新疆阿尔泰巴斯铁列克钨多金属矿区花岗质岩体年代学和地球化学特征及其对成矿的启示

作者：包长甲; 柴凤梅^*; 李永; 祁冬梅; 张雪冰; 田猛

来源：岩石学报, 2021, 37(03): 886-910.

• 锆石U-Pb定年
• Hf同位素
• 岩石地球化学
• 花岗岩
• 巴斯铁列克

巴斯铁列克钨多金属矿床位于新疆阿尔泰造山带南缘,是近年来在区内发现的首例中型钨多金属矿床。矿体主要产于二叠纪花岗岩与上志留统-下泥盆统康布铁堡组火山-沉积岩接触带的矽卡岩中。钨矿化与矿区花岗质岩石有明显的空间关系。然而,与钨矿化有关的花岗质岩石成因尚不清楚。本文对矿区出露的与矿化关系密切的黑云母花岗岩、二长花岗岩和二云母花岗岩进行了锆石U-Pb年代学和岩石地球化学研究。3个样品的LA-ICP-MS锆石U-Pb加权平均年龄分别为282.3±3.2Ma、284.3±2.2Ma和284.8±2.3Ma,属早二叠世岩浆活动的产物,与成矿年龄一致。所有岩石具有高硅(Si O2=73.6%～78.3%)、富碱(K2O+Na2O=5.15%～9.62%)富钾(K2O/Na2O> 1.1)、贫钙(Ca O=0.19%～0.75%)和钛(Ti O2=0.04%～0.24%)、弱过铝-强过铝质(A/CNK=1.01～1.39)特征。这些岩石稀土元素总量(∑REE)变化较大(变化于20.3×10-6～328×10-6),但二云母花岗岩显示轻重稀土元素分异不明显((La/Yb)N=0.96～2.06)、Eu强烈负异常(δEu=0.07～0.41)的深"V"型稀土元素分布特征,黑云母花岗岩和二长花岗岩显示轻稀土略富集((La/Yb)N分别为2.8～5.5和4.8～7.4)且Eu负异常(δEu=0.33～0.39和0.34～0.63)明显的右倾型稀土元素分布特征。所有样品均显示相对富集Rb、Th、U、Pb元素和相对亏损Nb、Ti、P、Sr、Ba元素,但二云母花岗岩中W含量(4.6×10-6～9.4×10-6)相对低于黑云母花岗岩和二长花岗岩中W含量(分别为15.1×10-6～168×10-6和8.4×10-6～16.0×10-6)。所有样品的锆石具有正的高εHf(t)值(+3.8～+11)和相对年轻的亏损地幔模式年龄(Hf的tDM2为0.60～1.0Ga)。以上特征说明,这些岩石属高钾钙碱性分异I-A过渡型花岗岩。结合区域地质背景,认为这些岩体是二叠纪时期后碰撞伸展环境下两个独立岩浆事件的产物,母岩浆均来源于新生地壳熔体与幔源岩浆,经过高度分异演化后结晶形成矿区岩石。花岗质岩浆活动为巴斯铁列克钨矿床提供了成矿物质,岩浆演化过程(结晶分异与熔体-流体作用)对成矿元素有富集作用。

• 单位
  新疆大学