安徽沿江地區(qū)早白堊世侵入巖成因及其找礦意義

安永梅

摘要：對(duì)比分析了安徽省沿江地區(qū)早白堊世侵入巖體的巖石地球化學(xué)特征，探討了該區(qū)中酸性侵入巖體的巖漿源區(qū)演化特征。該區(qū)燕山期侵入巖主要形成于晚侏羅世和早白堊世，早白堊世巖漿源區(qū)具殼?；旌显刺卣鳎饕獊碜愿患蒯?，與部分地殼物質(zhì)發(fā)生混染而成，其時(shí)空分布于巖漿成礦帶內(nèi)的礦集區(qū)具有高度吻合性。

關(guān)鍵詞：中酸性—侵入巖；源區(qū)；演化；沿江

基金項(xiàng)目：安徽省科技項(xiàng)目“安徽省礦產(chǎn)資源與地質(zhì)環(huán)境圖集[項(xiàng)目編號(hào)：2012-k-8]”資助。

Spatial and Temporal Distribution of Intermediate-acid Intrusive Rocks and Evolution Characteristics of Magma Source Area along the Yangtze River in Anhui Province

AN-Yong mei1

Geological Surveying and Mapping Technology of Anhui Province，Hefei 230022

Abstract： The spatio-temporal distribution of intermediate-acid intrusive rocks along the Yangtze River in Anhui Province is compared and analyzed， and the evolution characteristics of magma source area of intermediate-acid intrusive rocks in this area are discussed. The magma of the intermediate-acid intrusive rocks in this area was formed in Yanshanian Period and in Late Jurassic and Early Cretaceous. The source areas of magma formation are characterized by crust-mantle mixing， mainly from enriched mantle and mixed with upper and lower crust. However， the evolution trend of crustal source materials of intermediate-acid intrusive source rocks from Late Jurassic to Early Cretaceous is increasing.

Key words：Intermediate-acid intrusive rocks； source regio； evolution

安徽沿江地區(qū)晚侏羅世至早白堊世侵入巖出露廣泛，其中早白堊世期侵入巖可劃分為兩期：早期（134Ma～ 128Ma）代表性巖體為鳳凰山、沙溪、清水塘、雞冠石等巖體，分布于安慶—貴池、銅陵、廬樅、寧蕪、繁昌礦集區(qū)等地。晚期（127～114M）代表性巖體為金口嶺、花山、濱江、樅陽、洪鎮(zhèn)等巖體，主要產(chǎn)于廬樅礦集區(qū)。

1.巖石地球化學(xué)特征

沿江地區(qū)早白堊世侵入巖主量元素SiO2含量在53.61%～76.71%之間，平均值為63.31%；TiO2含量在0.15%～19.13%之間，平均值為2.58%；Al2O3含量在0.3%～18.86%之間，平均值為14.15%；CaO含量在0.03%～9.24%之間，平均值為 3.61%；MgO含量在0.01%～2.16%之間，平均值為0.78%；MnO含量在0.02%～0.66%之間，平均值為0.06%；P2O5含量在0.01%～0.52%之間，平均值為0.23%；Na2O含量在0.2%～ 8.6%之間，平均值為4.25%，K2O含量在1.65%～10.1%之間，平均值為4.15%；ALK（Na2O+K2O）含量在3.86%～12.29%之間，平均值為8.40%，K2O/Na2O含量在0.22～2.48之間，平均值為1.06。堿鋁比（NK/A=（K2O+Na2O）/Al2O3，mol）在0.48～1.40之間，鋁過飽和度A/CNK值（Al2O3/（CaO+K2O+ Na2O），mol）在0.47～1.76之間，主體屬于準(zhǔn)鋁質(zhì)巖石類型，部分為過鋁質(zhì)巖石類型。在TAS圖解中（圖1），該區(qū)侵入巖樣品主要落在二長巖、石英二長巖、花崗閃長巖、花崗巖區(qū)域，堿性和亞堿性系列巖石。

稀土元素ΣREE范圍在95.38～1039.99×10-6，平均值242.73×10-6；LREE/HREE比值范圍在4.81～27.63，平均值11.72；δEu范圍在0.18～2.42，平均值0.76；輕、重稀土元素的分餾程度（La/Yb）N范圍在2.36～55.22，平均值為15.75。具有明顯的Eu負(fù)異常，且右傾的輕稀土富集特征，輕稀土部分的斜率大于重稀土部分，但ΣREE、LREE/HREE、（La/Yb）N存在明顯差異，表明該區(qū)中酸性侵入巖具有多源性。

微量元素組成Rb/Ba范圍為0.028～1.37，平均值為0.11；Rb/Sr范圍為0.02～1.15，平均值為0.1；Nb/Ta范圍為10.35～ 33.25，平均值為16.7；Y/Nb范圍為0.54～3.53，平均值為1.29；Sr/Y范圍為4.96～140.32，平均值為58.94；Nb/U值在1.44～13.58之間，平均值為5.91。整體表現(xiàn)為大離子親石元素K、Rb和Th、Ce等高場強(qiáng)元素富集，Ba、Sr、Ta、P、Ti、Nb等元素虧損。而Zr、Hf等元素絕大多數(shù)巖體表現(xiàn)為虧損，少數(shù)表現(xiàn)為富集特征。

底圖據(jù)Middlemost（1994）[138]；虛線為堿性系列（A）和亞堿性系列（S）分界線，上方為堿性，下方為亞堿性（Irvine & Baragar， 1971[139]）；

2.巖漿成因來源

早白堊世侵入巖具有低硅（SiO2含量平均值為63.31%）、高鋁（Al2O3含量平均值為15.57%）、高鉀，輕稀土元素富集，δEu范圍在0.18～2.42，平均值0.76，明顯的負(fù)Eu異常，（La/Yb）N平均值為2.36～55.22，平均值為15.75，不同于大陸地殼和地幔值；Rb/Ba平均值高于大陸地殼0.128[1]，具有明顯的殼幔型巖漿特征；（87Sr/86Sr）i值在0.7008～0.7101，εNd（t）范圍在-23.6～-2.2之間，也具有殼幔源巖漿特征。在（87Sr/86Sr）i-εNd（t）圖解（（圖2）樣品主要落入BC源區(qū)，表明巖漿主要為殼?；旌闲?，巖漿可能主要源于地幔源區(qū)，并與地殼發(fā)生混染。在δEu-（La/Yb）N圖解（圖3），樣品主要落入殼型區(qū)域，說明該區(qū)中酸性侵入巖源巖中含較多殼源物質(zhì)。

以上特征表明沿江地區(qū)早白堊世中生代侵入巖體巖漿主要來自富集地幔，與上下地殼發(fā)生混染而成，為殼?；旌显?，并含有較多殼源物質(zhì)。

3.結(jié)論及意義

對(duì)于沿江地區(qū)中酸性侵入巖原始巖漿的形成機(jī)制尚未達(dá)成共識(shí)，歸納起來具有以下幾個(gè)觀點(diǎn)：

（1）殼?；旌闲蚚4]；

（2）源于富集地幔[5]；

（3）可能由幔源巖漿與玄武質(zhì)下地殼混合形成[6]；

（4）可能是古老下地殼和底侵玄武巖不同比例混合部分同熔形成[7]。

通過對(duì)研究區(qū)主要侵入體主量、微量、稀土元素及Nd-Sr同位素地球化學(xué)數(shù)據(jù)成果分析表明：

（1）沿江地區(qū)中酸性侵入巖的源巖具有殼?；旌显吹奶卣鳎绨讏资狼秩霂r具有向揚(yáng)子下地殼區(qū)域漂移的趨勢。δEu-（La/Yb）N圖解表明早白堊世侵入巖的源巖中殼源物質(zhì)貢獻(xiàn)較大。因此，沿江地區(qū)內(nèi)中酸性侵入巖的源巖為殼?；旌显?，巖漿主要來自富集地幔，巖漿在形成過程中與上、下地殼發(fā)生混染而成，早白堊世中酸性侵入巖含較多揚(yáng)子上地殼物質(zhì)。

（2）成礦元素富集遷移及最終形成礦產(chǎn)與下地殼尤其幔源物質(zhì)關(guān)系密切，安徽省沿江地區(qū)中酸性侵入巖均有不同程度幔源物質(zhì)貢獻(xiàn)，侵入巖時(shí)空演化上具有晚侏羅世早期（蕪湖、安慶、池州礦集區(qū)）—晚侏羅世晚期（銅陵、繁昌、安慶礦集區(qū)）—早白堊世早期（安慶—貴池、銅陵、廬樅、寧蕪、繁昌礦集區(qū)）—早白堊世晚期（廬樅礦集區(qū)）的規(guī)律，與沿江成礦帶內(nèi)的礦集區(qū)高度吻合，關(guān)系密切。

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