结果显示:火山岩年龄为(149±1)Ma,形成于晚侏罗世.岩石地球化学特征具有高硅、富碱、贫钙、贫镁,为高钾钙碱性弱过铝质岩石;稀土总量(ΣREE)为124.32×10-6～189....     

松辽盆地长岭断陷营城组火山岩的时代与岩石成因

对松辽盆地长岭断陷查干花次凹营城组火山岩进行了LA--ICP--MS U--Pb 年代学和岩石地球化学研究。确定研究区内火山岩形成于104 ～ 112 Ma 的早白垩世晚期。营城组火山岩主要由粗面岩、流纹岩、钠闪碱流岩、流纹质岩屑晶屑凝灰岩组成,化学成分显示均为流纹岩,属碱性系列。火山岩高硅富碱、贫铝钙镁; 铕负异常明显( δEu = 0. 16 ～ 0. 65) ,轻重稀土元素分馏较强［( La /Yb) N］ = 7. 15 ～ 10. 38; 富集大离子亲石元素K、Ｒb 和LＲEE。Ba、Sr 出现强烈的负异常,强烈亏损高场强元素P、 Ti,而Nb、Ta 并不亏损。该区中酸性火山岩由玄武质岩浆底侵导致新生地壳岩石部分熔融形成。     

松辽盆地西缘早白垩世伸展事件：流纹岩锆石U Pb年龄、地球化学研究

为研究松辽盆地西缘大兴安岭早白垩世火山岩的构造属性,对研究区内流纹岩开展锆石U-Pb测年和地球化学测定。锆石U-Pb定年结果显示,流纹岩形成于131.6±0.6~123.9±1.7Ma,属早白垩世。主量元素分析表明,流纹岩具高硅(SiO_2=69.08%~79.58%)、富碱(K_2O+Na_2O=5.93%~9.76%,平均为8.14),富钾(K_2O/Na_2O大于1.0,平均为2.14)、贫钙镁(平均CaO为0.60、MgO为0.27)和高FeOT/MgO(平均为6.77)比值的特征,属过铝质(A/CNK=1.35~1.78)高钾钙碱性—钾玄武岩系列岩石。据微量元素地球化学特征将其划分为两组:Ⅰ组流纹岩稀土元素总量较高(∑REE介于149.04×10~(-6)~213.18×10~(-6)之间,平均为172.35×10~(-6)),轻稀土元素(LREE)富集、轻重稀土元素分馏较强[(La/Yb)_N=4.89~11.87,平均为7.75)],中等—弱负铕异常(δEu=0.54~0.88,平均为0.70),配分曲线右倾模式,强烈富集大离子亲石元素(LILE)Rb,Ba,Th,K和亏损高场强元素(HFSE)_Nb,Ta,P和Ti;Ⅱ组流纹岩以稀土总量(∑REE平均为142.60×10~(-6))相对较低,具相对较强的负铕异常(δEu=0.05~0.46,平均为0.27),配分曲线相对较平缓以及Ba,Sr,P,Ti元素的强烈亏损与Ⅰ组流纹岩相区别,两组流纹岩地球化学成分相关性较好,二者均有低的Sr(206×10~(-6))和高Yb(大于2)含量,具壳源和造山后花岗岩的特征。结合最新资料及本文研究成果,初步认为研究区流纹岩为地壳部分熔融的产物,之后经历强烈的矿物分离结晶作用,与蒙古—鄂霍次克造山后伸展作用有关。     

大兴安岭南部钠闪石流纹岩的岩石成因:年代学和地球化学证据

本文报道了在大兴安岭南部白音高老组新发现的钠闪石流纹岩的锆石U-Pb定年结果和岩石地球化学资料,以便揭示富碱钠闪石流纹岩的成因与区域构造演化.钠闪石流纹岩中锆石为自形-半自形的长柱状、短柱状,具有明显岩浆成因的震荡生长环带,结合其Th/U比值(1.2～1.9),暗示其为岩浆成因.锆石LA-ICP-MS U-Pb定年结果表明,其206Pb/238U年龄介于134 ～ 149Ma之间,其加权平均年龄为141Ma,表明钠闪石流纹岩形成于早白垩世早期.锆石εHf(t)=+9.07～+12.08,二阶段Hf模式年龄介于415 ～616Ma之间.岩石地球化学资料表明,钠闪石流纹岩以富硅、碱、铁质和贫钙、镁质为特征,在地球化学上,具有典型的A型流纹岩特征.该类岩石不仅具有高的稀土元素总量(REE=307×10-6～ 1395×10-6)、显著的Ce正异常(Ce/Ce* =6.52 ～ 18.6)和显著的Eu负异常(Eu/Eu*=0.007 ～0.009),而且表现出高场强元素(如Zr、Hf、Nb、Ta)的显著富集、大离子亲石元素(如Ba、Sr)的强烈亏损和很高的Ga/A1比值(104×Ga/Al =4.88～6.41).上述资料表明,钠闪石流纹岩的原始岩浆应是古俯冲蚀变洋壳部分熔融的产物,并形成于蒙古-鄂霍茨克缝合带闭合后的岩石圈伸展构造环境.     

大兴安岭东南段中三叠世岩浆岩年代学、地球化学特征及其对古亚洲洋构造演化时限的制约

大兴安岭东南缘扎赉特旗老山门地区新发现了中三叠世中基性火山岩和花岗岩。锆石U-Pb定年结果显示安山岩喷出年龄为238.8±1.8 Ma,花岗岩结晶年龄为242.2±2.1 Ma。中基性火山岩属于高钾钙碱性系列,为偏铝质,A/CNK值为0.92～0.97,Mg~#值为41～45,稀土元素配分图和微量元素蛛网图右倾明显,基本无负Eu异常,高场强元素Nb、P、Ti亏损,稀土元素总量为120.61×10~(-6)～130.19×10~(-6),具典型的大陆岩石圈地幔受俯冲板片作用影响改造后的特征。花岗岩为I-A过渡型花岗岩,属高钾钙碱性系列,总体为弱过铝质,A/CNK值为0.91～1.17,稀土元素配分图和微量元素蛛网图右倾明显,可见明显Ba、Nb、Sr、P、Ti、Eu负异常,稀土元素总量偏低,为81.24×10~(-6)～290.52×10~(-6)。老山门中基性火山岩来源于较深的原始地幔,源区岩浆在上涌过程中经过强烈的分离结晶作用,并受到一定程度的地壳混染。而老山门侵入岩为上涌的中基性岩浆加热下地壳形成。老山门中三叠世中基性火山岩和花岗岩形成于古亚洲洋碰撞-后碰撞-拉张的转换期,时间为240～220 Ma,属于碰撞造山作用演化晚期的区域性挤压为主并逐渐转为弧后伸展的构造环境。     

阿尔泰诺尔特地区泥盆纪正格河火山岩的厘定及其地质意义

阿勒泰南缘诺尔特地区晚古生代火山岩十分发育,其中正格河一带出露一套片理化蚀变流纹岩与含凝灰质英安流纹岩的岩石组合,呈北西-南东向带状展布,前人将其划为石炭纪红山嘴组a段。本次工作对其进行的LAICPMS锆石U-Pb测年结果显示为早泥盆世(206Pb/238U加权平均年龄值为(400.4±3.6)Ma),时代不同于红山嘴组所属的石炭纪。其岩性明显区别于红山嘴组b、c段地层,且稳定成规模出露,故对此套流纹岩组合进行了重新厘定,暂命名为正格河火山岩。岩石Si O2含量在69.77%~75.16%,里特曼指数为1.26~1.70,(Na2O+K2O)介于5.90%~7.28%,A/CNK值介于0.88~1.16,显示钙碱性、偏铝质岩石特征。微量元素富集Rb、Th等大离子亲石元素,亏损Nb、Ta、Hf等高场强元素,稀土元素总量变化较大,∑REE介于189.20×10-6~308.47×10-6,轻、重稀土元素分馏较强((La/Yb)N=5.82~7.86),铕负异常(δEu=0.45~0.75),具有与俯冲作用有关的岩浆作用特征。结合区域地质资料,表明正格河火山岩形成于活动大陆边缘构造环境。     

青海治多地区多彩蛇绿混杂岩带南侧当江荣二叠纪—三叠纪岩浆弧的确定

在多彩蛇绿混杂岩带南侧当江荣火山岩带测制了一条近S—N向的剖面,通过野外对剖面出露的火山岩的详细观察,其组合有:安山岩-流纹斑岩-流纹质凝灰岩-安山质凝灰熔岩,对其系统采样并进行了XRF岩石化学分析和ICP-MS微量、稀土元素分析。结果表明,该套火山岩为高Si(SiO2平均为66.76%)、低Ti(TiO2平均为0.41%)和富Na(Na2OK2O)的钙碱性系列岩石(里特曼指数σ=0.51～1.993.3);富集LILE元素(Rb、Ba等),亏损HFSE元素(Nb、Ta等)和P、Ti等元素;稀土元素总量较低(ΣREE=72.43×10-6～141.16×10-6),轻重稀土元素分馏较强(ΣLREE/ΣHREE=1.46～3.28),稀土元素分配模式为轻稀土富集型,轻度的Eu负异常(δEu=0.58～0.89)。主量、稀土、微量元素相关判别图解均指示其为典型的钙碱性系列岩石组合,属于与板块俯冲作用有关的岩浆岛弧带的产物,从而为多彩沟蛇绿混杂岩带的俯冲极性和构造环境的进一步确定提供了新的佐证。     

东昆仑达达肯乌拉山铅锌矿床牦牛山组火山岩地球化学特征及意义

通过对达达肯乌拉山铅锌多金属矿床的牦牛山组火山岩的岩石学、岩石地球化学及年代学研究,显示牦牛山组火山岩岩相学为安山岩、凝灰岩、英安岩和流纹岩,化学成分显示其为粗面英安岩、英安岩和流纹岩。岩石地球化学研究表明,牦牛山组火山岩属高钾钙碱性系列,所有样品的稀土配分曲线具有相似的特征,稀土丰度总量REE为67.72×10~(-6)~371.9×10~(-6),轻重稀土分馏明显,(La/Yb)_N=3.7~26.5,δEu为0.73~1.16,微量元素以富集Rb、Ba、Th,亏损Ta、Nb为特征。锆石LA-ICP-MS U-Pb年代学研究结果显示,牦牛山组英安岩形成于(369.2±3.3)Ma,属于晚泥盆世。综合研究认为,达达肯乌拉山铅锌矿区牦牛山组火山岩具岛弧火山岩特征,产于造山后碰撞环境。     

大兴安岭西缘罕布庙地区玛尼吐组火山岩锆石U-Pb年龄、地球化学特征及构造意义

大兴安岭西缘内蒙古罕布庙地区玛尼吐组火山岩主要由安山岩和英安岩组成。通过LA-ICP-MS锆石U-Pb年代学方法对玛尼吐组火山岩进行精确定年,获得安山岩结晶年龄为153.4±0.8Ma(MSWD=0.29),英安岩结晶年龄为155.6±0.6Ma(MSWD=0.12),表明这套火山岩的形成时代为晚侏罗世。罕布庙地区玛尼吐组火山岩具有富碱、过铝质的特征,属高钾钙碱性系列岩石。样品稀土元素总量介于122.72×10^-6～416.68×10^-6,不同类型岩石微量元素和稀土元素组成总体相似,轻重稀土元素分馏明显[(La/Yb)_N=10.85～60.04],具弱负Eu异常(δEu=0.71～0.87),富集Rb、Ba等大离子亲石元素和轻稀土元素,亏损Nb、Ta、P、Ti、Y等高场强元素,具有陆缘弧岩浆岩的地球化学特征。新的年代学和岩石地球化学证据指示罕布庙地区玛尼吐组火山岩形成于古太平洋板块向欧亚大陆下俯冲的陆缘弧环境。     

北祁连银灿铜锌矿床有关火山岩年代学及地球化学研究

银灿矿床位于北祁连造山带中段冷龙岭火山岩带内,是一个以铜锌矿化为主的一个小型矿床,含矿岩系为阴沟群的玄武岩-流纹岩组合,矿化主要赋存在双峰式火山岩的流纹岩中。矿体在空间上具有明显分带,自下而上分为Zn→Cu-Zn→Cu→Fe矿体。LA-ICP-MS锆石U-Pb测年获得玄武岩和流纹岩的年龄分别为457.0±9.1Ma和467.8±6.7Ma,表明银灿矿床成岩成矿时代为中奥陶世。地球化学数据显示,玄武岩属于拉斑玄武岩系列,低TiO_2(0.22%~0.25%),高镁(MgO=10.83%~14.17%,Mg#=68~73)、Cr(974×10~(-6)~1110×10~(-6))、Ni(219×10~(-6)~291×10~(-6)),微量元素蛛网图明显亏损Nb,稀土元素球粒陨石标准化配分曲线呈左倾型;流纹岩属于低钾拉斑系列,亏损Th、Nb、Ta、Sr和Ti,可能起源于地壳岩石的部分熔融,二者显示出洋内岛弧的双峰式火山岩特征,形成于北祁连洋俯冲作用引发的岛弧裂谷环境。矿床的硫同位素组成具有幔源岩浆硫和海水还原硫的混合特征(δ34S介于+4.3‰~+8.7‰)。银灿矿区的水岩反应较弱,导致循环对流热液体系从岩石中溶滤出的金属成矿物质较少,这可能是银灿矿床规模不大的重要原因。