安徽铜陵狮子山矿田岩浆岩锆石U-Pb年龄意义

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1、万方数据第82卷第4期208年4月地质学报ACTAGEOLOGICASINICAVApol。．8．22N。o。．：安徽铜陵狮子山矿田岩浆岩锆石U—Pb年龄意义杨小男，徐兆文，徐夕生，凌洪飞，刘苏明，张军，李海勇内生金属矿床成矿机制研究国家重点实验室，南京大学地球科学系，南京，210093内容提要：铜陵地区中酸性侵入岩与广泛分布的铜、金矿床有着密切成因关系。为有效限定狮子山矿田内岩浆活动时代，对其中岩性由辉石闪长质、石英闪长质至花岗闪长质的侵人岩体进行系统的锆石LA—ICPMS定年研究，获得南洪冲花岗闪长岩的206Pb／”8U年龄为141．2士1．6Ma。在辉石闪长岩和石英闪长

2、岩中发现继承锆石(继承锆石构成的核部)，为揭示分散复杂的年龄中包含的地质意义，通过综合相关研究成果，做”7Pb／z”U—z*Pb／2”U图解，发现年龄介于太古宙到古元古代和年龄介于中元古代到早白垩世的投影点分别构成了不一致直线(下交点年龄分别为17虻+嚣6Ma，141．9士8．1Ma上交点年龄分别是279E+。9：Ma，1290士12Ma，其中，141．9士8．1Ma与燕山期岩浆活动时代相一致，而三个较为古老的交点年龄与年轻地壳中锆石的统计峰值年龄(2．7Ga、1．9Ga、1．2Ga)较为接近，暗示了壳源物质加入的可能性f通过把已发表的岩浆成分数据代入由锆石结晶实验获得的公式

3、，得到Zr饱和温度，辉石闪长岩为650～700℃，石英闪长岩为750～790'C，花岗闪长岩为750～760℃。饱和温度、Zr-SiO。图解和继承锆石出现的事实，共同表明狮子山矿田内岩浆温度偏低。关键词：U—Pb年代学；LA—ICPMS；继承锆石；狮子山矿田；安徽铜陵安徽铜陵地区燕山期岩浆活动与大规模成矿有着密切关系(常印佛等，1991；翟裕生等，1992；唐永成等，1998；邢凤鸣，1999；王元龙等，2004；Xueta1．，2005)，因此前人一直不遗余力的从年代学、岩石化学和同位素地球化学角度，研究区内岩浆岩成因(常印佛等，1991；陈江峰，1991；邢凤鸣等，199

4、5；吴才来等，1996；唐永成等，1998；Wangeta1．，2003；杜杨松等，2004；黄顺生等，2004；王元龙等，2004；徐夕生等，2004；高庚等，2006)。但在很长一段时期里，未能获得令人满意的成岩年龄，使得年代学研究相对薄弱。主要表现为K—Ar法和Rb—Sr法得到的年龄跨度范围大，可能因为上述同位素体系封闭温度偏低，定年结果受蚀变和风化作用等影响(吴才来等，1996)。锆石作为岩浆岩中常见的副矿物，化学性质稳定，同位素封闭性高，所以对岩浆锆石进行U—Pb定年一般能够克服以往年代学研究方法的不足。铜陵地区侵入岩中锆石群结晶特征及成因的初步研究开展较早(吴才来

5、等，1994)，为锆石定年工作奠定了良好的基础。借助新兴的原位分析技术，部分学者选择具有重要意义的个别岩体，尝试锆石年代学研究(王彦斌等，2004a，2004b，2004c；徐夕生等，2004；Dieta1．，2005；张达等，2006；杜杨松等，2007)，揭示了主要的岩浆活动时代。但已开展工作的岩体分散在狮子山、铜官山、新桥、凤凰山等地区，空间跨度大，缺乏系统联系。而且部分年代学研究反映出锆石来源的复杂性，却没有深入讨论。因此为查明同源岩浆活动形成的一系列岩体中锆石所包含的年龄信息，我们选择了代表狮子山矿田内岩浆岩岩性变化的白芒山辉石闪长岩、青山脚石英闪长岩和南洪冲花岗闪

6、长岩，进行年代学研究，并着重分析离散的年龄之间的关系及其地质意义。1矿田地质概况狮子山矿田位于铜陵市东郊7km，地处扬子板块北缘，长江深断裂南侧。地表出露地层主要为三叠系地层(图1)，据工程揭露深部存在泥盆系、石炭系和二叠系地层。矿田内褶皱构造有北东向的青山背斜，及次一级褶皱；断裂构造主要是近南北向、近东西向、北东向和北西向。火成岩主要为燕山中晚期辉石闪长岩、闪长岩、石英闪长岩、石英闪长斑岩和花岗闪长岩。此外，还有晚期煌斑岩和花岗斑岩注：本文为国家自然科学基金(编号49873016)和高等学校博士点研究基金(编号20070284011)I[*合资助成果。收稿日期：2007-1

7、1—27；改回日期：2008—02—22；责任编辑：郝梓国。作者简介：杨小男，男，1983年生．矿床学专业博士研究生。通讯作者：徐兆文，教授(博士生导师)。电话：025—83592804；传真：025—83686016IEmailttzb@nju．edu．crl．万方数据第4期杨小男等：安徽铜陵狮子山矿田岩浆岩锆石U-Pb年龄意义511等脉岩。大量岩相学、岩石化学和同位素地球化学研究(常印佛等，1991；翟裕生等，1992；唐永成等，19981wangeta1．，2003，黄顺生等，2004}杨小男等，