陕西黄龙铺地区碱性花岗斑岩及辉绿岩的年代学与地球化学岩石成因及其构造环境示踪

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1、第37卷第1期2010年2月中国地质GEoLoGYINCHINAV01．37．No．1Feb．，2010陕西黄龙铺地区碱性花岗斑岩及辉绿岩的年代学与地球化学：岩石成因及其构造环境示踪赵海杰1毛景文1叶会寿1谢桂青1杨宗喜2(1．中国地质科学院矿产资源研究所，国土资源部成矿作用与资源评价重点实验室，北京100037；2．中国地质调查局发展研究中心，北京100037)提要：陕西黄龙铺地区多处出露有花岗斑岩体和辉绿岩。花岗斑岩斑晶主要为石英和钾长石，基质为钾长石、石英、斜长石、黑云母等。岩石具高硅、富碱、过铝质特征，属碱性花

2、岗斑岩。岩石具中等Eu亏损(6Eu=0．36--0．68)：大离子亲石元素Ba、K、Sr及高场强元素Ta亏损，Th、U、Zr、Hf等富集的特征。碱性花岗斑岩的岩石地球化学及铅同位素组成特征与Ⅸ内含钼花岗斑岩相似，暗示它们可能源于下地壳部分熔融。辉绿岩主要由普通辉石、斜长石、角闪石组成；岩石的SiO，含量变化于48．780／一48．92％；稀土元素配分曲线呈较一致的平滑右倾模式，无明显Eu异常；微量元素亏损高场强元素zr、Hf．Ta、№、Ti，及大离子亲石元素K、Rb、Sr。此外，Ba表现明显的富集特征。辉绿岩的郎r／{

3、}6Sr)i值介于0．718"4)．762．8Nd(t)值的范围为一19．53—19．69，其高初始Sr、低￡Nd值的同位素特征揭示其可能来源于富集地幔。碱性花岗斑岩和辉绿岩SHRIMP锆石U—Pb年龄分别为(131±1)Ma和(129±2)Ma。形成于早白垩世，构造环境判别分析表明，两类岩体均形成于大陆板块内部伸展环境．与此时东秦岭岩石圈发生大规模减薄作用相耦合。关键词：碱性花岗斑岩；辉绿岩；SHRIMPu—Pb年龄；地球化学；黄龙铺中图分类号：P581；P597+．3文献标志码：A文章编号：1000—3657(20

4、10)01-0012-16东秦岭钼成矿带是中国重要的大型钼成矿带．地质研究程度相对较高．特别是关于该带内钼矿床及相关岩体的成矿成岩动力学背景、年代学和成矿成岩机制备受地质学家的重视11--5t。研究表明．东秦岭中生代存在3个峰期钼成矿事件罔．其中两期均与花岗斑岩体有关。晚侏罗世一早白垩世(148--138Ma)与钼(钨)铅锌成矿作用密切相关的花岗斑岩多为I型．属壳幔同熔的产物嗍：早白垩世(131～112Ma)钼矿床则产于不同类型的花岗岩中。包括I型．S型及A型l'S1．如汝阳付店矿集区钼铅锌矿化密切相关的太山庙花岗岩基

5、为铝质A型花岗岩【Ⅷ。黄龙铺地区位于东秦岭钼成矿带的西段．距金堆城超大型斑岩型钼矿床仅12km。区内出露的岩体包括壳幔同熔型的老牛山黑云母二长花岗岩基和石家湾二长花岗斑岩．后者构成石家湾中型斑岩钼矿的成矿母岩．有研究认为石家湾二长花岗斑岩与金堆城花岗斑岩都是老牛山二长花岗岩派生出来的岩枝[111a。此外。还出露代表幔源岩石的碳酸岩岩墙11，-14]．并形成与之密切相关的黄龙铺脉状碳酸岩钼(铅)矿床．该类钼矿床在东秦岭钼矿带比较特殊．其成矿物质来源．时代及类型与其他矿床不同．为三叠纪晚期的产物115-171。迄今为止。对

6、于区内广泛出露的北西走向深断裂内多出露花岗斑岩体和辉绿岩脉尚未见研究报道，因基性岩脉常被作为大陆伸展构造的标志【坶．同时本区具有多种岩浆岩类型及复杂的源区特征(幔源及壳幔混源)．故本文拟开展对花岗斑岩和辉绿岩的SHR．IMP锆石U—Pb定年和岩石地球化学特征研究。并探讨这些岩石形成的构造环境。收稿日期：2009—09—10；改回日期：2009—12—20基金项目：中央级公益性科研院所基本科研业务费专项资金(k0816)、全国危机矿山接替资源找矿项目(20089949、200841019)共同资助。作者简介：赵海杰，女，

7、1982年生，博士生，矿物学、岩石学、矿床学专业；E—mail：zhaohaijie_610@163．com。第37卷第1期赵海杰等：陕西黄龙铺地区碱性花岗斑岩及辉绿岩的年代学与地球化学：岩石成因及其构造环境示踪131岩体地质及岩石学特征花岗斑岩体位于陕西省黄龙铺宋家沟地区(图1左)，沿北西走向深断裂呈岩枝状出露。岩体侵入于中元古界高山河组石英砂岩和板岩中。岩石呈灰白色，块状构造。细粒斑状结构，斑晶主要为肉红色钾长石和石英，钾长石呈长柱状，发育卡斯巴双晶．粒径为3～10llLrn，约占斑晶总数的600／6．表面泥化呈尘

8、土状。部分已蚀变为高岭土、绢云母。石英斑晶呈自形一他形，粒径5娟lnm，约占斑晶总数的400／6。基质由钾长石(35％)、石英(20％)、斜长石(15％)以及黑云母(10％)等组成，副矿物组合为磷灰石、榍石、磁铁矿。并含少量锆石。辉绿岩沿北西方向侵位于高山河组石英砂岩中．总体走向2900～3100，断续延伸3800m．宽40～25