西秦岭凤太矿集区花岗闪长斑岩脉的成因类型和年龄及其地质意义

凤太矿集区是西秦岭最重要的金、铅锌、铜多金属成矿区之一。本次工作对产于矿集区中北部NWW向断裂带内的孔棺和金铜沟花岗闪长斑岩脉进行了LA-ICP-MS锆石U-Pb定年,获得(230.7±1.8)Ma和(230.4±1.8)Ma的年龄,属中三叠世。两岩脉稀土元素配分呈右倾型,轻、重稀土强烈分馏,无明显Eu异常,亏损高场强元素,Nb/Ta比值接近陆壳;87Sr/86Sr同位素比值分别为0.712 833±0.000 017和0.712 365±0.000 016。地球化学分析表明成岩物质以壳源为主,岩浆可能主要来自扬子板块北缘碧口群的部分熔融,源区存在石榴子石等矿物残留,无斜长石残留,形成于同碰撞初始阶段。结合区域构造和岩浆特征,认为凤太矿集区经历了250 Ma左右的洋壳俯冲阶段、230 Ma左右的同碰撞阶段以及220—200 Ma的后碰撞阶段。岩脉230 Ma的年龄限定了区内NWW向断裂带活动的时间上限。区内NWW向构造约形成于中三叠世,NE向构造发育于晚三叠世。区域构造、岩浆及金、铅锌多金属成矿的时空耦合,暗示了三者都是印支期秦岭造山作用过程的产物。