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1 第 35 卷 第 5 期 206 年 9 月 GeoogccencendTechnoogyInformon Vo.35 o.5 ep. 206 东昆仑哈日扎铅锌多金属矿区英云闪长岩锆石 UG 定年 地球化学及其地质意义 张斌,2, 孔会磊, 李智明, 李金超, 杨涛, 马忠元 3, 马成兴 3, 王宇 (. 中国地质调查局西安地质调查中心, 西安 70054;2. 长安大学, 西安 70054; 3. 青海省第三地质矿产勘查院, 西宁 80029) 摘 要 : 东昆仑哈日扎铅锌多金属矿区地处东昆仑造山带东段, 属青海都兰县境内, 是近年来新发现的一处具有良好前景的铅 锌多金属矿勘查区. 矿体赋存于英云闪长岩中, 与其具有密切的成矿关系. 利用 LAGICGM 锆石 UG 测年技术, 获得英云闪长 岩加权平均年龄为 (422.3±.9)M(n=26,MWD =0.42), 确定其形成时代为晚志留世, 属加里东晚期. 这也是该区首次发现 与成矿密切相关的加里东晚期岩体. 岩石地球化学研究表明, 该英云闪长岩为强过铝质高钾钙碱性系列岩石 ; 明显表现为富集 R K 等大离子亲石元素 LREE 和活泼的不相容元素 (U Th), 相对亏损 T T 等高场强元素和 r 元素, 显示了轻稀土元素强烈富集的右倾式稀土元素配分型式, 具较明显的负 Eu 异常. 岩石物质来源具有壳幔混熔的特点. 综合东昆仑区域地质构造 演化特征, 认为哈日扎英云闪长岩可能形成于后碰撞构造阶段, 为东昆仑造山带早古生代构造旋回的产物. 关键词 : 锆石 UG 定年 ; 地球化学 ; 英云闪长岩 ; 东昆仑 ; 哈日扎 中图分类号 :588.2 文献标志码 :A 文章编号 :000G7849(206)05G0009G09 东昆仑哈日扎矿区地处东昆仑造山带东段, 区 域内经历过强烈的构造 岩浆作用, 从早古生代到 早中生代是其主要的岩浆作用时期, 形成了多期较 为完整的岩浆构造旋回, 与区域铜 钼 铅锌 金 银 钨锡等多金属成矿有密切的关系. 近年来, 随着对 东昆仑造山带的深入研究, 新发现了许多具有良好 前景的多金属矿产勘查区, 哈日扎铅锌多金属矿区 就是其中之一. 随着勘查工作的不断深入, 哈日扎 地区成矿理论研究受到了许多学者的关注. 其中, 一些学者对其地质特征进行过详细分析 [G6], 另一些 学者对部分岩体成岩年龄进行了研究 [7G9], 但相对而 言对该区系统的研究比较匮乏, 有关地球化学资料 相对较少, 前人的认识并不统一. 鉴于此, 笔者经过 野外详细勘察, 拟对哈日扎矿区与铅锌多金属成矿 密切相关的英云闪长岩进行系统的岩石地球化学和 LAGICGM 锆石 UG 定年研究, 以准确判定哈日扎矿区英云闪长岩的形成时代, 探讨其产出的地质 构造环境, 从而为区域找矿工作提供帮助. 区域地质背景 东昆仑造山带为一条近东西向展布的巨型岩浆岩带, 以昆南缝合带为界南邻巴颜喀拉, 北接柴达木盆地, 西端被阿尔金大型走滑断裂所截, 东端大体以塘格木断裂和赛什塘 - 苦海断裂为界与秦岭弧盆系 [0] 分界, 是横亘在青藏高原内部的一条造山带. 其主要可划分为东昆仑北加里东弧后裂陷带 东昆仑中花岗 变质杂岩带和东昆仑南复合拼贴带三大部 [] 分. 而研究区大致处于东昆仑中花岗变质杂岩带, 带内基底变质岩系和各期花岗岩大面积出露. 岩浆活动强烈, 是一个具有复杂演化历史的多旋回 [2G3] 复合造山带. 构造上, 哈日扎铅锌多金属矿区位于东昆中新元古代 早古生代和祁漫塔格 都兰新元古代 中古生代缝合线之间 ; 地理上, 矿区属于青海省都兰县境内, 平均海拔在 4400 m 左右. 区内出露的地层比较简单, 主要为古元古界白沙河岩组 上三叠统鄂 收稿日期 :206G03G30 编辑 : 刘江霞基金项目 : 中国地质调查局项目 (DD206003); 西北整装勘查跟踪综合与动态评估 ( ); 青海省都兰县察汗乌苏河地区 5 万地质矿产综合调查 ( ) 作者简介 : 张斌 (990 ), 男, 现正攻读地质工程专业硕士学位, 通信简介 : 孔会磊 (985 ), 男, 工程师, 主要从事区域成矿及成矿规律研究.EGm:konghue2008@26.com

2 0 206 年 拉山组以及第四系. 古元古界白沙河岩组的岩性组合主要是黑云斜长片麻岩 斜长角闪片岩和大理岩等. 在片麻岩地层中沿构造裂隙有热液型方铅矿化产出, 表现出与成矿较为密切的关系. 上三叠统鄂拉山组为一套陆相火山岩建造, 岩性主要是灰绿色晶屑凝灰熔岩 英安岩 含集块凝灰熔岩和英安质熔岩角砾岩等, 岩石受后期构造影响普遍发育构造片 理. 第四系广泛分布于沟谷低洼地带, 有残坡积 沼泽堆积和冲洪积等. 区内断裂构造极其发育, 分为近 W 向 W-E 向 近 向 E 向 4 组, 相互交错. 其中,W E 向断裂为区内主要的导岩 ( 矿 ) 构造, 并具储矿构造特征. 区域内侵入岩类型相对简单, 主要出露有早二叠世花岗闪长岩和二长花岗岩以及英云闪长岩等 ( 图 ). Qh e ( γδo) ZK m F 9 s 6 ( ηγ) ( γδo) T 3e(T) F0 s 9 s T (T) 20 3e ( γδo) ( ηγ) s 2 V- s 4 T 3e(T) F Ⅵ- Ⅵ- T 3e(T) Ⅵ F 3 F 5 s 5 2 δ 6 Ⅵ- 3 zk ( γδ) F 5 Ⅴ ( ηγ) δ T 3e(T) 36 o 35 o 94 o 0 50 km 96 o 98 o Qh e. 全新世沼泽沉积物 ;T3e(T). 晚三叠世鄂拉山组晶屑凝灰熔岩 ;( η γ). 早二叠世二长花岗岩 ;(γδ). 早二叠世花岗闪长岩 ; 3(γδo). 晚志留世英云闪长岩 ;δ. 闪长岩 ;. 逆断层及编号 ;2. 平移断层及编号 ;3. 韧性剪切带 ;4. 蚀变破碎带及编号 ;5. 地质界线 ;6. 铅矿体 [w() 0.3%];7. 钻孔位置及其编号 ;8. 矿区位置 ;ⅤG,ⅥG. 五, 六矿带铅矿体的圈定范围 图 哈日扎铅锌多金属矿区地质简图 Fg. GeoogcskechofheHrzhedGzncpoymecoredsrc 铅锌矿体主要富集于矿区南部, 尤其在 Ⅴ Ⅵ 矿 带显示出极好的找矿潜力. Ⅴ 矿带位于哈日扎南 A 58 乙 异常中所圈定的 s2 褐铁矿化蚀变破碎带内, 该蚀变破碎带主要由 F4 断层派生的次级断裂控制, 走向为 330 左右, 宽约 20m, 长大于 2000m. 围岩 为英云闪长岩 ; 带内见高岭土化 碎裂岩化 硅化及 少量黄铁矿化 方铅矿化等矿化蚀变现象 ;Ⅵ 矿带位 于 Ⅴ 矿带东侧, 主要赋存于 s5 s9 s20 蚀变破碎 带内.3 条蚀变破碎带近乎平行发育, 走向 W, 宽 20~40m, 矿带呈带状分布特征, 具有较为明显的绢英岩化 高岭土化 碎裂岩化等蚀变现象, 局部见 少量的方铅矿化. 2 样品特征与测试方法 本文 UG 测年及地球化学样品均采自哈日扎 铅锌多金属矿区的 V 矿带 ZK50 钻孔中下部 ~95.08m, 岩性为英云闪长岩, 在其 79~89 m 处见黄铜矿化 方铅矿化和黄铁矿化铅锌矿石, 矿石呈浸染状 脉状赋存于英云闪长岩之间 ( 图 2G c). 岩体处于构造破碎带内, 受构造作用强烈, 局部矿物较为破碎. 英云闪长岩颜色为灰 - 灰白色, 自 形 - 半自形中细粒结构, 块状构造. 主要组成矿物 为斜长石 ( φb =45% ~50%)(An=23~46) 石英 (30%~35%), 次要矿物以云母 (5% ~0%) 为主, 绢云母居多, 黑云母次之, 还有少量钾长石 ( 约 5%), 偶尔可见少量的不透明矿物. 副矿物主要为磁铁矿 锆石和微量磷灰石. 石英呈它形粒状, 受构 造影响多呈破碎状分布, 干涉色 Ⅰ 级黄白 ; 斜长石呈 自形 半自形粒状, 局部发生绢云母化, 部分斜长石 聚片双晶较发育, 偶见卡 钠复合双晶 ( 图 2G,). 样品锆石的挑选在河北省区域地质矿产调查研 究所实验室利用标准重矿物分离技术分选完成, 纯 度达 99% 及以上. 锆石制靶 反射光 阴极发光照 相在西北大学大陆动力学国家重点实验室进行. 经 过双目镜下仔细挑选表面平整光洁且具不同长宽比 例 不同柱锥面特征 不同颜色的锆石颗粒, 再将所 挑选的锆石粘在双面胶上, 用无色透明环氧树脂固

3 第5期 斌等:东昆仑哈日扎铅锌多金属矿区英云闪长岩锆石 UG 定年 地球化学及其地质意义 张 70 m 安地质矿产研究所实验测试中心完成,其中主量元素 采用 X 荧光光谱( XRF)进行分析,分析精度优于 1 ; 79 m 本次样品主量元素 稀土元素 微量元素分析在西 Q 其加权平均值为 95 的置信度. er [ ] 写的I s op o 程序 14.单 个 数 据 点 的 误 差 均 为 1σ, c 稀土元素和微量元素利用 X5 0 型电感耦合等离子质 谱仪( 进行测定, 分析精度优于5 ~1 I C GM) 0. 0. mm 3 测试结果 3 1 锆石 UG 同位素年龄 英云闪长 岩 样 品 ( ZK1501)所 选 出 的 锆 石 大 多 89 m Q er!"#$% 数自形程度较好,以 长 柱 状 为 主,短 柱 状 次 之,长 宽 比为 1 1~4 1. 部 分 锆 石 可 能 受 后 期 作 用 呈 破 0.2 mm 碎状,但总体上锆石中岩浆震荡环带发育良好,具有 95 m &'() +,() &-()!"#$% 岩浆结晶锆石特征(图 3).数据显示 Th/U 比值为./0 0 34~0 78,平均值为 0 51,属于岩浆成因锆石 15. 该样品共测试 26 个有效锆石点,测试结果显示 [ ] 绢云母充填于破碎 的 斜 长 石 中; 斜 长 石 的 卡 钠 复 合 双 晶; 石英; 斜长石; 绢云母 Q e r w( U) 138 5 10 6 ~1421 7 10 6 w( Th) 6 6 108 0 10 ~906 0 10 ;将 所 得 数 据 投 入 206 238 207 235 / U / U 同 位 素 年 龄 谐 和 图 上,除 个 图 2 哈日 扎 铅 锌 多 金 属 矿 区 英 云 闪 长 岩 显 微 照 片 ( )和 ZK1501 钻孔柱状图( c) Fg 2 Mcrophoogrphsofheon en HrzhedGznc ( ) o m e cm n e n dc o u m nrsec onofdr hoe py ZK1501 ( c) 别点有轻微铅丢失外,数据点基本位于谐和曲线上, 206 具有很好的一致性(图 4). /238U 表面年龄值为 414 7~433 4 M(表 1),得 到 其 谐 和 年 龄 为( 420± 3)M( MWD 0 33);加权平均年龄为( 422 3±1 定,待环氧树脂固化之后对其表面抛光至锆石中心. 9)M( MWD 0 42),所 得 年 龄 在 误 差 范 围 内 基 本一致.这表明哈日扎矿区英云闪长岩的成岩年龄 在原位分析之前,通 过 反 射 光 和 CL 图 像 详 细 研 究 锆石的晶体形貌和 内 部 结 构 特 征,选 择 无 明 显 裂 痕 及包裹体的锆石进行测年.锆石 UG 定 年 在 中 国 为晚志留世,属于加里东晚期. 3 2 地球化学特征 3 2 1 主量元素 地质调查局西安地质调查中心岩浆作用成矿与找矿 重点实 验 室 完 成. 采 用 193nm ArF 准 分 子 ( exc G 哈日扎矿区英云闪长岩的 w ( O2 )为 69 27 me r)激光器的 GeoL s 200M 剥 蚀 系 统, IC GM 为,, 激光束斑直 径 以 Ag en 7700 24μm GJ G 1为同位 ~71 38,平均为 70 01,属于酸性岩浆岩的范围 (表 2).w (K2O)为 3 27 ~3 38,平 均 为 素监控标样, 91500 为年龄标定标样, I T610 为元 素含量标样进行校正,普通铅校正依据实测204 进 3 33 ; w (2O )为 1 64 ~ 3 61,平 均 为 2 68 ;全碱 w (K2O 2O)为 4 96 ~6 88, 行校正,所得锆石同位素比值和年龄数据 应 用 G G 平均为 6 01 ; K2O/2O 比值为 0 91~2 02,平均 e r( ve r 4 0,M cqu r e Un ve r s y)程 序 进 行 计 算 和处理,年龄计算及谐和图的绘制采用 Ludw g编 3 ( 42.8± 2.5) M 为 1 35.在 w ( K2O) w ( O2)图(图 5 G )上,岩石 (423.9± 2.6)M (422.2± 2.6)M (420.± 2.6)M (42.7± 2.5)M (49.9± 2.5)M (422.0± 2.5)M (422.7± 2.5)M (425.6± 2.5)M (422.3± 2.5)M 4 (428.2± 2.5)M (433.4± 2.7)M (42.7± 2.5)M (42.7± 2.5)M (427.0± 2.5)M (42.7± 2.5)M 23 11 (42.5± 2.5)M (42.3± 2.5)M (42.2± 2.5)M (420.7± 2.5)M (42.4± 2.8)M (49.3± 2.5)M (44.7± 2.5)M (42.8± 2.5)M (42.6± 2.5)M (42.0± 2.5)M 图 3 哈日扎英云闪长岩锆石阴极发光照片 (圈内数字代表 UG 分析点,其他数字代表206/238U 表面年龄) Fg 3 CLmgesofzrconsfrom Hrzhon e 00 μ m

4 年 样品 编号 / U w B /0-6 Th U =(420± 3)M ( n=26) 400 MWD = / U 图 4 /M = (422.3±. 9)M( n=26) MWD = 0.42 哈日扎英云闪长岩锆石 UG 年龄谐和图 () 和加权平均年龄图 () Fg.4 ZrconUGconcorddgrm ()ndweghedmengedgrm ()ofhehrzhone Th/ U 表 哈日扎英云闪长岩锆石 LAGICGM 测年结果 Te LAGICGMsoopcdofzrconfromheHrzhone 207 / 206 σ 同位素比值 207 / 235 U σ 206 / 238 U σ 同位素年龄 /M 207 / 207 / 206 / 206 σ 235 U σ 238 U σ ZK ZK ZK ZK ZK ZK ZK ZK ZK ZK ZK ZK ZK ZK ZK ZK ZK ZK ZK ZK ZK ZK ZK ZK ZK ZK w(k O)/% 4 3 A /K ( ) w(o 2 )/% A/CK 图 5 哈日扎英云闪长岩的 w (K2O)-w (O2) 图解 () 和 A/K-A/CK 图解 ()( 底图据文献 [6G7]; 底图据文献 [8]) Fg.5 K2O-O2()ndA/K-A/CK ()posforhehrzhone

5 第 5 期张斌等 : 东昆仑哈日扎铅锌多金属矿区英云闪长岩锆石 UG 定年 地球化学及其地质意义 3 表 2 哈日扎矿区英云闪长岩主量元素和微量元素质量分数 Te2 Conenofmneemensndrceeemensofhe 样品号 Hrzhone ZK50HZK50H2 ZK50H3ZK50H4 ZK50H5 O A2O Fe2O FeO CO MgO w B /% K2O O TO MnO O 烧失量 H2O 总量 c V Zn Co R B Th U T r Zr Hfw B / Y L Ce r d m Eu Gd T Dy Ho Er Tm Y Lu ΣREE LREE/HREE (L/Y) δeu δce (L/m) (Gd/Y) 数据主要落在高钾钙碱性系列区域. 样品的 w(a2o3) 为 3.43%~4.28%, 平均为 3.98%; 铝饱和指数 A/CK 为.08~.25, 平均为.3(>. 0), 在 A/K-A/CK 图解 ( 图 5G) 上, 所有样品落入过铝质区域, 除一个样品外, 其余样品均达到强 过铝质范围, 确定样品为强过铝质.w(TO2) 为 0. 28%~0.34%;w(2O5) 为 0.09%~0.0%; 其分异指数 (DI) 为 74.69~83.95, 表明岩浆分异程度较高 微量元素所有样品的微量元素在原始地幔标准化蛛网图 ( 图 6G) 上显示英云闪长岩微量元素配分模式基本 一致. 所有微量元素质量分数均高于原始地幔值, 岩石明显富集 K R 等大离子亲石元素和活泼的不 相容元素 (Th U), 相对亏损 B T r T, 蛛网图上存在明显的 B r 和 T 谷.B 和 r 的亏损可能与源区长石类矿物如钾长石的分离结晶 有关 ; 的亏损说明岩浆存在磷灰石的分离结晶 ;T 的亏损可能与岩浆分异过程中富钛矿物 ( 如钛铁矿 榍石 金红石等 ) 的分离结晶作用有关 ; 的亏损 可能是受大陆壳的混染. 英云闪长岩的 R/r 比 值为 0.55~3.6,/T 比值为.6~ 稀土元素哈日扎英云闪长岩的稀土元素总量为 ~ , 平均为 与世界花岗质岩石稀土元素平均质量分数 ( ) 相比, 该样品稀土元素总量相对偏低. 在稀土元素 球粒陨石标准化配分模式图中, 所有样品曲线近似 一致, 具有同源岩浆的特点, 显示了轻稀土元素强烈 富集的右倾式稀土元素配分型式 ( 图 6G).LREE/ HREE 比值为 7.32~0.56, 平均为 8.68, 表明轻稀土元素相对于重稀土元素富集,(L/Y) 为 7.62~ 3.28, 平均为 0.03,(L/m) 为 3.32~4.07, 平均为 3.64,(Gd/Y) 为.54~2.05, 平均为.77, 说 明轻稀土元素之间分异较强而重稀土元素之间分异 不明显, 其配分曲线相对较平坦.δEu 为 0.47~0. 58, 平均为 0.53, 具有较明显的 Eu 负异常, 表明该区英云闪长岩可能经历过一定程度的斜长石分离结 晶作用, 或者是源区可能有部分的斜长石残留. δce 集中在 0.99~.0, 平均为.00, 表明岩浆演化过程中氧化还原条件较为稳定. 4 讨论 4. 岩浆源区和岩石成因通过岩石微量元素发现, 相对于原始地幔该岩 体明显富集 K R 等大离子亲石元素 LREE 以及 活泼的不相容元素 (Th U), 相对亏损 T T 等高场强元素, 表现出明显的 TT 负异常, 具有 俯冲幔源岩石的成分特点 [9] ; 也有可能是岩浆受到

6 4 206 年 / 00 0 / R B Th U K T L Ce r d Zr Hf m T Y Y Lu L Ce r d m Eu Gd T Dy Ho Er Tm Y Lu 图 6 哈日扎英云闪长岩的微量元素原始地幔标准化蛛网图 () 及稀土元素球粒陨石标准化配分模式图 ()( 标准化数据引自文献 [9]) Fg.6 rmvemnegnormzedrceeemenperns()ndchondregnormzedreeperns()forhehrzhone 地壳物质的混染或者是岩浆源区残留有 T T 的矿物造成岩体显示出 TT 亏损 [20]. 岩石的 R/r 比值为 0.55~3.6, 介于地幔 (0.24~0.80) 与地壳 (5.36~6.55) 比值之间 [2] ;/T 比值为. 6~2.63, 低于地幔平均值 7.50 [9], 暗示岩浆可能来源于壳幔混合. 另外, 微量元素 B 相对于 R Th 明显亏损, 花岗岩中的负 B 异常表明其是地壳 [22] [23] 岩石部分熔融的产物. 同时, 莫宣学等认为 东昆仑造山带在早古生代构造旋回晚期发生过幔源 [24] 岩浆底侵作用 ; 谌宏伟等已证实东昆仑加里东晚 期岩浆活动具有壳幔混合的特点. 综上认为, 该区 英云闪长岩来源于地壳物质的部分熔融, 其中有幔 源物质的参与. 4.2 英云闪长岩形成时代及其成矿作用根据现存地质事件证据, 东昆仑地区岩浆岩形 成时代可主要分为前寒武纪 早古生代 晚古生代 早中生代及晚中生代 新生代四大时段 [3], 与成矿 密切相关的岩浆活动主要集中于早古生代的加里东 中晚期和晚古生代 早中生代的印支期 [25]. 前 [7,9] 人在哈日扎地区出露的岩体中只发现印支期岩 体的存在, 对不同岩体分别厘定了其成岩年龄. 宋 [26] 忠宝等利用 LAGICGM 锆石 UG 法获得矿区 北侧花岗闪长斑岩成岩年龄为 (234.5±4.8)M; 国 [27] 显正等得到 Ⅴ 矿带外围石英闪长岩成岩年龄为 [9] (239.3±2.2)M; 田承盛等利用锆石裂变径迹定 年法获得 Ⅳ 矿带石英闪长岩年龄为 (68±8)M. 目前在哈日扎矿区并没有相关早古生代岩体的研究 报道. 但从整个东昆仑成矿带上看, 东昆仑加里东 晚期 ( 志留纪 泥盆纪 ) 岩体与成矿具有密切的联 系, 加里东晚期是我国多金属矿产较为重要的主成 矿期 [26], 推断处于东昆仑内的哈日扎矿区也一定存 在这期重要成矿岩体. [23,25,28G3] 近年来, 前人陆续在东昆仑区域内发 现了与成矿有关的加里东晚期岩体. 例如 : 谌宏伟 [24] 等得到祁漫塔格地区喀雅克登塔格杂岩体中的 辉长岩和二长花岗岩 HRIM 年龄分别为 (403.3 [28] ±7.2),(394±3)M; 张耀玲等得到锯齿山一带牦牛山组的英安岩年龄为 (406.±2.9)M; 陈博 [25] 等得到卡而却卡矿区似斑状黑云二长花岗岩 LAGICGM 锆石 UG 年龄为 (40.±2.6)M, 郝 [29] 娜娜等得到那陵郭勒河东黑云母二长花岗岩和 乌兰乌珠尔钾长花岗岩的年龄分别为 (420.6± [30] 2.6),(42.2±.9)M; 陆露等同时得到五龙沟不同地区 4 个二长花岗岩年龄集中在 (47.7±2.0) ~(49.9±2.0)M 之间 ( 锆石 UG 法 ); 张照伟 [3] 等获得夏日哈木橄辉岩锆石 UG 年龄为 (42.9 ±.8),(40.9±.6)M. 同时, 笔者在哈日扎矿区利用 LAGICGM 锆石 UG 法得到英云闪长岩 年龄为 (422.3±.9)M, 形成时代为晚志留世, 属 加里东晚期岩浆活动的产物. 研究表明, 东昆仑加 里东期岩浆活动增强, 在 440~420 M 达到岩浆 活动顶峰 [32]. 此次得到的数据正好为岩浆活动 顶峰时期, 由此可知, 该期岩浆与加里东晚期成 矿作用有着密切联系. 此发现填补了该区缺失 与成矿密切相关的加里东晚期岩体的空白, 进一 步证明东昆仑地区在早古生代构造旋回中存在 与铅锌多金属矿成矿有关的岩浆侵入活动, 也为 该区今后的找矿工作提供了重要突破点. 4.3 形成构造环境及其地球动力学意义哈日扎英云闪长岩明显富集 K R 等大离子亲 石元素 活泼的不相容元素 ( 如 U Th) LREE, 相对 亏损 T T 等高场强元素和 r 元素, 表现出 岛弧火山岩的特征, 岩石在花岗岩的 w (Y)- w() 判别图解中, 所有样品均落在火山弧 同碰撞花岗岩区域 ( 图 7G), 在花岗岩的 w (R)-w (Y +) 判别图解中均落在火山弧区域内 ( 图 7G), 但

7 第 5 期张斌等 : 东昆仑哈日扎铅锌多金属矿区英云闪长岩锆石 UG 定年 地球化学及其地质意义 5 已有研究表明, 碰撞造山的后碰撞阶段所形成的岩石在地球化学特征上同样具有类似于岛弧火山岩富集大离子亲石元素和 LREE 亏损高场强元素等特点. 那是因为后碰撞花岗岩类的源区主要受控于早期洋 / 陆壳俯冲阶段形成的地壳物质, 在后碰撞阶段, 强烈的壳源和幔源岩浆活动并相互作用, 致使其 [34] 化学特征上类似于岛弧火山岩的特征. 因此, 单纯地依靠微量元素构造图解来判别其构造环境可能是片面的, 必须结合当时的大地构造演化加以综合分析. 区域上已有研究表明, 东昆仑 [24] 在早古生代存在完整的构造旋回 ( 寒武纪陆台开裂 - 昆中洋盆形成 - 志留纪末闭合 ). 新元古代末期, 随着罗迪尼亚超大陆的裂解 (800~600 M), 柴达木古陆的南缘进入非常活跃的时期 ; 从寒武纪 早奥陶世, 青藏高原东北部地区进入原特提斯洋扩张演化阶段 ; 中晚奥陶世开始, 昆仑洋壳开始由南向北沿昆中断裂附近向柴达木地块俯冲, 柴达木地块南缘由被动陆缘转成活动陆缘, 陆缘开始从统一的构造带发生南北分化, 形成了昆中 ( 岛弧带 ) 昆北 ( 弧后盆地 ) 的构造格局. 随着俯冲过程中地幔物质 的上涌, 导致构造热事件逐渐增强, 并且在 440~ 420 M 达到顶峰 ; 进入中志留世, 持续的俯冲基本形成昆中断裂逆冲构造带 ; 在晚志留世 早泥盆世 早期东昆仑处于持续的隆升阶段 [,32] ; 在早泥盆世 出现的高温过铝质 强过铝质花岗岩 富镁闪长岩 和少量富集高场强元素 HFE( 如 T 和 T) 辉 长岩 [35G36], 指示这一时期东昆仑已进入后碰撞伸展 阶段 ; 直到晚泥盆世发育典型的伸展型磨拉石建造, 标志着东昆仑早古生代构造旋回的结束 [37]. 根据 [38] 刘彬等研究可知, 东昆仑早古生代构造旋回分为 4 个阶段, 大致划分为 : 洋盆打开与扩张阶段 (579 ~55 M);2 洋壳俯冲阶段 (55~436 M);3 陆陆碰撞阶段 (436~428 M);4 后碰撞伸展阶段 (428~39 M). 结合本次获得哈日扎地区英云闪 长岩形成年代为 (422.3±.9)M, 在早古生代构造 旋回中已处于碰撞造山的后碰撞构造阶段. 因此, 在后碰撞过程中, 下地壳物质受板块挤压作用发生 部分熔融, 形成大量的中酸性岩浆 ; 同时有少量地幔 熔融物质上涌与壳源岩浆发生混染, 致使该岩体的 物质来源同时具有壳源和幔源的特征 w()/ w(r)/ w(y)/ w(y+)/ w()-w(Y) 判别图 ;.w(r)-w(y+) 判别图 图 7 哈日扎英云闪长岩构造环境判别图解 ( 底图据文献 [33]) Fg.7 TeconcdscrmnondgrmforheHrzhone 5 结论 () 岩石地球化学特征表明, 哈日扎英云闪长岩 富集大离子亲石元素 (R K) 活泼的不相容元素 (U Th) 轻稀土元素, 相对亏损 r 和 T T 等高场强元素, 具有轻稀土元素富集的右倾式配分 型式, 表现出较明显的负 Eu 异常. (2) 综合东昆仑区域地质构造演化特征, 认为哈 日扎英云闪长岩形成于后碰撞构造阶段,R/r /T 比值等特征反映出岩石具有壳幔混合的特 点. (3) 首次得到哈日扎铅锌多金属矿区与成矿关系密切的英云闪长岩 LAGICGM 锆石 UG 年龄为 (422.3±.9)M, 形成时代为晚志留世, 属加里东晚期, 为东昆仑造山带早古生代构造旋回的产物. 青海省第三地质矿产勘查院所有野外工作者在采样过程中给予了极大帮助, 同时, 国显正在论文完成过程中提供了良好建议, 在此表示衷心的感谢! 参考文献 : [] 杨平, 裴生菊, 陈丽娟, 等. 青海哈日扎含铜斑岩特征及其找矿

8 6 206 年 潜力分析 [J]. 青海大学学报 : 自然科学版,200,28(6):62G68. [2] 韩英善, 郭桂兰, 张大明, 等. 东昆仑东段哈日扎地区含矿斑岩特征及找矿潜力分析 [J]. 西北地质,202,45():33G39. [3] 马忠元, 李良俊, 周青禄, 等. 东昆仑哈日扎斑岩型铜矿床特征及成因探讨 [J]. 青海大学学报 : 自然科学版,203,3(3):69G 75. [4] 袁万明, 张爱奎, 田承盛, 等. 青海东昆仑哈日扎 - 哈陇休玛一带构造活动的锆石裂变径迹定年分析 [C] 中国地球物理学会, 全国岩石学与地球动力学研讨会组委会, 中国地质学会构造地质学与地球动力学专业委员会, 等. 特提斯 青藏高原地质演化与成矿论文集,204:865G866. [5] 周青禄, 马忠元, 李建亮, 等. 浅析东昆仑哈日扎斑岩铜矿地球物理特征及找矿前景 [J]. 西部探矿工程,204(8):88G90. [6] 杨海云, 马维明, 王贵忠. 青海哈日扎地区铜多金属矿找矿标志 [J]. 现代矿业,205(0):40G43. [7] 宋忠宝, 张雨莲, 陈向阳, 等. 东昆仑哈日扎含矿花岗闪长斑岩 LAGICGM 锆石 UG 定年及地质意义 [J]. 矿床地质,203, 32():57G68. [8] 田承盛, 张爱奎, 袁万明, 等. 青海东昆仑哈日扎多金属矿区构造活动的锆石裂变径迹定年分析 [J]. 地质与勘探,204,50 (5):833G839. [9] 田承盛, 袁万明, 曾小平, 等. 东昆仑哈日扎多金属矿区 Ⅳ 矿带成矿时代的锆石裂变径迹定年分析 [J]. 核技术,205,38(): 68G73. [0] 姜春发, 王宗起, 李锦轶. 中央造山带开合构造 [M]. 北京 : 地质出版社,2000. [] 范丽琨, 蔡岩萍, 梁海川, 等. 东昆仑地质构造及地球动力学演化特征 [J]. 地质调查与研究,2009,33(3):8G86. [2] 殷鸿福, 张克信. 东昆仑造山带的一些特点 [J]. 地球科学 : 中国地质大学学报,997,22(4):3G6. [3] 罗照华, 邓晋福, 曹永清, 等. 青海省东昆仑地区晚古生代 早中生代火山活动与区域构造演化 [J]. 现代地质,999,3(): 5G56. [4]LudwgK R.Usersmnuforsopo3.00:AgeochronoogG cookfor McrosofExce[M].Berkeey:Berkeey GeoG chronoogycenerpecucon,2003:25g32. [5] 吴元保, 郑永飞. 锆石成因矿物学研究及其对 UG 年龄解释的制约 [J]. 科学通报,2004,49(6):589G604. [6]ecceroR,TyorR.GeochemsryofeoceneccGkne vocncrocksfrom he Ksmonure,orhern Turkey [J].ConruonsoMnerogynderoogy,976,58:63G 8. [7]MddemosEA K.Mgmsndmgmcrocks[M].London: Longmn,985:G266. [8]MnD,cco M.Teconcdscrmnonofgrnods [J].GeoogcoceyofAmercBuen,989,0:635G643. [9]un,McDonough W F.Chemcndsoopcsysemcs ofocencs:impconsfor mnecomposon nd process[c] undersa D,orry MJ.MgmsmnheoG censns.[..]:pc.u.geo.oc.lond.,989,42:33g 345. [20] MckenzeD.omeremrksonhemovemenofsmme frconsnhe mne[j].erhndnerycenceleg ers,989,95:53g72. [2]RudnckL R,Founn M D.urendcomposonofhe connencrus:aowercrusperspecve[j].revewsof Geophyscs,995,33:267G309. [22] WnYusheng.Bnomyndsgeochemcsgnfcnce[J]. ConnenDynmcs,999,4():84G87. [23] 莫宣学, 罗照华, 邓晋福, 等. 东昆仑造山带花岗岩及地壳生长 [J]. 高校地质学报,2007,3(3):403G44. [24] 谌宏伟, 罗照华, 莫宣学, 等. 东昆仑喀雅克登塔格杂岩体的 HRIM 年龄及其地质意义 [J]. 岩石矿物学杂志,2006,25 ():25G32. [25] 陈博, 张占玉, 耿建珍, 等. 青海西部祁漫塔格山卡尔却卡铜多金属矿床似斑状黑云二长花岗岩 LAGICGM 锆石 UG 年龄 [J]. 地质通报,202,3(2):463G468. [26] 宋忠宝, 张雨莲, 贾群子, 等. 东昆仑祁漫塔格地区野马泉深部的华力西期花岗闪长岩 UG 年龄及其意义 [J]. 现代地质, 204,28(6):6G69. [27] 国显正. 东昆仑哈日扎石英闪长岩时代 成因及其地质意义 [J].,206,35(5):8G26. [28] 张耀玲, 胡道功, 石玉若, 等. 东昆仑造山带牦牛山组火山岩 HRIM 锆石 UG 年龄及其构造意义 [J]. 地质通报,200, 29():64G68. [29] 郝娜娜, 袁万明, 张爱奎, 等. 东昆仑祁漫塔格晚志留世 早泥盆世花岗岩 : 年代学 地球化学及形成环境 [J]. 地质论评, 204,60():20G25. [30] 陆露, 张延林, 吴珍汉, 等. 东昆仑早古生代花岗岩锆石 UG 年龄及其地质意义 [J]. 地球学报,203,34(4):447G454. [3] 张照伟, 李文渊, 钱兵, 等. 东昆仑夏日哈木岩浆铜镍硫化物矿床成矿时代的厘定及其找矿意义 [J]. 中国地质,205,42(3): 438G45. [32] 南卡俄吾, 贾群子, 李文渊, 等. 青海省火成岩同位素地质年代学与构造岩浆热事件对比研究 [J]. 西北地质,204,47(2):5G 6. [33]erceJA.ourcendsengsofgrncrocks[J].Epsodes, 996,9:20G25. [34] 孔会磊, 李金超, 黄军, 等. 东昆仑小圆山铁多金属矿区斜长花岗斑岩锆石 UG 测年 岩石地球化学及找矿意义 [J]. 中国地质,205,42(3):52G532. [35] 刘彬, 马昌前, 张金阳, 等. 东昆仑造山带东段早泥盆世侵入岩的成因及其对早古生代造山作用的指示 [J]. 岩石学报,202, 28(6):785G807. [36] 赵振明, 马华东, 王秉璋, 等. 东昆仑早泥盆世碰撞造山的侵入岩证据 [J]. 地质论评,2008,54():47G56. [37] 陈守建, 李荣社, 计文化, 等. 昆仑造山带晚泥盆世沉积特征及构造古地理环境 [J]. 大地构造与成矿学,2007,3():44G5. [38] 刘彬, 马昌前, 蒋红安, 等. 东昆仑早古生代洋壳俯冲与碰撞造山作用的转换 : 来自胡晓钦镁铁质岩石的证据 [J]. 岩石学报, 203,29(6):2093G206.

9 第 5 期张斌等 : 东昆仑哈日扎铅锌多金属矿区英云闪长岩锆石 UG 定年 地球化学及其地质意义 7 ZrconUGDng,GeochemcndGeoogcgnfcnce ofhetonesfromhehrzhledgznc oymecmneneskunun Mounns ZhngBn,2,KongHue,LZhmng,LJncho,YngTo, MZhongyun 3,MChengxng 3,WngYu (.X ncenerofchngeoogcurvey,x n70054,chn; 2.Chng nunversy,x n70054,chn; 3.ThrdGeoogcnd MnerExporonInsueofQnghrovnce,Xnng80029,Chn) Asrc:TheHrzhedGzncpoymecmnngresocednesseconofheEsKununoroG gence,nduncouny,qnghrovnce.isoneofhenewydscoverededgzncpoymecore exporonresnrecenyers,whchhsgoodprospecs.theoreoccursnheones,whcosereg onshpwh mnerzon.lagicgmzrconugdngshowshweghed mengeofones s(422.3±.9)m(n=26,mwd =0.42),suggesngLeurn,LeCedonn.IshefrsdsG coveryofhelecedonnrocksn Hrzhre.ThegeochemcsudesshowhheoneeG ongsohesrongperumnousndhghpossumccgkneseres.thssueofrocksreenrchedn LILE(suchsR,K),LREEndveyncompeeemens(U,Th),ndreveydepeednHFE (suchs,t,,t)ndr.theonesrchnlreeupoornhree,whovousynegve Eunomes.TheonehshechrcerscsofcrusGmnemxedmoenmersources.Bsedon heregoneconcevouonchrcerscsofheeskunun,weconsderhhrzhonemye formedheposgcosondeveopmensgeofheorogen,correspondngoheeozoceconccyg ceneskununorogence. Keywords:zrconUGdng;geochemc;one;EsKunun;Hrzh

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