大兴安岭南段毛登矿区阿鲁包格山岩体成岩成矿意义——锆石、角闪石和黑云母矿物学证据

作者：季根源; 江思宏^*; 张龙升; 李高峰; 刘翼飞; 易锦俊; 张苏江

来源：矿床地质, 2021, 40(03): 449-474.

DOI：10.16111/j.0258-7106.2021.03.004

• 地球化学
• 锆石
• 角闪石
• 黑云母
• 大兴安岭南段
• 毛登矿床

毛登矿区位于内蒙古锡林浩特,是大兴安岭南段典型的锡钼铋多金属矿床。文章选择毛登矿区阿鲁包格山斑状二长花岗岩为研究对象,开展了高精度锆石U-Pb定年和锆石、角闪石、黑云母矿物学研究,以探讨成岩时代、岩浆结晶的物理化学条件及其对成矿的意义。研究显示,斑状二长花岗岩锆石U-Pb年龄(140±0.9)Ma,侵位于早白垩世;锆石w(Ti)为(3.99～10.9)×10-6,结晶温度672～805℃(平均734℃),岩浆氧逸度lgf(O2)为-19.6～-14.4。角闪石化学成分显示富铁(w(TFeO)为22.38%～26.41%)、富钙(w(CaO)为9.57%～10.36%)、贫镁(w(MgO)为5.67%～8.09%),暗示了岩浆经历了明显的结晶分异演化作用;w(Al2O3)为5.13%～6.29%,小于10%,以及Si/(Si+Ti+Al)值(0.86～0.88)大于0.765,表明具壳源角闪石特征;角闪石结晶温度709～753℃,形成压力145～241 MPa,形成深度5.5～9.1 km,寄主岩浆氧逸度lgf(O2)为-16.6～-15.4,含水量H2Omelt为3.6%～4.4%。黑云母化学成分显示,富铁(w(TFeO)为24.73%～28.53%)、镁(w(MgO)为6.21%～9.02%),IMg(Mg/(Fe+Mg))值(0.28～0.39)小于0.5,表明具壳源黑云母特征;黑云母结晶温度为650～712℃,寄主岩浆氧逸度lgf(O2)为-18.3～-16.5;黑云母IMg值与华南含锡花岗岩IMg值区间范围一致,且IFe值(0.61～0.72)较高,显示岩体与矿区内Sn矿化关系密切。结合前人研究,认为斑状二长花岗岩可能为新生地壳经部分熔融后,在上升过程中经历较明显的结晶分异演化作用而形成;具A型花岗岩特征,成岩环境处于伸展构造背景。岩浆演化处于较低氧逸度,较高温度,较高的水、F和Cl含量的环境,是毛登矿区锡、钼、铋多金属矿化形成的重要条件。

• 单位
  中国地质科学院矿产资源研究所; 北京大学