赣中聚源钨矿区花岗斑岩锆石U-Pb年代学、岩石地球化学和Sr-Nd-Hf同位素特征及成因探讨
发布时间：2022-01-08 12:24
聚源钨矿是赣中地区的一个大型石英脉型白钨矿床。通过对与矿床密切相关的花岗斑岩开展锆石U-Pb年代学、岩石地球化学以及Sr-Nd-Hf同位素研究,结果表明,其形成年龄为152.4±1.0 Ma。花岗斑岩具有高硅（SiO2=75.08%～76.11%）,富碱（K2O+Na2O=7.82%～8.70%）,富钾（K2O=4.57%～5.39%）,强过铝质（A/CNK=1.05～1.20,均值>1.1）的特征;富集Rb、Th、U、K、Sm等元素,强烈亏损Ba、Sr、P、Ti、Zr和Eu等元素,与S型花岗岩特征类似;轻稀土元素富集,重稀土元素亏损（（La/Yb）N=14.07～15.89）,Eu强烈亏损（δEu=0.04～0.11）。岩石的ISr值介于0.709702～0.717566之间,平均为0.714717,εNd（t）值为-8.8～-8.1,锆石εHf（t）值在-11.9～-9.3之间,两阶段Nd模式年龄和两阶...
【文章来源】：大地构造与成矿学. 2020,44(05)北大核心EICSCD
【文章页数】：15 页
【部分图文】：
聚源钨矿床大地构造位置图(a,据Yan,et al.,2003修改)、聚源花岗斑岩地质图(b)和聚源钨矿5号勘探线剖面图图(c)(b、c据何发林等,2015)
样品破碎后进行常规重选和磁选,然后在双目镜下挑选锆石颗粒,选取晶形完整,透明度好的锆石固定于环氧树脂靶上,磨至锆石表面露出,然后进行透射光、反射光和阴极发光(CL)成像。LA-ICP-MS锆石U-Pb同位素定年工作在南京聚谱检测科技有限公司完成。分析过程中,使用Analyte Excite型193nm Ar F准分子激光剥蚀系统及Agilent7700x型ICP-MS。利用准分子激光剥蚀系统产生的深紫外光束对锆石进行剥蚀,能量密度为6.0 J/cm2,束斑直径为35μm,频率为8 Hz,剥蚀时间为40 s。测试过程中选用标准锆石91500为外标,校正仪器质量歧视与元素分馏;以标准锆石GJ-600为标样,检验U-Pb定年数据质量;以NIST SRM 610为外标、以Si为内标,标定锆石中Pb元素含量(Liu et al.,2010a;Hu et al.,2011)。数据处理采用软件ICPMSData Cal(Liu et al.,2010a,2010b)完成,采用Isplot 4.0进行谐和图绘制及年龄计算。3.3 主、微量元素分析
聚源钨矿花岗斑岩样品(15JY-8)中锆石多为无色透明,大部分锆石晶型相对完好,以长柱状为主,长宽比介于2∶1～3∶1之间(图3)。大部分锆石具有清晰的振荡环带,表现出典型的岩浆锆石特征,少量锆石CL图像呈黑色,振荡环带不明显,可能是锆石中U、Th含量较高。相关测试结果见表1,花岗斑岩锆石中U含量变化范围为125×10-6～1286×10-6,Th的变化范围为88.8×10-6～762×10-6,Th/U值为0.46～0.86,具有典型岩浆锆石的特征(吴元保和郑永飞,2004)。20个有效测试点结果显示,有5个测点206Pb/238U年龄介于160.1～161.0 Ma之间,U-Pb年龄明显偏老,其加权平均年龄为160.7±1.4 Ma(n=5,MSWD=0.08)(图4a),在U-Pb谐和图上有4颗锆石由于Pb丢失而偏离谐和曲线。另15个锆石206Pb/238U年龄介于150.6～156.5 Ma之间,加权平均年龄为152.4±1.0 Ma(n=15,MSWD=0.97)(图4b),其中有3颗锆石由于Pb丢失而偏离谐和线,其余投点均落在谐和曲线上及其附近(图4)。U-Pb年龄偏老的锆石可能来自早阶段岩石,为岩浆作用过程中因同化混染而被捕获,故不代表岩浆侵入结晶的年龄,聚源花岗斑岩成岩年龄应为152.4 Ma。
【参考文献】：
期刊论文
[1]江西石门寺钨多金属矿床花岗岩独居石U-Pb精确定年及地质意义[J]. 叶海敏,张翔,朱云鹤. 大地构造与成矿学. 2016(01)
[2]景德镇朱溪钨（铜）矿床花岗斑岩的锆石U-Pb年龄、地球化学特征及其与成矿关系探讨[J]. 李岩,潘小菲,赵苗,陈国华,张天福,刘茜,张诚. 地质论评. 2014(03)
[3]赣南盘古山钨矿床锆石U-Pb和辉钼矿Re-Os年龄及其意义[J]. 方贵聪,陈毓川,陈郑辉,曾载淋,张永忠,童启荃,孙杰,黄鸿新,郭娜欣. 地球学报. 2014(01)
[4]湘南宝山铅锌多金属矿区花岗闪长斑岩及其暗色包体成因:锆石U-Pb年代学、岩石地球化学和Sr-Nd-Hf同位素制约[J]. 谢银财,陆建军,马东升,章荣清,高剑峰,姚远. 岩石学报. 2013(12)
[5]赣南铁山垅含钨花岗岩的岩石地球化学特征[J]. 李光来,华仁民,韦星林,王定生,黄小娥,周龙全. 矿物学报. 2013(S2)
[6]华南地区钦杭成矿带地质特征和矿床时空分布规律[J]. 毛景文,陈懋弘,袁顺达,郭春丽. 地质学报. 2011(05)
[7]粤北瑶岭钨矿成矿相关花岗岩的锆石SHRIMP年龄与40Ar/39Ar成矿年龄及其地质意义[J]. 翟伟,孙晓明,邬云山,孙红英,华仁民,李文铅. 矿床地质. 2011(01)
[8]Reappraisement and refinement of zircon U-Pb isotope and trace element analyses by LA-ICP-MS[J]. LIU YongSheng 1,HU ZhaoChu 1,ZONG KeQing 1,GAO ChangGui 1,GAO Shan 1,2,XU Juan 1 & CHEN HaiHong 1 1 State Key Laboratory of Geological Processes and Mineral Resources,Faculty of Earth Sciences,China University of Geosciences,Wuhan 430074,China;2 State Key Laboratory of Continental Dynamics,Department of Geology,Northwest University,Xi’an 710069,China. Chinese Science Bulletin. 2010(15)
[9]华南陆块陆内成矿作用的一些科学问题[J]. 胡瑞忠,毛景文,范蔚茗,华仁民,毕献武,钟宏,宋谢炎,陶琰. 地学前缘. 2010(02)
[10]华南钨和锡大规模成矿作用的差异及其原因初探[J]. 华仁民,李光来,张文兰,胡东泉,陈培荣,陈卫锋,王旭东. 矿床地质. 2010(01)
博士论文
[1]氟、氯对热液钨、铜成矿的制约[D]. 蒋国豪.中国科学院研究生院（地球化学研究所） 2004
硕士论文
[1]赣中紫云山过铝质花岗岩年代学、岩石地球化学及载铀矿物特征研究[D]. 唐傲.东华理工大学 2016
[2]江西省玉华山地区紫云山岩体年代学、地球化学特征及地质意义[D]. 刘颖.东华理工大学 2013
本文编号：3576553
【文章来源】：大地构造与成矿学. 2020,44(05)北大核心EICSCD
【文章页数】：15 页
【部分图文】：
聚源钨矿床大地构造位置图(a,据Yan,et al.,2003修改)、聚源花岗斑岩地质图(b)和聚源钨矿5号勘探线剖面图图(c)(b、c据何发林等,2015)
样品破碎后进行常规重选和磁选,然后在双目镜下挑选锆石颗粒,选取晶形完整,透明度好的锆石固定于环氧树脂靶上,磨至锆石表面露出,然后进行透射光、反射光和阴极发光(CL)成像。LA-ICP-MS锆石U-Pb同位素定年工作在南京聚谱检测科技有限公司完成。分析过程中,使用Analyte Excite型193nm Ar F准分子激光剥蚀系统及Agilent7700x型ICP-MS。利用准分子激光剥蚀系统产生的深紫外光束对锆石进行剥蚀,能量密度为6.0 J/cm2,束斑直径为35μm,频率为8 Hz,剥蚀时间为40 s。测试过程中选用标准锆石91500为外标,校正仪器质量歧视与元素分馏;以标准锆石GJ-600为标样,检验U-Pb定年数据质量;以NIST SRM 610为外标、以Si为内标,标定锆石中Pb元素含量(Liu et al.,2010a;Hu et al.,2011)。数据处理采用软件ICPMSData Cal(Liu et al.,2010a,2010b)完成,采用Isplot 4.0进行谐和图绘制及年龄计算。3.3 主、微量元素分析
聚源钨矿花岗斑岩样品(15JY-8)中锆石多为无色透明,大部分锆石晶型相对完好,以长柱状为主,长宽比介于2∶1～3∶1之间(图3)。大部分锆石具有清晰的振荡环带,表现出典型的岩浆锆石特征,少量锆石CL图像呈黑色,振荡环带不明显,可能是锆石中U、Th含量较高。相关测试结果见表1,花岗斑岩锆石中U含量变化范围为125×10-6～1286×10-6,Th的变化范围为88.8×10-6～762×10-6,Th/U值为0.46～0.86,具有典型岩浆锆石的特征(吴元保和郑永飞,2004)。20个有效测试点结果显示,有5个测点206Pb/238U年龄介于160.1～161.0 Ma之间,U-Pb年龄明显偏老,其加权平均年龄为160.7±1.4 Ma(n=5,MSWD=0.08)(图4a),在U-Pb谐和图上有4颗锆石由于Pb丢失而偏离谐和曲线。另15个锆石206Pb/238U年龄介于150.6～156.5 Ma之间,加权平均年龄为152.4±1.0 Ma(n=15,MSWD=0.97)(图4b),其中有3颗锆石由于Pb丢失而偏离谐和线,其余投点均落在谐和曲线上及其附近(图4)。U-Pb年龄偏老的锆石可能来自早阶段岩石,为岩浆作用过程中因同化混染而被捕获,故不代表岩浆侵入结晶的年龄,聚源花岗斑岩成岩年龄应为152.4 Ma。
【参考文献】：
期刊论文
[1]江西石门寺钨多金属矿床花岗岩独居石U-Pb精确定年及地质意义[J]. 叶海敏,张翔,朱云鹤. 大地构造与成矿学. 2016(01)
[2]景德镇朱溪钨（铜）矿床花岗斑岩的锆石U-Pb年龄、地球化学特征及其与成矿关系探讨[J]. 李岩,潘小菲,赵苗,陈国华,张天福,刘茜,张诚. 地质论评. 2014(03)
[3]赣南盘古山钨矿床锆石U-Pb和辉钼矿Re-Os年龄及其意义[J]. 方贵聪,陈毓川,陈郑辉,曾载淋,张永忠,童启荃,孙杰,黄鸿新,郭娜欣. 地球学报. 2014(01)
[4]湘南宝山铅锌多金属矿区花岗闪长斑岩及其暗色包体成因:锆石U-Pb年代学、岩石地球化学和Sr-Nd-Hf同位素制约[J]. 谢银财,陆建军,马东升,章荣清,高剑峰,姚远. 岩石学报. 2013(12)
[5]赣南铁山垅含钨花岗岩的岩石地球化学特征[J]. 李光来,华仁民,韦星林,王定生,黄小娥,周龙全. 矿物学报. 2013(S2)
[6]华南地区钦杭成矿带地质特征和矿床时空分布规律[J]. 毛景文,陈懋弘,袁顺达,郭春丽. 地质学报. 2011(05)
[7]粤北瑶岭钨矿成矿相关花岗岩的锆石SHRIMP年龄与40Ar/39Ar成矿年龄及其地质意义[J]. 翟伟,孙晓明,邬云山,孙红英,华仁民,李文铅. 矿床地质. 2011(01)
[8]Reappraisement and refinement of zircon U-Pb isotope and trace element analyses by LA-ICP-MS[J]. LIU YongSheng 1,HU ZhaoChu 1,ZONG KeQing 1,GAO ChangGui 1,GAO Shan 1,2,XU Juan 1 & CHEN HaiHong 1 1 State Key Laboratory of Geological Processes and Mineral Resources,Faculty of Earth Sciences,China University of Geosciences,Wuhan 430074,China;2 State Key Laboratory of Continental Dynamics,Department of Geology,Northwest University,Xi’an 710069,China. Chinese Science Bulletin. 2010(15)
[9]华南陆块陆内成矿作用的一些科学问题[J]. 胡瑞忠,毛景文,范蔚茗,华仁民,毕献武,钟宏,宋谢炎,陶琰. 地学前缘. 2010(02)
[10]华南钨和锡大规模成矿作用的差异及其原因初探[J]. 华仁民,李光来,张文兰,胡东泉,陈培荣,陈卫锋,王旭东. 矿床地质. 2010(01)
博士论文
[1]氟、氯对热液钨、铜成矿的制约[D]. 蒋国豪.中国科学院研究生院（地球化学研究所） 2004
硕士论文
[1]赣中紫云山过铝质花岗岩年代学、岩石地球化学及载铀矿物特征研究[D]. 唐傲.东华理工大学 2016
[2]江西省玉华山地区紫云山岩体年代学、地球化学特征及地质意义[D]. 刘颖.东华理工大学 2013
本文编号：3576553
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