冀北寿王坟铜矿石英二长岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄和地球化学特征-论文.pdf

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1、第22卷第3期营酬，VOI．22No．32014年6月GoldScienceandTechnologyJun．，2014冀北寿王坟铜矿石英二长岩LA—ICP—MS锆石U—Pb年龄和地球化学特征张运强，陈海燕，刘应龙，张立国，张建珍，董洪凯，刘广，刘思林河北省区域地质矿产调查研究所，河北廊坊065000摘要：寿王坟杂岩体为中生代复式岩体，是寿王坟铜矿的容矿围岩，与成矿关系十分密切。本文对杂岩体中石英二长岩进行了岩相学、岩石地球化学、锆石成因矿物学和U—Pb年代学等方面的研究，讨论了岩石成因和源区。年代学结果显

2、示，本区石英二长岩岩浆锆石岬b／8U加权平均年龄为(133．48±0．53)Ma(MSWD=0．70)，时代为早白垩世；岩石地球化学研究表明，本区石英二长岩以低K2O／NaO(0．74～0．89)、低磷(P：O=0．09％～0．40％)和较高A／CNK(1．24～1．38)为特征，属亚碱过铝质岩石。稀土元素含量较高(262．14×10～279．83X10)，富集轻稀土，∑LREE／∑HREE=12．12～17．41，配分曲线平缓右倾，Eu和ce异常不明显(6Eu=0．83～1．26，6Ce=0．78～0．9

3、3)，与上地壳稀土元素特征相似，是一种典型的壳源成因类型。综合分析认为，石英二长岩的地球化学特征及岩浆侵位年龄与成矿时代的耦合关系应代表华北东部中生代大规模岩浆演化与成矿作用在研究区的响应。关键词：石英二长岩；锆石u．Pb定年；壳源成因；稀土元素；成矿作用中图分类号：P618．51文献标识码：A文章编号：1005—2518(2014)03—0023—07DOI：10．11872~．issn．1005-2518．2014．03．023引文格式：ZHANGYunqiang，CHENHaiyan，LIUYingl

4、ong，eta1．LA-ICP—MSZircon，U—PbAgeandGeochemicalCharacteristicsofQuartzMonzoniteofShouwangfenCopperMineinNorthHebeiProvince[J]．GoldScienceandTechnology，2014，22(3)：23—29．张运强，陈海燕，刘应龙，等．冀北寿王坟铜矿石英二长岩LA．ICP．MS锆石u．Pb年龄和地球化学特征[J]．黄金科学技术，2014，22(3)：23—29．河北寿王坟铜矿是中国北

5、方著名的矽卡岩型学特征，探讨了寿王坟杂岩体岩浆侵位时代和铜矿铜钼矿床之一I】_1，20世纪50年代投入生产，经过成矿时代与中国东部大规模成矿作用之间的耦合多年的开采，现矿田主矿已闭坑，进入了危机矿山关系，为进一步找矿提供依据。的行列。铜矿床产于中元古代蓟县纪雾迷山组白云1地质概况岩与寿王坟杂岩体的弧形接触带上，杂岩体的侵入与成矿关系密切，其演化进程从早到晚依次为闪长研究区大地构造位置处于华北地台燕山台褶岩一石英二长岩一花岗闪长岩。长期以来，寿王坟带马兰峪复式背斜与承德拱断束的复合部位，受区铜矿成矿时代及围岩

6、成岩时代一直为广大地质学域性EW向断裂及寿王坟破火山的构造控制。研究者所关注，取得了一系列同位素定年资料l4_mJ，但测区地层有中元古界蓟县系雾迷山组白云岩和中侏年方法局限于全岩K—Ar法、Rb—sr法及单矿物K—罗系火山岩及凝灰质砂岩。研究区构造主要为区域Ar法，高精度同位素测年数据相对缺乏，以致一定性EW向断裂与NW向断裂，南西发育高角度环状程度上影响对其矿床成因的进一步研究。通过对寿断裂及辐射状断裂，此外还发育一系列轴向NW—王坟杂岩体的石英二长岩进行LA—ICP—MS锆石EW向褶皱。岩浆岩为分布于研

7、究区北部和中部燕u—Pb同位素测年，并结合其主量、稀土元素地球化山期闪长岩一(石英)二长岩一花岗闪长岩钙碱系收稿日期：2014—02—21；修订日期：2014—04—17．基金项目：中国地质调查局基础调查项目“河北省l：5万新杖子、承德幅区域地质矿产调查”(编号：1212011220486)资助作者简介：张运强(1982一)，男，河北平乡人，工程师，从事区域地质矿产调查与研究工作．zhyqok@163．tom23董俐，球列多期复式岩体(寿王坟杂岩体)，呈岩株状产出，150“】。矿石矿物有黄铜矿、斑铜矿、辉钼

8、矿、磁铁侵入于中元古代蓟县纪和中生代侏罗纪地层中，寿矿及少量闪锌矿、方铅矿等；脉石矿物有透辉石、石王坟杂岩体的石英二长岩为成矿母岩，与成矿关系榴石和透闪石等。最为密切【9．“引。2样品与分析方法寿王坟铜矿床是一个以铜为主、共生铁和钼的矿床，构成了一个以矽卡岩型铜、铁矿化为主、局部研究样品PM19TW一1为中粗粒含黑云石英二有斑岩型铜、钼矿化共存的岩浆热液成矿系列_13j。长岩，采样点位于寿王坟杂岩体北缘(图1)，