东安金矿光华组酸性火山凝灰岩地球化学、锆石U-Pb年龄和Hf同位素特征及其地质意义

东安金矿位于松辽盆地北部边缘,早白垩世拉张断陷作用强烈,浅成侵入体和火山机构发育。样品岩石地球化学分析表明,岩体高硅、富碱、贫钙和镁,属于高钾钙碱性、过铝质系列酸性火山凝灰岩。岩体明显富集Rb、K等大离子亲石元素和Th、U等活泼的不相容元素,强烈亏损P、Ti、Nb、Ta等高场强元素;轻、重稀土元素分馏明显,(La/Yb)N=6.81~23.24,有轻微负Eu异常(δEu=0.34~1.02)。岩浆锆石LA-ICP-MS U-Pb年龄分别为107.4±2.0 Ma(MSWD=2.0)和178.7±5.1 Ma(MSWD=3.2),分别属于早白垩世和中侏罗世。锆石的原位微区Hf同位素εHf(t)=+2.48^+7.08,176Hf/177Hf比值0.282 762~0.282 857,二阶段模式年龄TDM2=693~897 Ma。岩浆源区主要为来源于新元古起源于亏损地幔的变质玄武岩类,同时有古老地壳物质的加入。岩石形成于白垩世晚期太平洋板块俯冲引起的中国东北部大陆弧伸展和岩石圈减薄时期。区内浅成低温成矿作用发生在火山机构演化的晚期,成岩成矿受控于统一的构造背景。

小兴安岭东安金矿区细粒正长花岗岩U-Pb年龄、岩石地球化学、Hf同位素组成及地质意义

东安金矿区细粒正长花岗岩是小兴安岭燕山早期与吉黑东部斑岩型-矽卡岩型钼多金属矿床有关的花岗岩带组成岩体之一.为了解区域燕山早期岩浆演化和大规模钼多金属热液的成矿作用,进一步提升东安金矿成矿地质背景的研究程度,对该花岗岩进行了岩石地球化学、锆石U-Pb年龄和Hf同位素研究,讨论了岩石成因、岩浆源区和构造背景.获得细粒正长花岗岩锆石LA-ICP-MS U-Pb定年结果184±2Ma,MSWD=1.2,为早侏罗世.岩石富硅和钾(K_2O/Na_2O值为1.46~1.81),低钙、镁和Mg~#(Mg~#=12.79~23.52),A/CNK=1.05~1.14,属高钾钙碱性、弱过铝质系列岩石.岩石富集大离子亲石元素(Rb、K)和不相容元素(Th、U),亏损高场强不相容元素(Nb、Ti等),轻、重稀土元素分馏强烈,轻微负Eu异常(Eu/Eu*=0.76~0.92).综合岩石地球化学特征、Harker图解、Ce-SiO_2和(K_2O+Na_2O)/CaO-(Zr+Nb+Ce+Y)判别图解确定岩石为高分异I型花岗岩.锆石的^(176) Hf/^(177) Hf值为0.282 588~0.282 775,ε_(Hf)(t)值为-2.35^+3.94,二阶段模式年龄T_(DM2)为973~1 386Ma,岩浆源区应主要为起源于亏损地幔的中新元古代新增生陆壳的部分熔融,有硅铝质地壳物质的加入.研究表明,岩石形成于古太平洋板块俯冲引起大陆弧后伸展和岩石圈减薄的构造背景,幔源岩浆底侵为地壳熔融提供了热动力.燕山早期伸展体制下大陆岩浆弧环境的中-浅成、高钾钙碱性花岗质小侵入体是吉黑东部斑岩型-矽卡岩型钼多金属矿床找矿的主要目标.