广西德保铜矿钦甲岩体Hf同位素特征及其对壳幔相互作用的指示.pdf

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1、卷(Volume)36，期(Number)3，总(SUM)134页(Pages)377—383，2012，8(August，2012)大地构造与成矿学GeotectonicaetMetallogenia广西德保铜矿钦甲岩体Hf同位素特征及其对壳幔相互作用的指示王永磊，张长青，王成辉，侯可军(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)摘要：对广西德保铜矿钦甲岩体不同单元中的锆石进行了Hf同位素的研究，结果表明，钦甲岩体中锆石s(f)值变化范围为一17．0～+7．8，Hf同位素两阶段模式年龄(t。)

2、范围为0．93～2．49Ga，峰值为1．3～1．6Ga，表明它们的岩浆源区主要以中元古代地壳物质为主，同时在成岩过程中有地幔组分的参与，属壳幔混源花岗岩，推测钦甲岩体可能形成于岩石圈伸展的壳幔混合作用环境。华南地区加里东期花岗岩中锆石Hf同位素特征，表明岩浆形成过程中具有明显的地幔物质加入，暗示华南地区在早古生代发生过强烈的壳幔相互作用。关键词：加里东期；Hf同位素；钦甲岩体；壳幔相互作用中图分类号：P597文献标志码：A文章编号：1001—1552(2012)03—0377—007Lu．Hf同位素体系是一种类似Sm—Nd体系的研2011)

3、，从而限制了对华南构造框架、动力学性质和究壳幔演化和相互作用的示踪工具(Vervoortand地质演化的更完整认识(周新民，2003；王鹤年和周Blichert—Toil，1999)，而锆石具有高的Hf含量和低丽娅，2006)。钦甲岩体是华南地区加里东期的代的”Hf／”Hf比值(通常小于0．002)，其"Hf／¨’Hf表性花岗岩体，本文利用Hf同位素组成对其成因进同位素比值演化类似“普通Hf”。近年来，锆石Hf行研究，也为进一步讨论桂西南地区花岗岩的岩浆同位素示踪研究越来越受到人们的重视(Vervoortet源区及其成因过程，进而为剖析华南

4、地区加里东期a1．，1996；Grifineta1．，2002)。结合SHRIMP锆大地构造演化提供Hf同位素依据。石u—Ph年代学及激光剥蚀多接收器等离子体质谱技术(LA—MC—ICP。MS)，研究者可获得精确的锆石1岩体地质与岩相学特征u．Pb年龄，并实现其原位微区”。Lu／”Hf和”。Hf／Hf比值分析，进而判别岩浆形成过程中的物钦甲岩体位于桂西德保和靖西等县市交界处，源及热源区，有助于为成因机制的研究提供新的制出露面积达45km。岩体侵位于寒武纪地层中，两约。者呈明显的侵入接触，岩体与围岩接触面波状起伏，华南花岗岩研究历史悠久，积累

5、了大量的地质向四周倾斜。前人依据岩石中矿物组分和结构及矿资料和科研成果，但与华南燕山期花岗岩研究程度物结晶程度、颗粒大小等特征，将出露岩体划分为3相比，对华南加里东期花岗岩类的研究依然较为薄个相带：即内部相、过渡相及边缘相，各相带间为逐弱，有关加里东期花岗岩Hf同位素的报道也较少渐过渡关系(图1)，其内部相主要由中粗粒斑状黑(曾雯等，2008；王彦斌等，2010；张爱梅等，2010，云母花岗岩和粗一中粒花岗岩组成，过渡相由细一收稿日期：2012一O1—09：改回日期：2012—04—22项目资助：中央级公益性科研院所基本科研业务费专项(项目

6、编号：K0907)、全国危机矿山接替资源找矿项目“桂东一粤西地区铅锌金等矿床成矿规律总结研究”(项目编号：20089946)及深部探测项目(项目编号：Sinoprobe-03-01)联合资助。第一作者简介：王永磊(1980一)，男，副研究员，主要从事矿床学研究。Email：yongleiw@163．eom378第36卷中粒花岗岩和细一中粒斑状黑云母花岗岩组成，而隐伏岩体，标本灰白色，似斑状结构，斑晶主要为石边缘相则由细粒花岗岩和细粒斑状黑云母花岗岩组英、斜长石，少量碱性长石，其中部分斜长石发生绢成。1／20万区调资料将它划归中生代岩浆岩，而

7、云母化蚀变。基质为显微晶质结构，主要有石英、斜20世纪80年代以来，多种同位素定年方法(黑云母长石，少量碱性长石及黑云母。样品8498—11采于K．Ar法、全岩Rb．Sr法、锆石U．Ph法)的结果为221德保铜锡矿区VIII号矿段498中段的隐伏岩体，标～526Ma不等(图1)，笔者利用锆石激光剥蚀等本呈肉红色，矿物组成主要为石英、钾长石、斜长石离子体分析技术(LA-ICP-MS)进行锆石u—Pb同位和少量的黑云母。野外未能明显观察到三者的地质素精确定年，获得钦甲岩体不同单元的成岩时代为接触关系。412．4～442．4Ma(王永磊等，201

8、1)。本次研究采集到三种岩相的岩石标本，分别为2样品及分析测试方法中粗粒黑云角闪花岗岩(G．1)、斑状黑云母花岗岩在双目镜下挑选无包体、裂痕少、透明度高的锆(6650．5)及黑云