四川大陆槽稀土矿床碳酸岩-英碱正长岩锆石U-Pb年代学和Hf同位素性质及其地质意义

川西冕宁-德昌稀土成矿带是中国最重要的稀土成矿带之一,所有稀土矿床均与碳酸岩-正长岩杂岩体有关。前人研究表明,牦牛坪、木落寨和里庄碳酸岩-碱性杂岩体成岩年龄与其相应矿床的成矿年龄基本一致,而大陆槽正长岩年龄与REE 矿床的成矿年龄相差甚远。本文对大陆槽碳酸岩、英碱正长岩进行了 SHRIMP U-Pb 锆石年代学和 LA-MC-ICPMS 锆石Hf 同位索原位测量,它们的形成年龄分别为12.99±0.94Ma、14.53±0.31Ma,表明两者是同时形成的,且与其成矿年龄基本一致。碳酸岩和正长岩的ε_(Hf)(t)值、Hf 模式年龄与它们的ε_(Nd)(t)值、Nd 模式年龄所展现出来的特征一致,说明在其形成过程中有地壳物质的加入。

四川冕宁木落寨稀土矿床成岩成矿的^(40)Ar/^(39)Ar年代学研究

杞落寨稀土矿床位于四川省冕宁县境内,雅砻江西侧。矿体产于英碱正长岩与变质辉绿岩和大理岩接触的构造破碎带中此前,英碱正长岩被认为形成于燕山期,但没有任何同位素年龄资料的报道本文通过^(40)Ar/^(39)Ar 快中子活化分析,得出英碱正长岩微斜长石的^(40)At/^(39)Ar 坪年龄为31.2±0.56Ma,等时线年龄为30.6±2.6Ma。矿石金云母的^(40)Ar/^(39)Ar 坪年龄为35.5±0.5Ma,等时线年龄为35±1Ma。微斜长石的年龄比金云母年龄偏小,是因为两者的 Ar 同位素封闭温度不同,前者约为170℃,而后者为350℃。两者年龄差较大表明在35.5～31.2Ma 之间,矿体和岩体均进入了较慢冷却阶段,冷却速率约为41.9℃/Ma。因此,木落寨矿床的矿石与英碱正长岩的形成年龄接近,均属新生代喜马拉雅期木落寨矿床成岩成矿年龄的确定,对于进一步了解该区域偏碱性火成岩的形成时代及拓宽区域稀土找矿远景,具有很大意义。