大兴安岭南段北大山岩体的年代学和地球化学:对岩石成因及成矿潜力的指示

大兴安岭南段发育包括维拉斯托、黄岗、安乐、大井、毛登和边家大院等锡多金属矿床,是我国北方最重要的锡多金属成矿带。北大山岩体是该锡多金属成矿带规模最大,出露最完全的花岗质侵入体,其北部主要为石英二长斑岩,南部为黑云母花岗岩,且南部岩相中常见电气石和绿柱石,被认为是区内锡多金属矿床的成矿母岩。然而,目前对该岩体岩石成因及其稀有金属成矿潜力的认识却存在较大争议。本文在对北大山岩体开展岩相学观察和锆石U-Pb定年的基础上,通过全岩地球化学和锆石Hf同位素分析,结合MELTS热力学模拟计算,试图阐明该岩体的成因类型、源区特征和演化过程,并讨论其成矿潜力。锆石U-Pb定年结果显示,北大山岩体北部的石英二长斑岩形成于143.4±1.3Ma,南部黑云母花岗岩形成于142.6±1.3Ma,与大兴安岭南段早白垩世锡多金属成矿年龄峰值相一致。北大山岩体中含自形富水矿物角闪石及黑云母、富碱(K_(2)O+Na_(2)O=8.58%~9.34%)、ACNK/CNK值介于0.97~1.02,P_(2)O_(5)含量低(<0.14%)且与SiO_(2)含量呈负相关,指示该岩体为高钾钙碱性I型花岗岩。岩体的锆石Hf同位素组成较为亏损(ε_(Hf)(t)值平均6.81,n=20),且全岩锆饱和温度较高(平均值为813℃),指示其为新生地壳物质高温熔融的产物。主量元素变化关系和MELTS模拟结果表明,北大山岩体为高钾钙碱性岩浆体系不同程度分离结晶的产物,其中北部石英二长斑岩样品之间结晶分异程度较低,而南部黑云母花岗岩的结晶分异程度较高。北大山岩体的形成时代、源区特征和氧化还原条件(△FMQ-2.5)与大兴安岭南段稀有金属花岗岩类似,具有一定的锡多金属成矿潜力,但其初融温度、挥发分组成(相对富B贫F)、分异演化程度(结晶分异和熔体-流体相互作用程度相对较低)明显不同于维拉斯托矿床成矿碱长花岗斑岩,不会是该矿床的成矿母岩。

南岭成矿带中锡矿的研究及其意义

南岭东西成矿带属环太平洋成矿带的组成部分,其地质现象复杂,为南岭地区以及其邻区锡多金属成矿的研究提供了重要的窗口。本文主要从该锡多金属成矿带中的右江(滇桂)亲硫系列锡矿集中区块、江南古陆西南缘(黔桂)亲铁系列锡矿集中区块和南岭中东段亲氧-亲硫(-亲铁)复合系列锡矿集中区块进行分析研究,从而对南岭东西向锡多金属成矿带中锡矿的成矿特征进行论述。

十杭带湘南—桂北段中生代A型花岗岩带成岩成矿特征及成因讨论

十杭带是华南内陆一条重要的北北东向、具有高εNd（t）值和低tDM值的花岗岩带,该带在湘南—桂北段的花岗质岩体（千里山、骑田岭、西山、金鸡岭、花山和姑婆山等）均形成于151-163Ma间。但从西南往东北方向,形成时代有逐渐变年轻的趋势。这些岩体在地球化学组成上显示出较为相似的特征,岩石均富碱、高钾,富含Rb,Th,U等大离子亲石元素（LILE）和REE,Nb,Ta,Zr,Hf等高场强元素（HFSE）。在地球化学图解上均落入A型花岗岩区域,因此该花岗岩带应属于一条A型花岗岩带。进一步划分,这些花岗岩应该属于A2亚类。这些花岗岩均具有较低的（^87Sr/^86Sr）i值、较高的εNd（t）值和相对低的Nd模式年龄值,但从西南往东北方向,εNd（t）值具有逐渐降低的趋势。在这些花岗质岩体中暗色包体非常发育,岩石学和地球化学,特别是锆石的Hf同位素组成,指示这些花岗质岩石是通过壳-幔岩浆混合作用形成的,幔源岩浆端元来自亏损地幔,可能是软流圈地幔物质的直接参与。该A型花岗岩带可能形成于古太平洋板块俯冲引起的弧后或弧内拉张构造环境,软流圈地幔上涌及诱发的幔源岩浆沿超壳深断裂底侵,导致了强烈的壳幔岩浆混合作用,形成了该花岗岩带。该拉张事件从西南往东北方向进行,拉张强度由强变弱,混入花岗岩中的地幔物质也由多变少。该花岗岩带也是我国一条重要的W-Sn多金属成矿带。研究表明,这些花岗岩均属于富Sn花岗岩,但Sn在这些花岗岩中的富集机制与传统的结晶分异富集的方式不同。该区锡矿化类型十分丰富,除了存在传统的岩浆热液演化成矿外,还存在新类型的绿泥石化花岗岩锡矿化,丰富了A型花岗岩的成矿理论。

桂西北地区石英斑岩脉白云母^(40)Ar/^(39)Ar年龄及其地质意义

华南西部右江褶皱带内部燕山晚期岩浆岩主要为成群分布的基性-超基性岩墙群和超酸性岩脉带。本文对桂西北巴马—凤山—凌云一带的石英斑岩脉进行了斑晶白云母40Ar/39Ar法测年,获得凤山弄黄北东向岩脉的40Ar/39Ar坪年龄为(95.59±0.68)Ma,相应的等时线年龄为(95.0±1.0)Ma;巴马北西向岩脉的坪年龄为(96.54±0.70)Ma,相应的等时线年龄为(95.91±1.1)Ma。上述年龄代表了岩脉的侵位年龄。这些年龄数据进一步证明右江褶皱带及其周缘燕山期岩浆活动集中于80～100Ma之间,暗示该区晚白垩世发生了大规模的岩石圈伸展减薄事件。华南西部晚白垩世花岗质岩浆活动与大规模的锡多金属成矿有关,因此桂西北地区石英斑岩集中出露的地方是否具有寻找深部锡多金属矿的前景值得关注。同时,该期岩浆活动是否与以卡林型金矿为代表的低温热液矿床有成因上的联系尚需更多矿床地质和年代学资料的证实。