黑龙江先锋北山金矿床火山岩地球化学特征、LA-ICP-MS锆石U-Pb定年及地质意义

黑龙江省先锋北山金矿床地处完达山造山带西南段,矿体主要赋存在流纹岩、岩屑晶屑凝灰岩和流纹质角砾岩中。文章系统研究了与成矿密切相关的火山岩的地球化学特征,同时,对其进行了LA-ICP-MS锆石U-Pb测年。与成矿相关的火山岩(流纹岩、岩屑晶屑凝灰岩、流纹质角砾岩)表现出高硅、富碱,贫铝、镁、钙的特征,属碱性系列岩石;具有弱的Eu负异常;富集大离子亲石元素K、Rb、Th等;亏损高场强元素Ta、Nb、P、Ti等。同时,Ba、Sr、Eu等元素亦表现为亏损,具有典型的同碰撞环境的地球化学特征。LA-ICP-MS锆石U-Pb测年显示,流纹岩、流纹质角砾岩和石英闪长玢岩的206Pb/238U谐和年龄分别为(116.98±0.47)Ma、(116.98±0.42)Ma和(108.48±0.99)Ma。结合矿区侵入接触关系,限定先锋北山金矿床的形成时间介于(116.98±0.47)Ma^(108.48±0.99)Ma,即早白垩世晚期。该矿床的形成与太平洋板块的俯冲和佳木斯与完达山地块的拼合有着密切的关系,系古太平洋板块构造体制由挤压变为伸展背景下的产物。

黑龙江先锋北山金矿区花岗闪长斑岩和石英闪长玢岩年代学及地质意义

先锋北山金矿区内侵入脉岩为花岗闪长斑岩和石英闪长玢岩。花岗闪长斑岩具有高硅、富碱、富钙和贫镁等特征;轻稀土元素(LREE)相对富集,重稀土元素(HREE)相对亏损,无明显铕异常;富集大离子亲石元素(LILE)Rb、Th、K,亏损高场强元素(HFSE)Nb、Ta、P、Ti等,地球化学特征显示其属于过铝质钙碱性I型花岗岩。矿区石英闪长玢岩具有富碱、富镁和贫磷等特征,轻稀土元素(LREE)相对富集,重稀土元素(HREE)相对亏损,无铕异常;富集大离子亲石元素(LILE)Rb、Th,K等,亏损高场强元素(HFSE)Nb、Ta、P、Ti等。地球化学特征显示其属于准铝质高钾钙碱性岩石。花岗闪长斑岩及石英闪长玢岩的La--ICP--MS U--Pb同位素测年结果分别为128.3±2.6 Ma和113.2±1.7 Ma,为早白垩世。结合完达山地区地质资料,认为先锋北山花岗闪长斑岩和石英闪长玢岩是古太平洋板块构造体制由挤压变为伸展背景下的产物。