中圖分類號:P597 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A doi:10.12128/j.issn.1672-6979.2025.06.003
0引言
膠東地區(qū)具有豐富的黃金礦產(chǎn)資源,已累計探明金資源量達(dá)5000余噸,成礦強度世界罕見。作為我國最大的金成礦區(qū),也是全球第三大金礦集區(qū),膠東地區(qū)無疑是深化金成礦理論研究和開展找礦勘查實踐的理想研究區(qū)和重要基地[1-6]。已有研究表明,膠東地區(qū)金成礦作用與中生代花崗質(zhì)侵入體具有密切的時空和成因聯(lián)系。前人針對中生代花崗巖的成巖年齡和巖石成因進(jìn)行了大量研究工作,主要劃分為三疊紀(jì)同造山花崗巖 (227~201Ma) ,侏羅紀(jì)殼源重熔型花崗巖-玲瓏花崗巖 (160~150Ma) !白堊紀(jì)殼?;烊坌突◢弾r-郭家?guī)X花崗巖( 130~ 125Ma, 、白堊紀(jì)殼幔同熔型花崗巖-偉德山花崗巖1 ?117~102Ma) 、白堊紀(jì)拉張A型花崗巖-嶗山花崗巖 (115~90Ma)[7-15] ]。據(jù)統(tǒng)計,絕大部分金礦賦存于玲瓏花崗巖中,超過 90% 的金礦床集中分布于玲瓏花崗巖和郭家?guī)X花崗閃長巖及其邊界斷裂中。
盡管棲霞-蓬萊-福山(棲蓬福)與膠西北、牟乳并列為膠東地區(qū)三大成礦小區(qū),但其類比后兩者研究程度明顯較淺。棲霞西陡崖金礦區(qū)域構(gòu)造以EW向基底斷裂為主導(dǎo),臺前-陡崖斷裂作為控礦主構(gòu)造,其強烈的動力變質(zhì)及巖漿熱液活動為金成礦提供了遷移通道和富集空間。前人研究表明,該區(qū)侵入巖體主要與燕山期巖槳活動相關(guān),但對其鋯石U-Pb年齡及氧同位素特征的系統(tǒng)研究仍較為薄弱。侵入巖體的年代學(xué)框架尚未建立,巖槳侵位期次與成礦作用的時空聯(lián)系仍需進(jìn)一步厘清。因此,本文選取西陡崖金礦區(qū)為研究對象,深入開展鋯石U-Pb定年、SHRIMP氧同位素研究,為厘定與金成礦空間關(guān)系密切的侵人體的成巖年齡、限定其巖漿來源以及金成礦作用提供一定的指示作用,對于豐富膠東金成礦機(jī)理和指導(dǎo)區(qū)域未來找礦勘查具有重要的理論和實踐意義。
地質(zhì)概況
棲霞地區(qū)金礦位于膠東半島的中部,區(qū)內(nèi)有西陡崖金礦、臺前金礦、笏山金礦、馬家窯金礦等多處金礦,成礦條件十分優(yōu)越,是棲霞-蓬萊地區(qū)重要的金成礦區(qū)。研究區(qū)位于臺前-陡崖斷裂帶上(圖1),大地構(gòu)造位置隸屬華北板塊的膠遼隆起區(qū)( 膠北隆起
)及膠萊盆地北東部膠北斷隆 (IIal )回里-養(yǎng)馬島斷隆 (Ia2 及萊陽斷陷 (Ih)[16]
研究區(qū)主要有早前寒武紀(jì)變質(zhì)基底、中生代一新生代蓋層及中生代侵入巖體。出露地層以古元古界荊山群變質(zhì)巖系為主,局部見中生代萊陽群陸相碎屑沉積。區(qū)域構(gòu)造以向斷裂為主體,控制了中生代巖漿巖的分布格局。燕山期構(gòu)造-巖漿活動強烈,形成了大規(guī)?;◢弾r基與脈巖群,構(gòu)成膠東重要的金成礦帶。前寒武紀(jì)變質(zhì)基底主要包括中一新太古代TTG巖系、新太古代膠東巖群、新元古代粉子山群等。巖槳侵入活動頻繁,以新太古代TTG、中生代燕山期侵入巖最為發(fā)育,多數(shù)為花崗巖,伴隨部分中基性巖脈。依據(jù)巖石譜系單位填圖方法,大莊子單元歸屬玲瓏超單元,與周圍的九曲單元、望兒山單元構(gòu)成同期巖漿演化序列。各單元間呈脈動侵入關(guān)系,顯示巖槳分異演化特征。大莊子單元代表燕山早期第一階段侵入活動,對應(yīng)華北克拉通與揚子板塊碰撞后的伸展環(huán)境。
1—第四系;2—新太古代早期棲霞序列回龍奮單元英云閃長質(zhì)片麻巖;3—新太古代晚期譚格莊序列牟家單元片麻狀細(xì)粒奧長花崗巖;4一中生代侏羅紀(jì)燕山早期玲瓏序列大莊子單元含斑中粗粒二長花崗巖;5—古元古界粉子山群祝家喬組黑云變粒巖、淺粒巖、斜長角閃巖;6—南華系蓬萊群豹山口組絹云綠泥板巖、泥質(zhì)板巖夾鈣質(zhì)板巖;7—閃長玢巖脈;8—斷裂;9—已發(fā)現(xiàn)的金礦床(點);10—采樣位置。
2 樣品采集及分析方法
2.1 樣品特征
基于近年膠東地區(qū)中生代巖漿活動多期次性研究,通過系統(tǒng)采集石英閃長玢巖(D276系列)與黑云母二長花崗巖(D278系列),驗證區(qū)域侵入巖單元劃分的合理性,明確不同巖性單元的空間展布與侵位時序關(guān)系。沿NNE向斷裂帶(控制金礦化帶)布置采樣點,D276系列位于斷裂上盤次級裂隙發(fā)育區(qū),D278系列分布于主斷裂旁側(cè)花崗巖體核部,形成構(gòu)造-巖性-礦化的三維空間采樣網(wǎng)絡(luò)。優(yōu)先采集新鮮未風(fēng)化露頭(如D276-1、D278-2),確保礦物組成與結(jié)構(gòu)構(gòu)造原始性。石英閃長玢巖選擇含保存完好輝石斑晶的樣品(圖2a),黑云母二長花崗巖選取具典型等粒結(jié)構(gòu)的樣品(圖2b)。
樣品D276-1和D276-2采樣點位于西陡崖礦區(qū)南山頂處,為一灰黑色的石英閃長玢巖。地表露頭較新鮮,主要礦物為斜長石、黑云母、角閃石等,次要礦物為石英。斑狀結(jié)構(gòu),斑晶為斜長石、石英,也可見少量蝕變的輝石斑晶,斑狀結(jié)構(gòu),塊狀構(gòu)造(圖2a)。樣品D278-2、D278-3取自西陡崖金礦部剝露的基巖,為黑云母二長花崗巖。地表風(fēng)化呈淺灰一灰白色,主要礦物為斜長石、鉀長石、黑云母,次要礦物為石英,等粒結(jié)構(gòu),塊狀構(gòu)造(圖2b)。
a—石英閃長玢巖 (D276-2) ;b一黑云母二長花崗巖 (D278-2) 。
2.2 分析方法
鋯石單礦物挑選工作在廊坊市峰澤源巖礦檢測技術(shù)有限公司完成。為了確定鋯石顆粒的晶體形態(tài)、內(nèi)部結(jié)構(gòu),標(biāo)定測年分析點位,進(jìn)行了透反射及陰極發(fā)光(CL)照相。鋯石制靶、透反射和陰極發(fā)光拍照及測試分析均在北京鋯年領(lǐng)航科技有限公司完成[18] 。
LA-ICP-MS鋯石U-Pb定年在山東省地質(zhì)科學(xué)研究院自然資源部金礦成礦過程與資源利用重點實驗室完成[19-21]。樣品的同位素比值計算采用ICP-MSDataCal程序[22],由于 204Pb 的計數(shù)接近背景值,未對普通鉛進(jìn)行校正,單個測試點的同位素比值誤差均為 ,利用ISOPLOT軟件,計算鋯石樣品的U-Pb加權(quán)平均年齡,繪制對應(yīng)年齡諧和圖[23]
微區(qū)原位鋯石氧同位素分析測試用山東離子探針中心最新裝備的SHRIMPV儀器完成。該儀器具備高靈敏、高分辨率、高精度和微量及原位微區(qū)分析的特點,不必經(jīng)過復(fù)雜的化學(xué)分離過程,保持了測定對象原有的性質(zhì)[24-25]。鋯石樣品靶經(jīng)過拋光、清洗、照相,最后在表面鍍金。多數(shù)在鋯石U-Pb定年分析同一位置開展測試[26] 0
3 測試結(jié)果
3.1 鋯石U-Pb年齡
對樣品D278-2進(jìn)行9個鋯石點的 LA-ICP- MSU-Pb測試分析,如圖3所示,U含量為(85.39~803.72)×10-6 ,Th含量為 50. 02~ 320.64)×10-6 , Th/U 值為 0.23~1.78 ,具有較為一致的U-Pb 年齡。其中, 206Pb/238U 年齡范圍為153. 48~159 .33 Ma ,加權(quán)平均年齡為0 155.7±2.2 ) Ma(2σ;MSWD=0.40) (表1,圖4)。
對樣品D278-3進(jìn)行12個點的LA-ICP-MS U-Pb 分析,顯示U含量為(63. 58~ 1775.43)×10-6 ,Th含量為 (21.52~640.57)× 10-6 , Th/U 值為 0.20~1.15 ,具有較為一致的U-Pb 年齡。其中, 206Pb/238U 年齡范圍為 157. 05~ 169.90Ma ,加權(quán)平均年齡為 (159.7±1.8)Ma(2σ; MSWD 1=0,29 (表1,圖5)。
此外,對石英閃長玢巖樣品(D276-1和D276-2)中的鋯石進(jìn)行 LA-ICP-MSU-Pb 測試分析,位置如圖6所示。D276-1樣品測點17個,206Pb/238U年齡值分布大致為155.2Ma(2,15,16,19,22,24共6個點)和 2492Ma(3,4,7,8,10,11 13,18,10,21,23 共11個點)。所測鋯石U和Th含量分別為 (23.22~1373.86)×10-6 和 (13.25~ 863.15)×10-6 ,含量變化較大; Th/U 值同樣具有較大的分布范圍 (0. 05~1. 96) 。6個單點對應(yīng)的206Pb/238U 年齡單點值 152.1~158.5Ma ,年齡加權(quán)平均值為 (155.2±2.5)Ma(2σ;MSWD=0.86) ,諧和年齡為 (155.7±1.2)Ma(2σ;MSWD=6.7) (圖7a)。11個單點對應(yīng)的 206Pb/238U 年齡單點值2 458.9~2 520.7Ma 207Pb/206Pb 年齡加權(quán)平均值為 (2492±13)Ma(2σ;MSWD=1.9) 。D276-2樣品6個鋯石單點 (2,7,9,11,17,20) 的 206Pb/238U 年齡加權(quán)平均值為 (153.9±2.9)Ma(2σ;MSWD= 0.83),諧和年齡為 (153.5±1.2)Ma(2σ;MSWD 0.27)(圖7b)。6個鋯石單點 (6,8,15,16,18,19) 的
207Pb/206Pb年齡加權(quán)平均值為(2470±27)Ma(2σ;MSWD=16) 。本文對年齡大于 1200Ma 的鋯石采用 207Pb/206Pb 數(shù)據(jù),對年齡小于 1200Ma 的鋯石采用 206Pb/238U 數(shù)據(jù)。
圖3黑云母二長花崗巖(D278-2和 D278-3) 鋯石陰極發(fā)光圖像
3.2 鋯石0同位素
使用SHRIMPV對鋯石開展氧同位素分析,共計測得83個鋯石氧同位素數(shù)據(jù),不包括不和諧度51% 的數(shù)據(jù)點和一次流束斑部分打在樹脂上的數(shù)據(jù)點,具體結(jié)果見表2。其中,石英閃長玢巖樣品D276-1中,20顆巖漿鋯石 δ18O 值變化范圍為
5.72%~8.5% , δ18O 平均值為 (7.51±0.32)% (20 (2σ) (圖 8a 、圖9a)。D276-2中,20顆巖漿鋯石δ18O 值變化范圍為 4.64%0~8.55% δ18O 平均值為 (6.83±0.58)%(2σ) (圖 8b 、圖9b)。黑云母二長花崗巖樣品D278-2中,18 顆巖漿鋯石 δ18O 值變化范圍為 3.72%~9.01% , δ18O 平均值為 (6.90±
(圖8c、圖9c)。D278-3中,25顆巖漿鋯石 δ18O 值變化范圍為 4.28%~9.85% δ18O 平均值為 (7.70±0.34)%(2σ) (圖8d、圖9d)。
4討論
4.1 棲霞西陡崖金礦區(qū)酸性、中酸性侵入巖鋯石年齡及指示意義
受熱液蝕變作用影響的鋯石為半自形一他形,無分帶、弱分帶或海綿狀分帶,常常具有溶蝕結(jié)構(gòu)或骨架狀結(jié)構(gòu)[27]。對受熱液蝕變作用影響較為徹底的鋯石微區(qū)顆粒進(jìn)行U-Pb定年,可以得到熱液蝕變作用發(fā)生的準(zhǔn)確時代,對其中沒有受熱液蝕變作用的鋯石區(qū)域進(jìn)行U-Pb定年,可以得到這些巖石的形成年齡[28-29]。對棲霞西陡崖金礦區(qū)與成礦關(guān)系密切的酸性、中酸性侵入巖樣品鋯石形態(tài)和U-Pb年齡進(jìn)行了綜合分析,以揭示棲霞地區(qū)巖漿演化過程與金礦成因機(jī)制。
D278-2樣品鋯石顆粒多呈無色或淺灰色,透明,多數(shù)為自形一半自形,呈長柱狀、短柱狀,少數(shù)具碎裂現(xiàn)象或發(fā)育包裹體。多數(shù)顆粒長 60~100μm 個別達(dá)到 120μm ,寬 50~80μm ,長寬比 1:1~2:1 陰極發(fā)光照片顯示如圖3。鋯石顆粒較大,內(nèi)部結(jié)構(gòu)清晰,絕大多數(shù)鋯石環(huán)帶規(guī)整,部分鋯石樣品中可見繼承鋯石殘余核,屬于巖槳結(jié)晶期鋯石。大多數(shù)鋯石都具有核幔結(jié)構(gòu),反映出繼承性生長的特點。其 Th/U 值變化不大 (0.23~1.78) ,且均大于0.1,符合巖漿鋯石的特征。因此,其 206Pb/238U 加權(quán)平均值年齡 (155.7±2.2)Ma(MSWD=0.40) ,代表玲瓏期花崗巖的鋯石年齡(表1,圖4)。
D278-3樣品中鋯石顆粒無色或淺灰色,多數(shù)鋯石顆粒為自形一半自形,呈柱狀、短柱狀、不規(guī)則板狀,少數(shù)鋯石具碎裂現(xiàn)象或發(fā)育包裹體。多數(shù)鋯石晶體顆粒長介于 70~120μm ,個別達(dá)到 150μm 寬 50~80μm 。鋯石顆粒相較于D278-2來說總體較大,陰極發(fā)光照片顯示如圖4,內(nèi)部結(jié)構(gòu)清晰,環(huán)帶規(guī)整,表現(xiàn)出巖漿結(jié)晶產(chǎn)物特征。這些鋯石的U含量分布于 (63.58~1775.43)×10-6 , Th 含量分布于 (21.52~640.57)×10-6. Th/U 值同樣變化不大(0.20~1.15) ,且均大于0.1,也符合巖漿鋯石的特征。因此,其 206Pb/238U 加權(quán)平均年齡為(159.7±1.8)Ma(MSWD=0.29) ,代表黑云母二長花崗巖結(jié)晶年齡。
石英閃長玢巖樣品(D276-1和D276-2)鋯石顆粒無色,大多數(shù)半透明,多數(shù)鋯石顆粒為自形一半自形,呈不規(guī)則板狀,個別呈柱狀,少數(shù)鋯石具碎裂現(xiàn)象或發(fā)育包裹體。鋯石顆粒大小不一,長寬比差別較大。鋯石晶體顆粒長 40~120μm ,個別達(dá)到150μm ,寬 30~80μm 。陰極發(fā)光照片圖6顯示,部分可見熔蝕凹坑,邊部有清晰的震蕩環(huán)帶,顯示巖漿鋯石的特征。核部巖槳生長環(huán)帶發(fā)育,邊部發(fā)育變質(zhì)增生邊,個別鋯石具有重結(jié)晶現(xiàn)象,可能指示了巖漿對先期鋯石的改造。這些鋯石的 Th/U 值0.05~1.96 ,變化范圍大, Th/U 值均大于0.1,符合巖漿成因鋯石的特征。其中,D276-1樣品206Pb/238U 年齡有兩類,一類 206Pb/238U 加權(quán)平均值為 (155.2±2.5)Ma(MSWD=0.86) ,諧和年齡為(155.7±1.2)Ma(MSWD=6.7) (圖7a)。在區(qū)域上與玲瓏期花崗巖 166~146Ma 的時代相一致,指示這一年齡組應(yīng)為捕獲玲瓏期花崗巖的鋯石年齡;另一類 206Pb/238U 年齡單點值2458. 9~ 2 520.7Ma 207Pb/206Pb 年齡加權(quán)平均值為 (2492± 13)Ma(MSWD=1,9) ,與萬渝生等[30]劃分的3期TTG年齡一致,代表了捕獲巖槳源區(qū)的鋯石年齡,可以反映巖槳來源成因。如圖7b所示,閃長脈巖D276-2樣品的鋯石具有與D276-1鋯石類似的兩組年齡分布。
西陡崖礦區(qū)石英閃長玢巖形成于晚侏羅世的155.5~153.9Ma ,與黑云母二長花崗巖同屬于玲瓏期花崗巖。 155Ma 左右的巖漿鋯石與石英閃長玢巖 (155.2~153.9Ma) 及黑云母二長花崗巖159.7~155.7Ma) 的侵位時代重疊,結(jié)合其Th/U值 (0.05~1.96) 及陰極發(fā)光震蕩環(huán)帶特征,指示該年齡組為巖漿結(jié)晶成因。值得注意的是,D276-1的 (155.2±2.5)Ma 加權(quán)平均年齡與玲瓏序列中 ?166~146Ma) 的晚期階段一致,暗示該期閃長質(zhì)巖漿可能與晚期花崗巖存在成因聯(lián)系,或為同一巖漿系統(tǒng)不同演化階段的產(chǎn)物。
2 492Ma 和 2 470Ma 這兩個年齡數(shù)據(jù)與膠東太古宙末期-古元古代早期巖漿巖時代相一致,結(jié)合區(qū)域粉子山群、荊山群變質(zhì)基底中普遍存在 2500~ 2400Ma 的年齡峰值,說明研究區(qū)存在多階段巖漿-變質(zhì)熱事件。該年齡組與華北克拉通基底TTG巖系 (2.5~2.6Ga) 的形成時代吻合,表明巖槳源區(qū)包含古老地殼物質(zhì)。鋯石核部發(fā)育變質(zhì)增生邊及重結(jié)晶現(xiàn)象,反映巖漿上升過程中對先期鋯石的捕獲與改造,揭示殼源物質(zhì)在巖漿形成中的重要貢獻(xiàn)。
4.2 棲霞西陡崖金礦區(qū)中酸性一酸性侵入巖巖漿源區(qū)特征
鋯石對氧同位素組成有很好的保存性,幔源巖漿結(jié)晶出來的鋯石有非常一致的 δ18O 值 (5,3± 0.6)%0[31-32] ,而且這個比值受巖漿分異的影響很小,由巖漿分異造成的全巖O值增高會被鋯石/熔體之間的 δ18O 分餾增加所補償,即 Δ18 Σ18(Zrc-WR) %SiO2)+ 2.5[32]
結(jié)合區(qū)域地質(zhì)背景,研究區(qū)巖漿活動可劃分為
兩階段:
早侏羅世晚期( (160~155Ma) :黑云母二長花崗巖 (159.7~155.7Ma) 代表初始?xì)ぴ磶r漿侵位,對應(yīng)華北克拉通與揚子板塊碰撞后的地殼加厚階段。
中侏羅世早期 (155~153Ma) :石英閃長玢巖(155.2~153.9Ma) 和石英閃長玢巖 (155.2± 2.5)Ma 的形成,標(biāo)志幔源物質(zhì)上涌與殼幔混合作用的增強。D276系列鋯石中捕獲的古老TTG鋯石,暗示幔源巖槳上升過程中同化了華北克拉通基底物質(zhì),形成具殼?;旌咸卣鞯拈W長質(zhì)巖漿。
D276-1.D278-2.D278-3 樣品鋯石氧同位素均呈高斯正態(tài)分布(圖8a、圖8c、圖8d),表明樣品的巖槳體系在形成過程中經(jīng)歷了較為均一化的氧同位素分餾過程。這種均一化可能與巖漿房內(nèi)的均質(zhì)化有關(guān)。在巖槳房中,通過長期的混合、結(jié)晶分異或其他均質(zhì)化作用,會導(dǎo)致鋯石氧同位素值趨于一致。D276-2樣品鋯石氧同位素具有兩個峰值( (6.82± 2.43‰ 、 (6.96±2.97)%) (圖8b),表明巖漿經(jīng)歷了多個階段的演化。早期階段以地幔源區(qū)為主,后期受到地殼物質(zhì)混染或熱液流體的影響。圖10顯示4個樣品鋯石對應(yīng)氧同位素變化范圍較小,總體平均值為 7.11‰ ,高于典型地幔值,反映巖漿在上升過程中與富含高 δ18O 地殼物質(zhì)的混染。而較小的變化范圍則表明這些樣品具有相似的巖漿來源或經(jīng)歷類似的成巖過程。
新生代以來,華北克拉通東南緣經(jīng)歷了克拉通破壞,伴隨軟流圈上涌和地幔柱活動。這些深部過程都會導(dǎo)致地幔與地殼的強烈相互作用,從而影響巖槳的氧同位素組成。受太平洋板塊俯沖作用的影響,沉積物被帶入地幔并在高溫高壓條件下部分熔融,形成高 δ18O 的熔體,這種熔體參與巖漿的形成。俯沖帶流體和沉積物再循環(huán)對巖漿氧同位素特征也產(chǎn)生重要貢獻(xiàn)。研究區(qū)廣泛發(fā)育變質(zhì)巖和熱液礦床,反映了區(qū)域變質(zhì)作用或熱液交代對巖槳的影響。
綜上所述,棲霞西陡崖礦區(qū)的鋯石 δ18O 值高于典型地幔氧同位素值,具有非地幔特征,推測巖槳來源與成因機(jī)制為: ① 地殼混染:巖漿可能起源于地幔,但受到地殼物質(zhì)的混染,導(dǎo)致 δ18O 值升高。地殼混染的程度因樣品而異,這就解釋了D276-2樣品的雙峰分布現(xiàn)象; ② 俯沖帶流體交代作用:受太平洋板塊俯沖作用的影響,俯沖帶流體交代地幔楔,形成了高 δ18O 的熔體; ③ 克拉通地幔富集:華北克拉通東南緣存在長期受地殼流體交代的克拉通地幔,這種地幔為巖槳提供了高 δ18O 的源區(qū)。
5結(jié)語
(1)黑云母二長花崗巖巖漿鋯石年齡為159.7~155.7Ma ,石英閃長玢巖巖漿鋯石年齡為155.2~153.9Ma ,代表了研究區(qū)兩大侵入巖體形成時代為中生代晚侏羅世。鋯石中記錄了 ~2.5Ga 的年齡數(shù)據(jù),說明其經(jīng)歷了古元古代初期構(gòu)造熱事件。
(2)棲霞西陡崖礦區(qū)的中性一酸性侵入巖體來源于同一巖漿房的不同演化階段,巖漿活動過程中存在一定程度的古老地殼混染,顯示出明顯的殼源特征。
(3)鋯石氧同位素值顯示出高 δ18O 值特征,可以反映多種地質(zhì)過程的疊加,包括地殼混染、俯沖帶流體作用、沉積物再循環(huán)、克拉通地幔富集以及區(qū)域變質(zhì)作用等,具體成因機(jī)制需要結(jié)合更多地球化學(xué)數(shù)據(jù)進(jìn)一步研究。
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Zircon U - Pb Ages and Oxygen Isotope Characteristics of Intrusive Rock Mass in Qixia - Xidouya Mining Area
CAI Na, LI Dapeng, ZHANG Chao, LIU Qiang, GENG Ke,WEI Pengfei, ZHANG Yan, BIAN Xiao, LIXin,XU Jun
(Shandong Institute of Geological Sciences,Key Laboratory of Gold Mineralization Processes and Resources Utilization of the Ministry of Land and Resources,Shandong Provincial Key Laboratory of Metallogenic Geological Process and Resource Utilization,Shandong Jinan 25Ool3, China)
Abstract: Qixia -Xidouya mining area is an important gold mining area within Qixia gold metalogenic belt in eastern Shandong province. Based on geological investigations,samples of intermediate-acidic to acidic intrusive rocks that are spatially closely related to gold mineralization within the mining area have been collected systematically,and zircon U-Pb dating and SHRIMP oxygen isotope analysis have been conducted. It is indicated that quartz diorite porphyry has a diagenetic age ranging from 155.2Ma to 153.9Ma ,while the biotite monzogranite has a diagenetic age ranging from 159.7Ma to 155.7Ma . They both belong to Linglong granite sequence. The zircon δ18O values in the two types of intrusive rocks show a relatively small range,varying between 3.72‰ and (with an overall average of 7.11‰ ),and exhibiting the characteristics of high δ18O . The quartz diorite porphyry and biotite monzogranite have similar diagenetic ages and zircon oxygen isotope compositions. It is indicated that they represent a homologous magmatic evolution relationship. The oxygen isotopes of zircons from neutral acidic intrusive rocks in Xidouya mining area of Qixia city show obvious crustal characteristics. it reflects the superposition of multiple geological processes,including crustal contamination,subduction zone fluid interaction,sediment recycling,cratonic mantle enrichment and regional metamorphism.
Key words:Gold-bearing ore-forming rock mass; zircon U-Pb age; SHRIMP oxygen isotope; Qixia - Xidouya mining area