東北新開嶺地區(qū)晚中生代花崗巖類時(shí)代、成因及地質(zhì)意義

■李國棟

（黑龍江省地質(zhì)調(diào)查研究總院齊齊哈爾分院黑龍江哈爾濱150036）

東北新開嶺地區(qū)晚中生代花崗巖類時(shí)代、成因及地質(zhì)意義

■李國棟

（黑龍江省地質(zhì)調(diào)查研究總院齊齊哈爾分院黑龍江哈爾濱150036）

東北新開嶺地區(qū)晚中生代花崗巖類從地質(zhì)背景、巖體特征、測定結(jié)果來看，應(yīng)與鄰近的小興安嶺、張廣才地區(qū)中生代花崗巖同一時(shí)期的巖漿期次產(chǎn)物，與蒙古鄂霍次克作用有關(guān)，在陸陸碰撞期間加厚，地殼拆沉、部分熔融，與地幔熔巖混染形成，附近擠壓增厚可能形成成礦構(gòu)造。

東北 新開嶺地區(qū) 晚中生代 花崗巖類 地質(zhì)意義

晚中生代即侏羅紀(jì)-白堊紀(jì)中的晚時(shí)期，包括晚侏羅世-晚白堊紀(jì)，其中晚白堊世花崗巖類比較少見。東北地區(qū)是我國重要的金屬成塊地區(qū)，在臨近的俄羅斯遠(yuǎn)東地區(qū)、外蒙古區(qū)都發(fā)現(xiàn)有豐富的金屬礦產(chǎn)，東北是我國金屬礦產(chǎn)勘探的重點(diǎn)區(qū)域。東北新開嶺地區(qū)便處于該區(qū)域，與位于中俄邊境黑河流域。了解東北新開嶺地區(qū)晚中生代花崗巖類時(shí)代、成因，對于該地區(qū)的成礦潛力，指導(dǎo)找礦工作經(jīng)驗(yàn)重要意義。

1　東北新開嶺地區(qū)地質(zhì)背景

東北新開嶺地區(qū)位于大、小興安嶺結(jié)合部位，在黑河市西部。前人認(rèn)為該區(qū)域出露有前寒武紀(jì)到古生代、第四紀(jì)地層，新開嶺群呈北東-南西向穹狀隆起，眾所周知，穹窿構(gòu)造往往是由火山活動形成，是重要的成礦結(jié)構(gòu)。前人調(diào)查、野外考察顯示，該地區(qū)廣泛分布與變質(zhì)雜核巖[1]。中生代地層主要為侏羅系、白堊系，是火山-沉積建造，其中主要發(fā)育有花崗質(zhì)巖石，前人高精度鋯石U-pB年代研究證實(shí)，大興安嶺東北部花崗質(zhì)巖石便以中生代為主，新開嶺地區(qū)發(fā)育與其成厭年代相近，但具體研究較少。少量的報(bào)道顯示，新開嶺巖石年份為（164.0±4.0）Ma和（167.0±4.0）Ma,在中俄邊境獲得。新開嶺構(gòu)造演化經(jīng)歷古生代構(gòu)造塊體拼合與中生代疊加改造，整個東北亞侏羅紀(jì)構(gòu)造說蒙古-中朝大陸、西伯利亞大陸碰撞加壓，發(fā)生收縮變形，這一階段大致發(fā)生在早白堊世[2]。

2　巖體特征與樣品

圖1　早白堊世花崗巖斑巖巖脈，斑狀結(jié)構(gòu)

東北新開嶺地區(qū)中生代花崗巖主要分布在大頭上、大平山、大平北上。大平山巖體在東北新開嶺地區(qū)中部，出露面積達(dá)到80km2,分布在背斜構(gòu)造的軸部，呈巖狀產(chǎn)出，與古生代地層分?jǐn)嘟佑|，被后期巖體入侵，主要包括二云母二長花崗巖和二長花崗巖，巖體被改造跡象較明顯，見圖1。新開嶺巖體背斜南北兩翼出露達(dá)到70kM2，出露侵入古生代地層，南部與古生代地層接觸，主要為含石榴石白云母二長花崗巖、花崗閃長巖，發(fā)育片麻理，靠近冷川斷層。野外考察選擇大頭山、大平山、大平北山、花崗斑巖典型的花崗質(zhì)巖石年齡分別為（187.7±1.4）Ma、（170.7±1.3）、大平北山（128.0±1.1）Ma、（120.6±0.6）Ma，其中大平山是本區(qū)晚中生代年代最老的巖體，另有報(bào)道顯示該區(qū)及周圍晚期中生代花崗石年齡為（171±22）Ma。反映該區(qū)應(yīng)為同一時(shí)期的巖漿期次產(chǎn)物。但也有報(bào)道顯示該處周圍還存在略晚的巖漿活動，年齡在（120～100）Ma之間，至今該區(qū)仍有火山活動[2]。整個東北地區(qū)發(fā)育大量的侏羅紀(jì)花崗巖，年齡在200～155Ma之間，該區(qū)亦不例外[3]。

3　成因分析

一般認(rèn)為具有正HI（t）值的花崗質(zhì)巖石來自于虧損地?；驈牡蒯Ｖ行略錾哪贻p地殼物質(zhì)部分熔融。本地區(qū)內(nèi)廣泛分布有此類花崗質(zhì)巖，東北新開嶺地區(qū)中生代花崗巖HI（t）值為1～8之間，故對應(yīng)的地殼模式為573～1182Ma，與鄰近的砂寶斯等區(qū)域相近，其源區(qū)物質(zhì)應(yīng)為顯生宙期從虧損地幔中新證實(shí)的年輕地殼物質(zhì)，略高于早中期侏羅世花崗石。早白堊世花崗巖鋯石HI（t）為2.1～7.60,對應(yīng)地殼模式（511～1040）Ma,這可能為后期的新生地殼物質(zhì)造巖作用。需需注意的是，這類鋯石HI（t）變化較小，而早白堊世系花崗石沒有較高的Mg#與Cr、Ni含量，提示該時(shí)期Hf同位素變化可能與更年輕的熔融關(guān)系更密切，再次證實(shí)了早中侏羅世、早白堊世花崗石屬熔融作用形成[4]。由此，該地區(qū)花崗巖質(zhì)有明顯的演化特點(diǎn)，從早中侏羅世Ⅰ型花崗巖，向早白堊世Ⅰ型花崗巖延邊，鋯石HI（t）略升高，考慮到該區(qū)域侏羅紀(jì)擠壓作用，該時(shí)期可能也發(fā)生了相對擠壓增厚到伸展減薄過程。在大興安嶺鄰近區(qū)域也具有類似的演變特點(diǎn)。小興安嶺、張廣才地區(qū)中生代花崗巖主要以侏羅紀(jì)為主，北區(qū)域便處于該花崗巖帶的背部邊緣部分。東北地區(qū)東北部在蒙古鄂霍次克與古太平洋陸緣作用交匯區(qū)域，該區(qū)域構(gòu)造背景十分復(fù)雜，經(jīng)歷了數(shù)次火山造山運(yùn)動。該區(qū)域所在的大興安嶺北部發(fā)育被解釋為蒙古鄂霍次克作用有關(guān)，在陸陸碰撞期間加厚，地殼拆沉、部分熔融，與地幔熔巖混染。

4　地質(zhì)意義

東北地區(qū)普遍成礦大地質(zhì)背景是太平洋板塊由北西向運(yùn)動轉(zhuǎn)為北西西向運(yùn)動，板塊附著作用，導(dǎo)致熱源物質(zhì)、熱能上涌，富含大量常量微量元素幔源C-H-H流體活躍，巖漿沿深大斷裂快速上升至淺部，在冷凝結(jié)晶過程中大量溢出在巖體頂部聚集，在相對薄弱的部位，發(fā)生水壓破裂并引起砂礫巖化，熱液沿間隙發(fā)生充填與交代，發(fā)生沸騰作用，形成礦物質(zhì)沉淀富集。該區(qū)域花崗巖系也處于在這背景下形成，但受地區(qū)構(gòu)造環(huán)境影響，屬擠壓增厚背景下地殼熔融巖特征。眾所周知，熱液侵蝕熔融是重要的成礦方式，該區(qū)周圍地區(qū)已發(fā)現(xiàn)有較豐富的金屬礦產(chǎn)，該區(qū)擠壓增厚可能形成成礦構(gòu)造。

[1]劉永江,張興洲,金巍,等.東北地區(qū)晚古生代區(qū)域構(gòu)造演化 [J].中國地質(zhì),2010,04: 943-951.

[2]武廣，孫豐月，趙財(cái)勝，等.額爾古納成礦帶西北部金礦床流體包裹體研究[J].巖石學(xué)報(bào)，2007，23(9):2227-2240.

[3]王曉勇，趙春榮，王振宇，等.大興安嶺北部金礦床類型及地質(zhì)特征 [J].黃金地質(zhì)，2004，10(2):51-54.

[4]李競妍，郭鋒，李超文，等.東北地區(qū)晚古生代-中生代Ⅰ型和A型花崗巖ND同位素變化趨勢及其構(gòu)造意義 [J].巖石學(xué)報(bào)，2014，30(7):1995-1997.

F407.1[文獻(xiàn)碼]B

1000-405X（2016）-7-84-1