大興安嶺博烏勒山一帶早白堊世侵入巖地質(zhì)特征

那曉紅，李 斌 ，單玄龍 ，臧興運(yùn)

1.黑龍江省地球物理勘察院，黑龍江 哈爾濱 150036；2.吉林省地質(zhì)調(diào)查院，吉林 長(zhǎng)春 130061；

3.吉林大學(xué)地球科學(xué)學(xué)院，吉林 長(zhǎng)春 130061

0 引言

1 早白堊世花崗巖空間分布及巖性特征

大興安嶺博烏勒山位于西伯利亞板塊南緣,早加里東增生帶北蒙褶皺系東北部的額爾古納褶皺帶。前中生代本區(qū)的地殼演化屬古亞洲洋構(gòu)造域，中生代以來(lái)，受太平洋伊澤奈畸板塊俯沖的影響轉(zhuǎn)入濱太平洋構(gòu)造域，構(gòu)成北東—北北東向構(gòu)造巖漿帶[1]。

工作區(qū)成礦地質(zhì)條件有利，位于大興安嶺成礦帶白卡魯山南坡多金屬、金Ⅱ級(jí)成礦遠(yuǎn)景區(qū)內(nèi)[2]。成礦作用與巖漿巖，特別是早白堊世侵入巖關(guān)系十分密切，本文試圖通過(guò)討論早白堊世侵入巖的巖石學(xué)、巖石化學(xué)、地球化學(xué)的演化規(guī)律及其成礦專屬性，提高本區(qū)早白堊世侵入巖研究程度的同時(shí)，為本區(qū)的貴金屬、多金屬地質(zhì)找礦工作提供一些依據(jù)。

1.1 空間分布

有25個(gè)侵入體，面積37.76 km2。大多形態(tài)不規(guī)則，以巖株、巖瘤狀侵入到下白堊統(tǒng)龍江組火山巖地層中[3]，空間上呈北北東或近東西向展布（圖1）。巖石類型較復(fù)雜，可分為兩個(gè)巖石系列：閃長(zhǎng)巖類，有石英閃長(zhǎng)巖、石英二長(zhǎng)閃長(zhǎng)巖；花崗巖系列，有花崗閃長(zhǎng)巖、二長(zhǎng)花崗巖、花崗斑巖，以花崗斑巖為主。

1.2 巖石學(xué)特征

圖 1 大興安嶺博烏勒山一帶地質(zhì)簡(jiǎn)圖Fig.1 Geological diagram showing Bowule mountain area of Daxing`anling mountains1.下白堊統(tǒng)龍江組中基性火山巖；2.早白堊世花崗斑巖；3.早白堊世二長(zhǎng)花崗巖；4.早白堊世花崗閃長(zhǎng)巖；5.早白堊世石英二長(zhǎng)閃長(zhǎng)巖；6.早白堊世石英閃長(zhǎng)巖；7.晚侏羅世二長(zhǎng)花崗巖；8.早寒武世花崗巖

（1）石英閃長(zhǎng)巖（K1δ0）：形態(tài)不規(guī)則或透鏡狀，以巖瘤狀產(chǎn)出，呈東西向或北東向展布。巖石呈灰褐—灰綠色，具細(xì)粒半自形粒狀結(jié)構(gòu)，由斜長(zhǎng)石、石英、角閃石、黑云母等礦物組成，斜長(zhǎng)石質(zhì)量分?jǐn)?shù)60%，暗色礦物質(zhì)量分?jǐn)?shù)25%～32%，石英質(zhì)量分?jǐn)?shù)5%～12%。粒度0.2～2 mm，斜長(zhǎng)石為中長(zhǎng)石，具環(huán)帶結(jié)構(gòu)，有絹云母化，暗色礦物皆具綠泥石化。

（2） 石英二長(zhǎng)閃長(zhǎng)巖（K1ηδ0）：呈不規(guī)則狀，北東向延伸。深灰色，具細(xì)中?！屑?xì)粒，具自形粒狀結(jié)構(gòu)，由鉀長(zhǎng)石、斜長(zhǎng)石、石英及暗色礦物組成，粒度一般2 mm，部分粒度＜2 mm。鉀長(zhǎng)石40%～45%，有弱土化，斜長(zhǎng)石10%～15%，被鉀長(zhǎng)石交代為蠕蟲結(jié)構(gòu)，具絹云母化。石英、黑云母呈破碎狀。斜長(zhǎng)石、暗色礦物都具弱碳酸鹽化、綠泥石化。

（3）花崗斑巖（K1γπ）：以巖株或巖瘤狀產(chǎn)出，呈東西向、北北東向不規(guī)則狀展布。巖石為灰白—黃褐色，具斑狀結(jié)構(gòu)，斑晶由斜長(zhǎng)石為主，其次有少量石英、角閃石、黑云母組成，斜長(zhǎng)石表面被黑云母交代，基質(zhì)由石英、鉀長(zhǎng)石組成，具顯微文象結(jié)構(gòu)。巖石為花崗斑巖變種，與花崗斑巖不同之處，巖石具花斑結(jié)構(gòu)，斑晶相對(duì)較少，以斜長(zhǎng)石為主。

2 巖石地球化學(xué)特征

2.1 常量元素特征

（1） 由石英閃長(zhǎng)巖→石英二長(zhǎng)閃長(zhǎng)巖→花崗斑巖，SiO2質(zhì)量分?jǐn)?shù)61.00%→65.10%→68.34%逐漸增加，Al2O3質(zhì)量分?jǐn)?shù)16.71%→15.72%→14.6%稍有減少。Fe2O3、FeO、MnO、Na2O、K2O質(zhì)量分?jǐn)?shù)基本相近，但花崗斑巖FeO、MgO、MnO質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏低、CaO質(zhì)量分?jǐn)?shù)較高。

（2）從里特曼指數(shù)（σ）大部分為3.03～4.09，屬鈣堿性-堿鈣性巖類。

（3）氧化指數(shù)(OX)多在0.1～0.49，為氧化程度較低。

（4）固結(jié)指數(shù)(SI)，多在7.38～14.49之間，表明巖漿固結(jié)程度低，多來(lái)源于中深部。

（5）鎂鐵指數(shù)（MF）在0.69～0.75，卻大于0.38，鎂鐵質(zhì)量分?jǐn)?shù)相對(duì)較高。

（6）分異指數(shù)（DI）從74.45～88.34，巖漿分異程度較好。

2.2 稀土元素特征

由表2，圖2，稀土元素配分曲線為左高右低向右傾斜較陡，輕稀土富集，銪值明顯虧損巖石。曲線形態(tài)基本一致，表明來(lái)源于同一巖漿房[3]。稀土總量∑REE（271.68～326.80）×10-6，輕重稀土比值LREE/∑Y為6.64～11.16，銪值質(zhì)量分?jǐn)?shù)（δEu）為（0.398～0.573）×10-6。

表 1 白堊世侵入巖常量元素特征一覽表Table 1 Constant element characteristics of the Cretaceous intrusive rocks

2.3 微量元素特征

由表2，與同類巖石的維氏值相比，閃長(zhǎng)巖類巖石明顯富集Au、Ag、Pb、Zn等微量元素，而W、Mo元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)相當(dāng)，Cu元素低于維氏值；花崗巖類（表中為10個(gè)樣品平均值）明顯富集Pb、W、Mo等元素，Cu元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)相當(dāng)。侵入巖中富含微量元素?zé)o疑對(duì)該元素的成礦起促進(jìn)作用。

3 時(shí)代確定

（1）花崗斑巖侵入石英閃長(zhǎng)巖中。巖石粒度變細(xì)，石英閃長(zhǎng)巖成分硅質(zhì)增加，同時(shí)見有花崗斑巖細(xì)脈穿入石英閃長(zhǎng)巖中。

（2）石英閃長(zhǎng)巖侵入龍江組安山巖中，在內(nèi)接觸帶發(fā)育較細(xì)粒的冷凝邊，有石英閃長(zhǎng)巖巖枝及細(xì)脈穿入安山巖中，接觸面界面形態(tài)不一。

（3）在石英閃長(zhǎng)巖中采取K-Ar同位素，年齡值 106.4～ 134.3 Ma。

4 成因類型分析

（1）由表1可知，花崗質(zhì)巖石與閃長(zhǎng)質(zhì)巖石的Al2O3/(K2O+Na2O+CaO)＜1.1，屬于Ⅰ型花崗巖系列。

（2）從Sr+Ba－Li+Rb+Cs圖解（圖3）看，早白堊世花崗巖投影點(diǎn)都為同熔花崗巖區(qū)。

綜上所述早白堊世花崗巖巖石具同熔型（I型）花崗巖特點(diǎn)。

5 結(jié)論

博烏勒山一帶早白堊世侵入巖主要由石英閃長(zhǎng)巖、石英二長(zhǎng)閃長(zhǎng)巖、花崗斑巖等組成，其演化規(guī)律如下：

表 2 早白堊世侵入巖微量元素一覽表Table 2 Trace elements of the early Cretaceous intrusive rocks

圖 2 早白堊世侵入巖稀土配分模式圖Fig. 2 Rare earth partitioning patternof the early Cretaceous intrusive rocks

（1）空間分布規(guī)律：?jiǎn)蝹€(gè)侵入體出露面積較小，以巖株或巖瘤產(chǎn)出，受北東向斷裂構(gòu)造控制，巖體延伸與斷裂方向一致。

（2）巖石演化規(guī)律：該期花崗巖從中性→酸性演化，以成分演化為主；由堿鉦性→鈣堿性演化，成因類型為同熔型（I型）；稀土配分模式曲線基本相同，均為右傾的輕稀土富集型，負(fù)銪異常明顯，具有同源巖漿演化特點(diǎn)。

圖 3 早白堊世侵入巖Sr+Ba－Li+Rb+Cs圖解Fig.3 Sr + Ba Li + Rb + Cs diagram of the early Cretaceous intrusive rocks

（3）成礦專屬性：閃長(zhǎng)巖類對(duì)Au、Ag、Pb、Zn金屬成礦有利，花崗巖類對(duì)Cu、Pb、W、Mo金屬成礦有利。

[1] 張 猛，劉 玉．大興安嶺博烏勒山地區(qū)地質(zhì)特征與成礦條件分析[J]. 黑龍江科技信息，2011，17：13-15。

[2] 張德全，趙一鳴．大興安嶺及鄰區(qū)銅多金屬礦床論文集[M]. 北京:地震出版社，1993.

[3] 黑龍江省地質(zhì)礦產(chǎn)局．黑龍江省區(qū)域地質(zhì)志[M]. 北京:地質(zhì)出版社，1993.