苗儿山地区中生代酸性脉岩地球化学特征及其成因.pdf

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1、第27卷第6期VoL27NO．62011年11月NOV．2011苗儿山地区中生代酸性脉岩地球化学特征及其成因李妩巍，陈卫锋，朱康任(1．核工业230研究所，湖南长沙410011；2．南京大学地球科学与工程学院，江苏南京210093)[摘要]苗儿山地区中生代酸性脉岩主要为细粒白云母花岗岩和花岗斑岩，具有较高的A12Os、KO、NaO含量和较低的TiO、MgO含量，微量元素以富集Rb、Th、U、Ta而亏损Ba、sr为特征，稀土元素总量偏低，轻稀土富集，Eu亏损强烈。在Ca0／NaO—Al0。／0和Rb

2、／Sr—Rb／Ba图解上，酸性脉岩具有上地壳富黏土质泥岩的特征。这些特征与豆乍山、香草坪等岩体的地球化学特征相似，表明酸性脉岩与岩体的物质来源相同，即早期酸性花岗岩体的母岩浆滞留于地下深部，经一定程度分离结晶和固结后，晚期熔体沿花岗岩体内外接触带及断裂构造上升形成脉岩。强烈的分离结晶作用可以导致铀等成矿元素在残余熔体中的高度富集，为铀矿床的形成提供必要的物质基础。[关键词]中生代酸性脉岩；地球化学；壳源型；岩石成因[文章编号]1000—0658(2011)06—0337—08[中图分类号]P588

3、．13[文献标识码]A脉岩是一定地质条件下岩浆活动的产物，复式岩体印支期、燕山早期的产铀花岗岩体往往形成于花岗岩体之后，呈脉状产出，出(豆乍山、香草坪、张家岩体)内、外接触带露面积小，通常容易被忽略。苗儿山地区位中。通常脉岩代表一个地区某期岩浆活动最于扬子陆块江南地块南部边缘，南部与华夏晚阶段的产物。因此，研究苗儿山地区中生陆块的湘桂褶皱系为邻，处于成矿有利的区代酸性脉岩地球化学特征，进而探讨脉岩的域构造背景。长期以来，对中生代花岗岩类成因和源区性质，具有十分重要的地质意义。及其与铀成矿的关系开展

4、了大量研究_1]，而对出露面积不足5的中酸性脉岩地质工作相1脉岩地质特征对薄弱，研究程度更低。区内酸性脉岩按岩性可分为细粒白云母苗儿山地区脉岩长十几米至百余米，宽花岗岩和花岗斑岩两类。约十几厘米至数米，规模较小，少数呈不规细粒白云母花岗岩分布广泛。岩石呈灰则状、岩墙状侵人体规模相对较大，延伸长白色、花岗细晶结构，暗色矿物较少。岩石度可达数公里。总体上，酸性脉岩沿NNE—中主要矿物为钾长石(56)、石英(28)、NE向断裂构造展布。脉岩主要发育于苗儿山斜长石(10)、白云母(4)等。钾长石[收稿日期

5、]2OlOl1—15[作者简介]李妩巍(1972一)，女，高级工程师，1995年毕业于华东地质学院。Email：1ww230@zlCYI．corn铀矿地质第27卷主要是正长石，少量为条纹长石，多呈他形在FeO—NazO+KzO—MgO图解中，样品点粒状，少数呈半自形的板状；斜长石多呈半都位于钙碱性系列区域(图1)。CIPW标型自形板状，少数呈他形粒状。钾长石、斜长矿物中，Or、Ab含量高(21．8％～30．54％，石内部常有星点状泥质和褐铁矿不均匀分布。14．89～43．65)，An含量低(0．0

6、9～石英呈细小他形粒状，粒径0．2～0．8mm。4．05)。这些特征都类似于华南S型花岗岩白云母呈叶片状。显微鳞片状的绢云母、绿(徐克勤等，1984)，与苗儿山地区产铀岩体泥石零星分布在长石粒间或粒中。不透明矿(如豆乍山岩体、香草坪岩体)的主要化学成物呈细微他形粒状，金红石及白钛矿呈细微分特征相似_9。粒状集合体，磷灰石呈细小粒状，零星分布2．2微量元素和稀土元素在岩石中。受区域构造的控制，该类脉岩产花岗斑岩和细粒白云母花岗岩之间微量元状有两组，一组为NE或NNE向，倾向SE，素含量差异不大(表2

7、，图2)，图2曲线呈现倾角65。～80。；另一组为NW、Nww向，以一定规律性，总体向右倾。随着元素不相容性前者较为发育。脉体规模大小不一，一般长降低，元素丰度值降低，并以富集大离子元素十几米至百余米，宽约十几厘米至数米。脉Rb、Th、U、rra，明显亏损Ba、Sr，峰谷较明体与香草坪岩体()、豆乍山岩体(7；)呈显为特征。这种分布特征与上部大陆地壳相似。侵入接触，接触界面平直。岩石具有较高的Rh／Sr值(10．75～351．0)、花岗斑岩主要见于孟公界，规模较大，Rb／Ba值(2．23～132．

8、50)，较低的Th／U值宽约2-10m，倾向北西，倾角65。～79。，与(0．o6～1．83)和高铀含量[(2．36～50．6)×围岩呈侵入接触，接触界面较平直。岩石具1O]，平均为2O．76×10，说明脉岩在演化斑状结构，斑晶主要为石英，其次为钾长石过程中经历了明显的分异作用。同时，Nb／Ta(条纹长石)，少量斜长石、黑云母。石英多值(1．51～6．82，平均3．40)、Zr／Hf值呈棱角被熔蚀的六方锥状、浑圆的等轴粒状，(3．05~36．83，平均19．17)均低于地壳平均值少