兴蒙造山带东缘中生代岩浆岩特征与成矿序列
作者机构:吉林大学地球科学学院
出 版 物:《吉林大学学报(地球科学版)》 (Journal of Jilin Unviersity:Earth Science Edition)
年 卷 期:2015年第S1期
页 面:223-223页
核心收录:
学科分类:081803[工学-地质工程] 0709[理学-地质学] 070901[理学-矿物学、岩石学、矿床学] 07[理学] 08[工学] 0818[工学-地质资源与地质工程]
基 金:国家自然科学基金项目(41172058) 中国地质调查局项目(12120113098200,12120113098300)
主 题:造山带 中酸性岩浆 成矿区带 包体 岩浆侵入活动 成岩成矿 钙碱性 古亚洲洋 成矿带 花岗质
摘 要:兴蒙造山带东缘经历了古亚洲洋的俯冲消减和闭合、古亚洲洋构造域向环太平洋构造域的转换、古太平洋板块向欧亚板块俯冲,以及俯冲后陆内伸展等不同构造演化阶段,导致显生宙岩浆岩极为发育,尤以中生代中酸性岩浆岩体分布面积巨大。正因为巨量的中酸性岩浆作用带来大量的成矿流体和成矿元素富集,造就了该区在中生代时期大量有色金属和贵金属(金、银)矿床的形成,成为重要的多金属成矿区带,包括小兴安岭—张广才岭成矿带和延边成矿区,矿种主要以钼、金、铜、铅、锌、铁、钨为主。其中,钼(铜)和金(铜)多与同期的中酸性岩浆侵入活动密切相关。根据对研究区已有岩浆岩锆石U-Pb年龄的统计,可将兴蒙造山带东缘中生代岩浆岩划分为三期:晚三叠世(205~230 Ma),早—中侏罗世(165~205 Ma)和早白垩世(100~130 Ma)。研究区这些大面积出露的花岗质岩石,其中往往存在数量不等的暗色微粒包体,近年来对这些暗色微粒包体及其寄主岩石的研究揭示出它们具有岩浆混合成因,但相关研究主要存在于非成矿岩体,而对于成矿岩体中是否存在岩浆混合作用目前还没有得到证实。研究区典型钼(铜)矿床的赋矿围岩年龄(鹿鸣(176.0±2.2)Ma、大黑山(170±3)Ma、福安堡(167.00±0.81)Ma、季德屯(170.90±0.83)Ma、宝山(160.86±0.47)Ma)集中在早—中侏罗世(160~200 Ma),与暗色微粒包体形成年龄(福安堡(163.4±2.3)Ma,季德屯(170.68±0.90)Ma、宝山(160.1±1.6)Ma)相一致;研究区与金(铜)矿床成矿相关岩浆岩年龄(小西南岔104~112 Ma、农坪(100.88±0.88)Ma、九三沟(109.3±2.1)Ma、杜荒岭(118.0±2.2)Ma、乌拉嘎(108.00±0.88)Ma)主要集中于早白垩世(100~130 Ma)。研究发现早—中侏罗世钼(铜)矿床主要分布于小兴安岭—张广才岭成矿带,与成矿有关岩石以酸性的二长花岗(斑)岩-花岗闪长(斑)岩-花岗斑岩为主,w(Si O2)相对较高(多集中于68%~80%),富集K2O,属于高钾钙碱性I型花岗岩,并有幔源物质的参与(暗色微粒包体的存在;Re含量与壳幔混合值相同)。金(铜)矿床广泛分布于小兴安岭—张广才岭成矿带和延边成矿区,其与成矿有关岩石主要是中酸性的闪长(玢)岩-花岗斑岩(w(Si O2)=52%~72%),Na2O质量分数明显高于K2O,为中低钾钙碱性岩石。二者都具有铕负异常,但与钼(铜)成矿相关花岗质岩石的LREE/HREE值及(La/Yb)N相较金(铜)矿更高。综合区域地质背景及成岩成矿年代学分析,认为研究区早—中侏罗世的成岩成矿与太平洋板块俯冲相适应,与金(铜)矿床成矿相关的中酸性岩浆岩是早白垩世太平洋板块俯冲后伸展的产物。中生代时期兴蒙造山带东缘主要受太平洋板块俯冲作用影响,在不同时期由于所处俯冲位置的不同导致形成的岩浆岩类型和矿床种类不同。