北祁连西段小柳沟矿区花岗质岩石锆石U-Pb年代学、地球化学及成因研究

作     者：赵辛敏 张作衡 刘敏 李育森 郭少丰 

作者机构：中国地质大学地球科学与资源学院北京100083 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 甘肃新洲矿业有限公司张掖734400 中国地质调查局发展研究中心北京100037 

出 版 物：《岩石学报》 (Acta Petrologica Sinica)

年 卷 期：2014年第30卷第1期

页      面：16-34页

核心收录：

学科分类：070902[理学-地球化学] 0709[理学-地质学] 0819[工学-矿业工程] 070901[理学-矿物学、岩石学、矿床学] 07[理学] 0708[理学-地球物理学] 

基　　金：国土资源部公益性行业科研专项经费项目(200911007-16)资助 

主　　题：锆石U-Pb年龄 地球化学 岩石成因 小柳沟岩体 北祁连 

摘      要：甘肃小柳沟钨钼(铜)矿是一个与花岗岩类有关的斑岩-矽卡岩-石英脉型矿床,小柳沟矿区内花岗质岩石类型主要为二长花岗岩和花岗闪长岩。本文对该岩体进行年代学、地球化学研究以约束其形成时代和岩石成因。LA-ICP-MS锆石UPb测年分别获得二长花岗岩与花岗闪长岩谐和年龄为454.0±2.0Ma和417.7±1.7Ma,属于加里东期岩浆活动的产物,并经历了海西期和燕山期岩浆热事件的改造。地球化学数据显示,小柳沟花岗质岩石具有高硅、富碱的特征,属于过铝质高钾钙碱性系列,富集Rb、Th、U、K、Pb,亏损Ba、Sr、Ti、P,具有明显Eu负异常,尤其是二长花岗岩显示强烈的铕负异常(δEu为0.08～0.19),属于高分异I型花岗岩。锆石Hf同位素分析结果显示,二长花岗岩εHf(t)为-4.45～4.04,t DM2=1176～1714Ma,花岗闪长岩εHf(t)为-4.18～4.43,t DM2=1124～1670Ma,二者可能是由壳幔混合作用形成,其壳源源区很可能来源于古元古代-中元古代古老地壳岩石,花岗闪长岩的源区相对较深,北大河岩群与朱龙关群可能是小柳沟钨矿的初始矿源层。综合研究表明,小柳沟钨钼矿床与二长花岗岩在时间、空间及成因上有密切关系。结合区域构造演化,认为小柳沟二长花岗岩应形成于俯冲背景下的活动大陆边缘环境,花岗闪长岩形成于碰撞造山环境。