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西藏日阿窄鉛多金屬礦區(qū)古新世巖漿巖巖石成因及意義*

2019-12-02 04:09:08徐凈李曉峰徐慶鴻劉耀輝
巖石學(xué)報(bào) 2019年11期
關(guān)鍵詞:巖漿巖花崗閃長(zhǎng)巖

徐凈 李曉峰, 3** 徐慶鴻 劉耀輝

1. 中國(guó)科學(xué)院地質(zhì)與地球物理研究所,中國(guó)科學(xué)院礦產(chǎn)資源研究重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,北京 1000292. 中國(guó)科學(xué)院地球科學(xué)研究院,北京 1000293. 中國(guó)科學(xué)院大學(xué)地球與行星科學(xué)學(xué)院,北京 1000494. 桂林理工大學(xué)地球科學(xué)學(xué)院,桂林 5410045. 桂林有色地質(zhì)礦產(chǎn)研究院,桂林 541004

拉薩地體位于羌塘和喜馬拉雅地體之間,先后經(jīng)歷了洋殼俯沖、拉薩-羌塘碰撞、印-亞陸陸碰撞,形成了該帶多期次的巖漿作用和多類型成礦作用,是國(guó)際礦床學(xué)和巖石學(xué)研究的熱點(diǎn)地區(qū)(Yin and Harrison, 2000; 潘桂棠等, 2006; Zhuetal., 2011; Houetal., 2015)。拉薩地體自南向北大致可劃分出三條成礦帶,分別為位于南部拉薩地體的中新世岡底斯Cu-Mo-Au成礦帶(鄭有業(yè)等, 2004; Houetal., 2015)、主要集中于岡底斯弧背斷壟帶的古新世-始新世念青唐古拉Pb-Zn-Ag-Fe-Cu-Mo-W多金屬礦帶(唐菊興等, 2012, 2014; 高一鳴等, 2011; Lietal., 2014; 高順寶, 2015; Zhaoetal., 2016; Zhengetal., 2015; 徐凈, 2017; Jiangetal., 2018)、以及位于北部拉薩地體北緣的白堊紀(jì)班公湖-怒江Cu-Au成礦帶(呂麗娜, 2012; Lietal., 2016; Gengetal., 2016)。

日阿窄鉛多金屬礦床位于南部拉薩地體的中新世斑巖Cu-Mo-Au銅礦帶,是否意味著在斑巖Cu-Mo-Au礦帶亦有尋找鉛鋅多金屬礦床的潛力?其形成時(shí)代是中新世還是古新世,是否是北邊的古新世-始新世念青唐古拉Pb-Zn-Ag-Fe-Cu-Mo-W多金屬礦帶的向南延伸,是否暗示了南部的斑巖Cu-Mo-Au礦帶在局部具有像北邊的念青唐古拉多金屬成礦帶那樣的由于古老地體的重融的巖漿源區(qū)?為在該區(qū)進(jìn)一步深入研究與殼源相關(guān)的鉛鋅多金屬礦化的成礦潛力和區(qū)域成礦規(guī)律提供依據(jù)。

1 區(qū)域地質(zhì)背景

新生代以來(lái),青藏高原造山帶的構(gòu)造演化及隆升是全球矚目的構(gòu)造事件,形成了青藏高原“世界屋脊”(Dewey and Burke, 1973; Allégreetal., 1984; Yin and Harrison, 2000)。從北往南,青藏高原被金沙江縫合帶(JSSZ)和班公-怒江縫合帶(BNSZ)依次分割為松潘-甘孜地體、羌塘地體和拉薩地體(Yin and Harrison, 2000)(圖1a)。日阿窄礦床所處的區(qū)域地質(zhì)背景位于岡底斯弧背斷壟帶中段南部邊緣地帶,處于沙莫勒-麥拉-洛巴堆-米拉山斷裂帶南側(cè),屬于岡底斯巨型斑巖Cu-Mo-Au成礦帶東段的一部分(圖1b)。研究區(qū)地層隸屬滇藏地層大區(qū)岡底斯-騰沖地層區(qū)拉薩-察隅地層分區(qū)(潘桂棠等, 2006)。地層以前震旦系念青唐古拉群變質(zhì)巖為基底。侏羅系-白堊系屬火山弧間盆地沉積和島弧型火山巖組合,由碎屑巖夾碳酸鹽巖、凝灰?guī)r和中酸性火山巖組成。晚白堊世至始新世為島弧型火山巖和俯沖-碰撞型中酸性侵入巖形成的主要時(shí)期,地層為厚度巨大的堿性、中酸性火山巖、火山碎屑巖夾少量碎屑巖組合。此外,古近系林子宗群,上白堊統(tǒng)塔克拉組、楚木龍組,下白堊統(tǒng)多尼組,上侏羅-下白堊統(tǒng)林布宗組,上侏羅統(tǒng)多底溝組等地層亦在區(qū)內(nèi)零星出露。

圖1 青藏高原構(gòu)造分區(qū)簡(jiǎn)圖(a)和拉薩地體地質(zhì)簡(jiǎn)圖(b)(據(jù)Zhu et al., 2011修改)礦床縮寫:YG-亞貴拉;DS-洞中松多;DL-洞中拉;SR-沙讓;MY-蒙亞??;LM-龍馬拉;LW-拉屋;TB-湯不拉;HG-哈海港;BP-幫浦;RM-熱瑪;JL-加拉普;LT-列廷岡;XG-新嘎果;LQ-勒青拉;CB-吹敗子;JM-甲瑪;QL-驅(qū)龍;LK-拉抗俄;DB-達(dá)布;CJ-沖江;TG-廳宮;JR-吉如;XC-雄村;ZN-朱諾;LB-羅布真;CZ-查孜;BN-北納;CG-查個(gè)勒;LG-龍根;DX-德新;NR-納如松多;SN-斯弄多;JD-加多捕勒;QG-恰功;NX-尼雄;RA-日??;BB-幫布勒;GB-哥布弄巴Fig.1 The Lhasa Terrane in the context of the Tibetan Plateau (a) and simplified geologic map of the Lhasa Terrane showing major tectonic subdivisions, magmatic intrusions, and the position of the study area (b) (modified after Zhu et al., 2011)Mineral deposit Abbreviations: YG-Yaguila; DS-Dongzhongsongduo; DL-Dongzhongla; SR-Sharang; MY-Mengya’a; LM-Longmala; LW-Lawu; TB-Tangbula; HG-Hahaigang; BP-Bangpu; RM-Rema; JL-Jialapu; LT-Lietinggang; XG-Xingaguo; LQ-Leqingla; CB-Chuibaizi; JM-Jiama; QL-Qulong; LK-Lakang’e; DB-Dabu; CJ-Chongjiang; TG-Tinggong; JR-Jiru; XC-Xiongcun; ZN-Zhunuo; LB-Luobuzhen; CZ-Chazi; BN-Beina; CG-Chagele; LG-Longgen; DX-Dexin; NR-Narusongduo; SN-Sinongduo; JD-Jiaduobule; QG-Qiagong; NX-Nixiong; RA-Ri’a; BB-Bangbule; GB-Gebunongba

2 礦床地質(zhì)特征

礦區(qū)出露的地層較為單一,僅有上侏羅統(tǒng)多底溝組、上侏羅統(tǒng)-下白堊統(tǒng)林布宗組、下白堊統(tǒng)楚木龍組及第四系(圖2)。多底溝組主要出露于礦區(qū)中部以及北東一帶,巖性為一套碳酸鹽類巖石,厚度大于600m,可見(jiàn)珊瑚、海綿、復(fù)足類、有孔蟲(chóng)及雙殼類化石,與上覆林布宗組地層呈整合接觸。礦區(qū)范圍內(nèi)碳酸鹽類普遍變質(zhì)成微晶灰?guī)r、大理巖。林布宗組地層主要為黑-深灰色凝灰質(zhì)細(xì)砂巖、板巖、變質(zhì)粉砂巖,夾碳質(zhì)片巖及劣質(zhì)煤層(216°∠38°),厚度大于1000m,其中砂板巖類主要分布在礦區(qū)北部,而碳質(zhì)片巖、片巖類主要分布在礦區(qū)南部以及西南角。楚木龍組主要出露于礦區(qū)西側(cè),巖性為灰白色中厚層石英砂巖夾片巖(232°∠48°),厚度大于100m,與下伏林布宗組呈整合接觸。第四系主要為殘坡積的礫石、砂、粉砂及腐植土組成的松散堆積層。

圖2 西藏日阿窄Pb多金屬礦床礦區(qū)地質(zhì)圖Fig.2 Geological map of the Riazhai Pb polymetallic deposit

礦區(qū)內(nèi)褶皺構(gòu)造不明顯,斷裂構(gòu)造發(fā)育,主要為北東-南西、北西-南東向、南北向斷裂構(gòu)造。北東-南西向斷層位于礦區(qū)中部,為壓扭性斷層,出露長(zhǎng)度大于800m,其走向40°~220°,傾向130°,傾角75°。北西-南東向斷層展布于礦區(qū)中部靠西側(cè),其上盤為林布宗組地層,下盤為林布宗組地層及花崗閃長(zhǎng)巖,斷層破碎帶延長(zhǎng)大于3km,破碎帶寬數(shù)米至十余米,傾向北東,傾角57°~73°。南北向斷層分布于礦區(qū)南部,其上盤為楚木龍組地層,下盤為楚木龍組地層及花崗閃長(zhǎng)巖,出露長(zhǎng)度大于500m,寬度小于1.5~3.5m,傾向275°,傾角大于65°。

巖漿巖主要出露于礦區(qū)中部、東南部,在區(qū)內(nèi)在出露4.50km2,總體上呈北東-南西向展布,巖體西北部與上侏羅統(tǒng)多底溝組及白堊統(tǒng)楚木龍組地層呈侵入接觸,為復(fù)式雜巖體,主要由花崗閃長(zhǎng)巖、斑狀花崗巖、石英斑巖等組成。

礦區(qū)東北部發(fā)現(xiàn)了一條長(zhǎng)約600m的鉛鋅多金屬礦體(I號(hào)),厚0.5~4.0m,估計(jì)Pb+Zn品位3%~15%。中部發(fā)現(xiàn)兩條銅礦化體,Ⅱ號(hào)礦化體長(zhǎng)約120m,厚1.0m左右,估計(jì)銅品位0.2%~1.5%;Ⅲ礦化體長(zhǎng)約160m,厚0.8~1.2m,估計(jì)銅品位0.1%~1%。

3 樣品及分析方法

3.1 樣品特征

本次研究的樣品主要采自礦區(qū)廣泛出露的花崗閃長(zhǎng)巖以及鉆孔中的斑狀花崗巖以及石英斑巖,其采樣位置見(jiàn)圖2。

花崗閃長(zhǎng)巖呈灰白色,較新鮮,主要由斜長(zhǎng)石(約35%~40%)、石英(約20%~25%)、鉀長(zhǎng)石(約15%~20%)、角閃石(約15%~20%)及黑云母(約5%~10%)組成(圖3a, b)。斜長(zhǎng)石和角閃石礦物粒度一般為1.5~3.5mm,個(gè)別達(dá)5.0~7.0mm;黑云母較細(xì)粒,通常0.5~1mm。角閃石部分被綠泥石以及少量的黑云母交代,巖石總體蝕變不強(qiáng)。副礦物主要有榍石、鋯石、磷灰石以及少量的磁鐵礦等。

圖3 西藏日阿窄礦床代表性的巖漿巖手標(biāo)本及對(duì)應(yīng)的正交偏光鏡下顯微照片(a、b)新鮮花崗閃長(zhǎng)巖;(c、d)綠泥石化的斑狀花崗巖;(e、f)發(fā)育黃鐵礦化以及裂隙面輝鉬礦化的石英斑巖. 礦物縮寫:Qz-石英;Pl-斜長(zhǎng)石;Kfs-鉀長(zhǎng)石;Hbl-角閃石;Bt-黑云母;Ttn-榍石;Chl-綠泥石;Ep-綠簾石;Ser-絹云母;Py-黃鐵礦;Moly-輝鉬礦Fig.3 Representative hand specimen photographs and photomicrographs of magmatic rocks from the Riazhai deposit(a, b) fresh granodiorite; (c, d) chlorite porphyritic granite; (e, f) disseminated and fissured structure pyrite and molybdenite in quartz porphyry. Mineral abbreviations: Qz-quartz; Pl-plagioclase, Kfs-K-feldspar; Hbl-hornblende; Bt-biotite; Ttn-titanite; Chl-chlorite; Ep-epidote; Ser-sericite; Py-pyrite; Moly-molybdenite

斑狀花崗巖呈灰白-灰綠色,顯示較強(qiáng)的熱液蝕變特征,似斑狀花崗結(jié)構(gòu),主要由斜長(zhǎng)石和鉀長(zhǎng)石大斑晶以及較細(xì)粒的斜長(zhǎng)石、鉀長(zhǎng)石、石英、黑云母、綠泥石等組成(圖3c, d)。斑晶大小為2~5mm,主要為斜長(zhǎng)石(10%~15%)和鉀長(zhǎng)石(5%~10%),以及少量的黑云母(1%~3%)但多被綠泥石化?;|(zhì)粒度為0.1~0.2mm,由鉀長(zhǎng)石(30%~40%)、斜長(zhǎng)石(5%~10%)和石英(25%~30%)組成。巖石的熱液蝕變較為強(qiáng)烈,常見(jiàn)斜長(zhǎng)石斑晶有部分絹云母化和綠簾石化,以及黑云母的綠泥石化等。

石英斑巖呈灰白色,斑狀結(jié)構(gòu),塊狀構(gòu)造。斑晶主要為石英(15%~20%)和斜長(zhǎng)石(5%~10%),粒度一般在0.5~2mm之間,雜亂分布,局部以聚斑狀產(chǎn)出。長(zhǎng)石斑晶呈半自形板狀,多強(qiáng)烈絹云母化?;|(zhì)(65%~75%)主要由長(zhǎng)英質(zhì)組成,粒度一般<0.1mm。巖石中多發(fā)育浸染狀以及裂隙面狀黃鐵礦和少量的輝鉬礦(圖3e, f)。

3.2 分析方法

3.2.1 主微量元素分析

巖石主量元素、微量元素和稀土元素測(cè)試在加拿大安大略湖Activation Laboratories完成(王翠云等, 2012)。主量元素采用FUS-ICP(fusion-Inductively Coupled Plasma)方法獲得,檢測(cè)限為0.01%,其中FeO采用滴定法獲得,檢測(cè)限為0.1%。稀土元素采用FUS-MS(fusion-Mass Spectrometry)方法獲得,檢測(cè)限在0.002×10-6~0.05×10-6之間。微量元素Hf、Nb、Mo、In、Sn、Cs、Ba、Bi、Ta、W、Tl、Th、U、Co、Ga、Ge、Rb、Y采用FUS-MS方法獲得,檢測(cè)限在0.01×10-6~5×10-6之間。微量元素Zr、Sc、Be、V、Sr采用FUS-ICP方法獲得,檢測(cè)限在1×10-6~5×10-6之間。元素S(檢測(cè)限為0.001%)以及微量元素Ag、Cd、Cu、Ni、Pb、Zn(檢測(cè)限在0.5×10-6~5×10-6之間)采用TD-ICP(Total Digestion-Inductively Coupled Plasma)方法獲得。元素F采用FUS-ISE(fusion-Ion Selective Electrode)方法獲得,檢測(cè)限為0.01%。元素Cl(檢測(cè)限為0.01%)和As、Sb(檢測(cè)限為0.2×10-6和0.5×10-6)采用INAA(Instrumental Neutron Activation Analysis)方法獲得。

3.2.2 鋯石SHRIMP U-Pb定年分析

鋯石的挑選在河北省區(qū)域地質(zhì)礦產(chǎn)調(diào)查研究所實(shí)驗(yàn)室完成,制靶以及陰極發(fā)光照片均在北京離子探針中心完成。將挑選的鋯石顆粒用環(huán)氧樹(shù)脂固定于樣品靶上,然后將鋯石清洗、烘干、研磨拋光,直至露出鋯石新截面。后對(duì)鋯石靶進(jìn)行透射光、反射光以及陰極發(fā)光圖像采集。結(jié)合圖像選擇晶型較為完整,發(fā)育較好巖漿環(huán)帶的鋯石,同時(shí)盡量避開(kāi)鋯石裂隙和包裹體,進(jìn)行SHRIMP鋯石U-Pb定年。SHRIMP U-Pb鋯石定年北京離子探針中心SHRIMP Ⅱ上完成,詳細(xì)分析流程和原理見(jiàn)宋彪等(2002)。采用RSES參考鋯石TEM(417Ma)進(jìn)行Pb/U的分餾校正;采用SL13標(biāo)樣(572Ma)標(biāo)定樣品及TEM的U、Th、Pb含量。數(shù)據(jù)處理采樣Ludwing SQUID及ISOPLT程序(Ludwig, 2003)。

3.2.3 Sr-Nd-Pb同位素分析

巖漿巖全巖Rb-Sr、Sm-Nd同位素測(cè)試在中國(guó)科學(xué)院地球化學(xué)研究所礦床地球化學(xué)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室完成。稱取50~100mg的粉末樣品,利用HF+HNO3+HClO4混合酸將其溶解,后分離提純。同位素分析采用ISOPROBE-T熱表面電離質(zhì)譜儀,Sr同位素國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)樣品NBS987測(cè)試值為86Sr/88Sr=0.710255±7,Nd同位素國(guó)際標(biāo)注樣品JNdi-1測(cè)試值為0.512096±5。實(shí)驗(yàn)室流程本底:Rb=2×10-10g,Sr=2×10-10g,Sm和Nd小于50pg。

4 分析測(cè)試結(jié)果

4.1 主微量元素特征

日阿窄巖漿巖的全巖主微量分析結(jié)果見(jiàn)表1。花崗閃長(zhǎng)巖(5個(gè))SiO2含量變化于62.10%~68.03%(均值64.92%),Na2O含量介于2.88%~3.46%之間(均值3.23%),K2O含量為1.41%~2.94%(均值2.15%)。在TAS圖中大致落到了花崗閃長(zhǎng)巖區(qū)域(圖4a);在SiO2-K2O圖解中,樣品顯示鈣堿性系列巖石特征(圖4b)。Al2O3含量較為集中, 介于15.94%~16.94%之間 (平均16.43%),鋁飽和指數(shù)A/CNK集中于0.90~1.06,在A/CNK-A/NK圖解中整體顯示準(zhǔn)鋁質(zhì)特征(1個(gè)樣品顯示過(guò)鋁質(zhì)特征)(圖4c)?;◢忛W長(zhǎng)巖的MgO含量為1.29%~2.54%(均值1.93%),F(xiàn)eOT含量為3.45%~5.83%(均值4.59%),計(jì)算的Mg#值為39.9~45.7(均值42.6)。樣品的稀土總量(∑REE)相對(duì)較低,變化于85.42×10-6~100.8×10-6(均值94.73×10-6),LREE/HREE比值在6.60~8.84之間,(La/Yb)N為6.97~9.89,顯示重稀土相對(duì)輕稀土略微虧損的右傾配分模式(圖5a)。相對(duì)較弱的Eu負(fù)異常(δEu=0.80~0.97)表明巖漿形成過(guò)程中斜長(zhǎng)石的分離結(jié)晶作用不明顯。原始地幔標(biāo)準(zhǔn)化的微量元素蛛網(wǎng)圖顯示高場(chǎng)強(qiáng)元素Nb、Ta明顯虧損,Ti、P相對(duì)虧損特征,以及大離子親石元素Rb、Th、U、K的相對(duì)富集特征(圖5b),結(jié)合相對(duì)低(La/Yb)N(6.97~9.89)和Sr/Y(18.93~31.25)比值,暗示了典型弧巖漿巖特征,而非埃達(dá)克巖特征。

表1西藏日阿窄礦床巖漿巖主量元素(wt%)與微量元素(×10-6)分析結(jié)果

Table 1 Major oxides (wt%) and trace elements (×10-6) of magmatic rocks in the Riazhai deposit

續(xù)表1

Continued Table 1

樣品號(hào)RZ02RZ03RZ07RZ13-1ARZ13-1BRZ06RZ14-1RZ14-2RZ14-3DL004巖性花崗閃長(zhǎng)巖暗色包體石英斑巖Th4.236.474.106.495.884.883.387.815.6713.20U1.022.131.131.861.781.232.222.391.593.07La17.520.816.220.921.121.919.428.728.237.1Ce35.439.832.540.740.147.744.564.060.975.5Pr4.484.644.134.794.736.386.458.698.289.41Nd19.017.816.718.317.626.728.636.634.635.3Sm3.893.403.653.773.446.376.917.868.187.32Eu1.110.841.100.980.921.321.571.941.410.86Gd3.582.993.263.232.815.836.506.937.596.47Tb0.550.530.520.520.460.941.061.101.211.01Dy3.293.232.972.982.675.516.296.457.276.65Ho0.650.650.590.580.511.121.261.281.431.35Er1.901.901.691.701.503.243.673.674.094.11Tm0.270.280.250.260.220.460.540.530.600.65Yb1.801.971.601.791.532.943.503.433.954.37Lu0.290.330.260.290.240.460.540.520.590.65δEu0.910.800.970.860.910.660.720.800.550.38

注:Mg#=Mg2+/(Mg2++TFe2+)](摩爾比),A/CNK=Al2O3/(CaO+Na2O+K2O)(摩爾比),A/NK=Al2O3/(Na2O+K2O)(摩爾比).δEu=EuN/(SmN×GdN)1/2,N表示采用球粒隕石進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化(Sun and McDonough, 1989)

圖4 西藏日阿窄礦床巖漿巖地球化學(xué)圖解(a)TAS圖解(Willson et al., 1989);(b)SiO2-K2O圖解(Peccerillo and Taylor, 1976);(c)A/CNK-A/NK圖解(Maniar and Piccoli, 1989; Chappell and White, 1992);(d)K2O-Na2O圖解(Collins et al., 1982);(e)SiO2-P2O5散點(diǎn)圖及(f)SiO2-Th散點(diǎn)圖(Chappell and White, 1992)Fig.4 Geochemical plots for magmatic rocks in the Riazhai deposit(a) TAS diagram (Willson et al., 1989); (b) K2O vs. SiO2 diagram (Peccerillo and Taylor, 1976); (c) A/NK vs. A/CNK diagram (Maniar and Piccoli, 1989; Chappell and White, 1992); (d) K2O vs. Na2O diagram (Collins et al., 1982); (e) SiO2 vs. P2O5 diagram and (f) SiO2 vs. Th diagram (Chappell and White, 1992)

圖5 西藏日阿窄礦床巖漿巖球粒隕石標(biāo)準(zhǔn)化稀土元素配分圖(a)和原始地幔標(biāo)準(zhǔn)化微量元素蛛網(wǎng)圖(b)(標(biāo)準(zhǔn)化值據(jù)Sun and McDonough, 1989)Fig.5 Chondrite-normalized REE patterns (a) and primitive mantle-normalized trace element patterns (b) of the Riazhai magmatic rocks (normalization values after Sun and McDonough, 1989)

花崗閃長(zhǎng)巖中鎂鐵質(zhì)包體(4個(gè))的SiO2含量為53.43%~57.69%(均值54.94%),Na2O含量為3.51%~4.82%(均值4.20%),K2O含量為0.92%~2.43%(均值1.62%),Al2O3含量為16.49%~17.84%之間(平均17.35%),鋁飽和指數(shù)A/CNK集中于0.84~0.91,MgO含量相對(duì)集中,為3.21%~3.84%(均值3.59%),Mg#值變化較大,介于25.0~44.8之間(均值37.9)。在侵入巖TAS圖解、SiO2-K2O圖解以及A/CNK-A/NK圖解中顯示閃長(zhǎng)巖-正長(zhǎng)閃長(zhǎng)巖、鈣堿性-高鉀鈣堿性以及準(zhǔn)鋁質(zhì)系列巖漿巖特征(圖4a-c)。樣品的∑REE略微高于花崗閃長(zhǎng)巖,為130.8×10-6~171.7×10-6,(La/Yb)N比值為3.98~6.00,顯示輕重稀土分異相對(duì)不明顯以及中等負(fù)Eu異常(δEu=0.55~0.80)的右傾球粒隕石標(biāo)準(zhǔn)化配分模式(圖5a)。原始地幔標(biāo)準(zhǔn)化微量元素蛛網(wǎng)圖顯示與花崗閃長(zhǎng)巖一致的特征,顯示相對(duì)富集Rb、Th、U、K,虧損Nb、Ta、Ti、P特征(圖5b)。

石英斑巖(1個(gè))的SiO2含量較高,為76.44%,Na2O與K2O含量相對(duì)較高,分別為3.20%和3.68%,Al2O3含量較低,為12.02%,鋁飽和指數(shù)A/CNK為1.02,MgO含量較低(0.15%)。在侵入巖TAS圖解、SiO2-K2O圖解以及A/CNK-A/NK圖解中顯示高鉀鈣堿性過(guò)鋁質(zhì)花崗巖特征(圖4a)。石英斑巖具有和鎂鐵質(zhì)包體相似的稀土總量(190.8×10-6)和稀土配分模式,但是相對(duì)更虧損Eu異常(δEu=0.38)(圖5a)。微量元素蛛網(wǎng)圖顯示高場(chǎng)強(qiáng)元素Nb、Ta、Ti、P以及大離子親石元素Ba、Sr強(qiáng)烈虧損,相對(duì)富集大離子親石元素Rb、Th、U、K(圖5b)。

4.2 鋯石 SHRIMP U-Pb年齡

本次分析的巖漿巖中的鋯石自形程度一般,長(zhǎng)柱狀或短柱狀,但以短柱狀為主,顆粒大小長(zhǎng)約100~300μm,長(zhǎng)寬比為1:1~3:1。鋯石內(nèi)部結(jié)構(gòu)一致,具振蕩環(huán)帶。鋯石的陰極發(fā)光圖像顯示清晰且平直的生長(zhǎng)環(huán)帶,均為典型的巖漿成因鋯石(Hoskin and Black, 2000)。

SHRIMP鋯石U-Pb測(cè)年結(jié)果詳見(jiàn)表2。花崗閃長(zhǎng)巖(DL008-1)中的13顆鋯石的Th含量變化于27.65×10-6~91.74×10-6之間,U含量變化于61.56×10-6~131.1×10-6之間,Th/U比值為0.45~0.77,平均為0.56。206Pb/238U年齡集中于61.0~65.5Ma,12顆鋯石的加權(quán)平均年齡為62.70±0.78Ma(MSWD=1.00)(由于鋯石普通鉛含量過(guò)高,206Pbc=4.46,故排除鋯石點(diǎn)3.1)(圖6a)。斑狀花崗巖(DL001)中的13顆鋯石的Th和U含量顯示較大的變化,其中Th含量變化于39.96×10-6~495.7×10-6之間,U含量變化于69.88×10-6~829.2×10-6之間,Th/U比值為0.57~1.20,平均為0.78。206Pb/238U年齡集中于59.2~65.2Ma,13顆鋯石的加權(quán)平均年齡為60.43±0.86Ma(MSWD=1.04)(圖6b)。石英斑巖(DL004)中的11顆鋯石的Th含量變化于32.16×10-6~277.7×10-6之間,U含量變化于52.52×10-6~507.2×10-6之間,Th/U比值為0.48~0.79,平均為0.62。

表2西藏日阿窄礦床巖漿巖SHRIMP鋯石U-Pb年代學(xué)分析

Table 2 Zircon SHRIMP U-Pb data of the Riazhai magmatic rocks

SpotNo.206PbcUTh(%)(×10-6)Th/U206Pb?(×10-6)207Pb?206Pb?±%207Pb?235U±%206Pb?238U±%error206Pb238U±1σ(Ma)花崗閃長(zhǎng)巖(DL008-1),62.70±0.78Ma(MSWD=1.00,N=12)-1.11.55111520.490.9870.047200.066200.0102.50.12765.51.7-2.11.0862420.700.5330.061250.083260.0103.30.12964.02.1-3.14.4670350.510.6040.053460.070470.0105.10.11061.33.1-4.10.9980590.770.6780.051150.070150.0102.30.14963.01.4-5.12.2692400.450.7670.049220.064220.0102.30.10461.21.4-6.11.7879360.480.6710.050310.067320.0102.90.09262.31.8-8.10.80116500.450.9790.050130.068130.0102.00.15162.71.2-9.12.0295480.520.8320.048150.067160.0102.10.13364.11.3-10.10.90123920.771.0200.052190.068190.0102.10.10761.01.3-11.10.02131760.601.0800.05590.07290.0101.80.20161.81.1-12.1-62280.460.5340.05460.07570.0102.10.31764.61.4-13.11.32101490.510.8550.049180.066180.0102.10.11662.71.3-14.12.1589430.500.7500.047190.062190.0102.10.11161.61.3斑狀花崗巖(DL001),60.43±0.86Ma(MSWD=1.04,N=13)-1.11.392863301.202.2800.05760.07460.0091.90.33060.11.5-2.10.002041610.811.6500.06270.08070.0092.30.31860.21.6-4.13.611521020.701.2400.055180.071180.0092.30.13060.31.8-5.14.292001110.571.6500.05980.07880.0102.20.27261.01.5-6.13.4370400.590.5760.053190.067190.0093.40.17659.22.4-7.12.2088550.650.7620.059120.082120.0102.80.23464.02.2-8.12.183012180.752.4700.04970.06470.0091.90.27060.81.4-9.12.05104890.890.9130.062100.087100.0102.60.25565.22.1-11.19.051241140.961.0700.053160.068170.0092.60.15959.92.3-12.12.022151530.741.8200.06280.08380.0102.10.26561.81.6-13.12.56123790.661.0600.055180.076180.0102.40.13863.91.8-14.11.448294960.626.7400.05140.06540.0091.60.36660.11.1-15.12.911451060.751.2100.055200.073200.0102.40.11661.41.8石英斑巖(DL004),60.30±1.20Ma(MSWD=1.80,N=9)-1.13.1753320.630.4630.049180.067180.0102.60.14663.81.7-2.11.3666370.580.5360.055310.071310.0093.00.09660.31.8-3.11.4882380.480.6760.047250.062250.0093.60.14360.82.2-4.11.6571460.670.5860.047300.060300.0092.60.08860.41.6-5.10.935072780.574.2300.04790.06390.0101.40.14961.60.8-6.1-1951480.791.5400.05240.06650.0092.50.54159.11.5-7.12.24140910.671.2800.052200.075210.0101.90.09366.81.3-8.10.393952040.533.2900.04960.06560.0101.40.22461.90.8-9.11.0474430.600.5840.048160.060170.0092.10.12958.11.2-10.11.4667390.600.5290.052170.065170.0092.30.13357.71.3-11.10.482791820.672.2500.04790.060100.0091.50.15759.80.9

注:誤差為1σ;Pbc和Pb*分別表示普通成因和放射成因鉛組成;普通鉛校正用204Pb

206Pb/238U年齡集中于57.7~66.8Ma,9顆鋯石的加權(quán)平均年齡為60.30±1.20Ma(MSWD=1.80)(由于鋯石普通鉛含量過(guò)高,206Pbc=2.24~3.17,鋯石點(diǎn)1.1和點(diǎn)7.1被刪除)(圖6c)。

4.3 全巖Sr-Nd同位素

日阿窄礦床巖漿巖全巖的Sr-Nd同位素分析結(jié)果列于表3。

圖6 西藏日阿窄礦床花崗閃長(zhǎng)巖(a)、斑狀花崗巖(b)和石英斑巖(c)鋯石U-Pb諧和圖Fig.6 Zircon U-Pb concordant diagrams of the granodiorite (a), porphyritic granite (b) and quartz porphyry (c) from in the Riazhai deposit

從表上可以看出,花崗閃長(zhǎng)巖的87Sr/86Sr為0.7051~0.7052,計(jì)算的初始鍶(87Sr/86Sr)i為0.7046~0.7049,143Nd/144Nd為0.512554~0.512599,計(jì)算的εNd(t)值為-1.1~-0.2。花崗閃長(zhǎng)巖中的鎂鐵質(zhì)包體的87Sr/86Sr為0.705393~0.705825,計(jì)算的初始鍶(87Sr/86Sr)i為0.7054~0.7056,143Nd/144Nd為0.512596~0.512603,計(jì)算的εNd(t)值為-0.4~-0.2。石英斑巖的87Sr/86Sr為0.7081,計(jì)算的初始鍶(87Sr/86Sr)i為0.7056,143Nd/144Nd為0.512456,計(jì)算的εNd(t)值為-2.9。

5 討論

5.1 日阿窄花崗巖類巖石成因

花崗巖存在近20種成因類型劃分方案,目前應(yīng)用較為廣泛應(yīng)屬于花崗巖ISMA型劃分方案(吳福元等, 2007)。Chappell and White (1974)按巖漿源區(qū)性質(zhì)提出了I和S型花崗巖,即I型花崗巖指源巖為未經(jīng)風(fēng)化作用的火成巖熔融形成的花崗巖,而S型花崗巖通常認(rèn)為是由地殼中變質(zhì)沉積巖深熔作用形成。隨著進(jìn)一步的研究,I型花崗巖可能形成于以下三種模式:(1)與或者無(wú)幔源鎂鐵質(zhì)巖漿相互作用的鎂鐵質(zhì)下地殼部分熔融形成(Chappell and White, 2001; Petford and Atherton, 1996);(2)幔源玄武巖或玄武質(zhì)安山巖在淺成殼源巖漿房中的同化混染和結(jié)晶分異作用形成(Groveetal., 1997);及(3)沉積物質(zhì)與可變量的幔源巖漿的重造作用形成(Kempetal., 2007)。日阿窄花崗閃長(zhǎng)巖中含較多的角閃石和黑云母,未見(jiàn)白云母和堇青石等富鋁礦物(圖3a, b),其SiO2含量(62.10%~68.03 %)顯示較低的分異程度,鋁飽和指數(shù)A/CNK集中于0.90~1.06,具有I型花崗巖特征(Chappell and White, 1992; Wuetal., 2017; 圖4c)。研究顯示,磷灰石(P2O5)在偏鋁質(zhì)和弱過(guò)鋁質(zhì)中(A/CNK<1.1)巖漿中容易達(dá)到飽和,而在強(qiáng)過(guò)鋁質(zhì)熔體中具有高的溶解性(Wolf and London, 1994),因此隨著巖漿的結(jié)晶分異(SiO2、Ba、Rb增加),P2O5的含量在強(qiáng)過(guò)鋁質(zhì)S型花崗質(zhì)巖漿中增加,而在I型花崗質(zhì)巖漿中降低(Chappell and White, 1992),因此巖漿巖中的P2O5、Th、Ba、Rb等元素可能是判別I型和S型花崗巖的有效標(biāo)志(Chappell and White, 1992; Chappell, 1999; Wuetal., 2003; 吳福元等, 2007; Xuetal., 2016)。日阿窄花崗閃長(zhǎng)巖的Th、P2O5與SiO2等協(xié)變圖解顯示其具有I型花崗巖特征(圖4d-f)。

由于不相容元素對(duì)具有相似的地球化學(xué)性質(zhì),如Th和U,以及Nb和Ta,因此Th/U比值和Nb/Ta比值在巖漿形成后的過(guò)程中變化較小或者基本保持不變,所以可以用來(lái)指示巖漿源區(qū)特征。通常,Th/U比值在原始地幔中為4,在地殼中為3.8~6;而Nb/Ta比值在與殼源相關(guān)的巖漿中為11~12,在與幔源相關(guān)的巖漿為17.5±2(Atherton and Petford, 1993; Green, 1995; Rudnick and Gao, 2014)。日阿窄花崗閃長(zhǎng)巖的Th/U值為3.04~4.15(均值3.54),Nb/Ta值為7.95~12.42(均值10.25),相對(duì)來(lái)說(shuō)更加顯示殼源巖漿的特征。樣品的Rb/Sr比值(0.08~0.31)介于上地殼(112/350=0.32)和下地殼(12/230=0.05)的Rb/Sr比值之間(Taylor and McClennan, 1985; Rudnick and Gao, 2014),同樣也暗示了在殼源物質(zhì)的參與在巖漿形成過(guò)程中的重要性。Sr-Nd同位素組成,尤其是Nd同位素受蝕變等因素影響較小,廣泛被應(yīng)用于判斷巖漿的源區(qū)特征。日阿窄花崗閃長(zhǎng)巖的初始鍶(87Sr/86Sr)i為0.7046~0.7049,εNd(t)值為-1.1~-0.2,Nd同位素模式年齡為0.9~1.0Ga,顯示其巖漿源區(qū)可能為受幔源巖漿影響的新生鎂鐵質(zhì)下地殼物質(zhì)(Petford and Atherton, 1996; Houetal., 2004, 2015)。這一點(diǎn)也與花崗閃長(zhǎng)巖的Mg#值相對(duì)應(yīng)(39.6~45.7)。實(shí)驗(yàn)巖石學(xué)的研究表明,不論下地殼熔融程度如何,其產(chǎn)物的Mg#通常小于40,而與幔源相關(guān)的巖漿的Mg#值一般大于50(Atherton and Petford, 1993; Rapp and Watson, 1995),因此,日阿窄花崗閃長(zhǎng)巖很可能具有少量新生幔源物質(zhì)地加入。在中-上地殼(Houetal., 2015)與侏羅紀(jì)玄武巖(新生幔源組分代表,Zhuetal., 2008)演化線上(圖7),日阿窄花崗閃長(zhǎng)巖顯示其新生幔源組分為50%~60%。相較而言,日阿窄鎂鐵質(zhì)包體與其寄主花崗閃長(zhǎng)巖顯示相似的Sr-Nd同位素組成(87Sr/86Sr)i=0.7052~0.7056,εNd(t)=-0.4~-0.2,tDM=1.1~1.2Ga),而石英斑巖具有較低的εNd(t)值(-2.9),暗示花崗閃長(zhǎng)巖與其包體具有相似的來(lái)源,而石英斑巖相對(duì)顯示更多的殼源組分特征(圖7)。

圖7 西藏日阿窄礦床巖漿巖εNd(t)-(87Sr/86Sr)i組成數(shù)據(jù)來(lái)源:侏羅紀(jì)弧玄武巖(新生地幔組分):(87Sr/86Sr)i=0.7046,Sr=679×10-6,εNd(i)=4.52及Nd=23×10-6(Zhu et al., 2008);中-上地殼:(87Sr/86Sr)i=0.7359,Sr=26.7×10-6,εNd(t)=-13.1及Nd=11.8×10-6(Hou et al., 2015);中部拉薩地體花崗巖來(lái)自莫宣學(xué)等(2005);岡底斯中新世斑巖銅鉬礦床來(lái)自Hou et al. (2015);林子宗群火山巖來(lái)自Mo et al. (2007)Fig.7 The εNd(t) vs. (87Sr/86Sr)i diagram for Riazhai magmatic rocksData source: the Jurassic arc basalt (e.g., the juvenile mantle components) of (87Sr/86Sr)i=0.7046, Sr=679×10-6, εNd(i)=4.52, and Nd=23×10-6 from Zhu et al. (2008); the middle-upper crust of (87Sr/86Sr)i=0.7359, Sr=26.7×10-6, εNd(t)=-13.1, and Nd=11.8×10-6 from Hou et al. (2015); granitoids of central Gangdese belt from Mo et al. (2005); Miocene Gangdese Cu-(Mo) porphyry from Hou et al. (2015); and Linzizong volcanics from Mo et al. (2007)

日阿窄花崗閃長(zhǎng)巖、鎂鐵質(zhì)包體以及石英斑巖均顯示高場(chǎng)強(qiáng)元素Nb、Ta、Ti、P的虧損,暗示了在巖漿演化過(guò)程中可能發(fā)生了金紅石、鈦鐵礦以及磷灰石等的分離結(jié)晶(圖5b; Rollinson, 1993; Foleyetal., 2000)。相較而言,石英斑巖具有更加強(qiáng)烈的Eu負(fù)異常(δEu=0.38)和Sr、Ba的虧損(圖5a-b),表明石英斑巖可能發(fā)生了斜長(zhǎng)石等富Eu礦物在源區(qū)殘留或同時(shí)發(fā)生了分離結(jié)晶作用。在Ba與Rb、δEu協(xié)變圖解中,花崗閃長(zhǎng)巖及其包體均未顯示斜長(zhǎng)石、鉀長(zhǎng)石的結(jié)晶分異趨勢(shì),而可能發(fā)生了一定程度的黑云母的分離(圖8a-c)。研究表明,石榴子石可容納大量的重稀土元素如Yb、Y以及Lu,而角閃石則相對(duì)更加易于富集中稀土Dy(Green, 1980; Sisson, 1994),因此當(dāng)石榴子石為主要結(jié)晶分離相時(shí),形成的巖漿具有傾斜的HREE配分模式;而當(dāng)角閃石為主要源區(qū)殘留相時(shí),形成的熔體具有較為平坦的HREE配分模式(高永豐等, 2003);而且石榴子石的分離會(huì)導(dǎo)致巖漿La/Yb,Dy/Yb比值的明顯升高,而角閃石的分離則更容易導(dǎo)致其Dy/Yb比值的減小。日阿窄花崗閃長(zhǎng)巖及其包體顯示較為平坦的HREE配分模式,未見(jiàn)Yb,Lu異常,暗示了源區(qū)巖漿可能以角閃石的分離結(jié)晶為主;同時(shí)結(jié)合SiO2-Dy/Yb以La/Yb-Dy/Yb協(xié)變圖解(圖9a-c)可知,在巖漿演化過(guò)程中石榴子石也發(fā)生了一定程度的分離結(jié)晶。

日阿窄鉛多金屬礦床礦區(qū)內(nèi)巖漿巖高精度SHRIMP鋯石U-Pb年代學(xué)揭示花崗閃長(zhǎng)巖形成于62.70±0.78Ma,斑狀花崗巖以及石英斑巖的形成略晚,分別為60.43±0.86Ma和60.30±1.20Ma。該時(shí)期對(duì)應(yīng)于印度與歐亞大陸同碰撞初期新特提斯洋板片發(fā)生回撤(Houetal., 2015; Zhengetal., 2015; Wangetal., 2016; Xuetal., 2019)。因此,綜上認(rèn)為在新特提斯洋板片發(fā)生回撤時(shí)引起地幔軟流圈上涌而誘發(fā)新生鎂鐵質(zhì)下地殼部分熔融形成的巖漿,在經(jīng)歷了一定程度的金紅石、鈦鐵礦、磷灰石、黑云母、石榴子石以及角閃石與少量的斜長(zhǎng)石或鉀長(zhǎng)石的分離結(jié)晶后形成了花崗閃長(zhǎng)巖?;◢忛W長(zhǎng)巖中的鎂鐵質(zhì)包體與花崗閃長(zhǎng)巖顯示相似的源區(qū)特征,由于缺乏準(zhǔn)確的年代學(xué),故只能推測(cè)其可能是由于同源巖漿的結(jié)晶分異作用形成(Dodge and Kistler, 1990),而非幔源巖漿注入發(fā)生巖漿混合作用形成(Griffinetal., 2002)。石英斑巖與花崗閃長(zhǎng)巖具有相似的源區(qū)性質(zhì),但顯示更多的殼源組分的加入與更強(qiáng)的結(jié)晶分異作用,推測(cè)為巖漿房進(jìn)一步發(fā)生斜長(zhǎng)石或鉀長(zhǎng)石結(jié)晶分異的產(chǎn)物。

圖8 西藏日阿窄礦床巖漿巖Ba-δEu (a)、Ba-Rb (b)以及Ba-Sr (c)圖解(據(jù)Eby, 1990; Janou?ek et al., 2004; Wu et al., 2003)Fig.8 The Ba vs. δEu (a), Ba vs. Rb (b), and Ba vs. Sr (c) diagrams of Riazhai magmatic rocks (after Eby, 1990; Janou?ek et al., 2004; Wu et al., 2003)

5.2 岡底斯斑巖銅礦帶古新世Pb-Zn成礦作用

日阿窄鉛多金屬礦床位于南部拉薩地體的中新世斑巖Cu-Mo-Au礦帶,該成礦帶是我國(guó)著名的斑巖成礦帶,發(fā)現(xiàn)了一系列大型-超大型斑巖Cu±Mo±Au礦床,如驅(qū)龍斑巖Cu-Mo礦床(鄭有業(yè)等, 2004)、朱諾斑巖Cu礦(鄭有業(yè)等, 2006)、雄村(唐菊興等, 2010)。日阿窄鉛多金屬礦床巖漿巖高精度SHRIMP鋯石U-Pb年代學(xué)揭示其形成于古新世(63~60Ma)。巖相學(xué)特征以及化學(xué)分析顯示花崗閃長(zhǎng)巖較新鮮(LOI=0.21%~0.51%),而斑狀花崗巖和石英斑巖發(fā)育較強(qiáng)烈的蝕變(如綠簾石化、綠泥石化和絹云母化,圖3c, d)(LOI=2.11%),尤其是石英斑巖中發(fā)育少量的浸染狀和裂隙脈狀黃鐵礦和輝鉬礦(圖3e, f),表明偏向中酸性的斑狀花崗巖和石英斑巖可能與Pb多金屬礦化密切相關(guān),這也與花崗巖的成礦專屬性一致(李洪昌和唐先禮, 1987; 王登紅等, 2014)。因此,是否意味著在斑巖Cu-Mo-Au礦帶亦有尋找古新世鉛鋅多金屬礦床的潛力?

日阿窄礦區(qū)的北部(沙莫勒-麥拉-洛巴堆-米拉山斷裂帶以北)屬于岡底斯弧背斷壟帶,是我國(guó)重要的念青唐古拉Pb-Zn-Ag-Fe-Cu-Mo-W多金屬礦帶(唐菊興等, 2014; 高一鳴等, 2011; Lietal., 2014; 高順寶, 2015; Zhaoetal., 2016; Zhengetal., 2015; 徐凈, 2017)。大量的研究表明,其成巖、成礦活動(dòng)集中于古新世-始新世(50~65Ma)(表4),如該成礦帶東段(90°E附近)的亞貴拉Pb-Zn-Ag-Mo矽卡巖礦床(65.2±1.5Ma; Xuetal., 2019)、沙讓斑巖Mo礦床(52.25±0.31Ma; Zhaoetal., 2014)、蒙亞啊Pb-Zn-Ag矽卡巖礦床(54.6±0.4Ma; 付強(qiáng)等, 2015)、龍馬拉Fe-Pb-Zn矽卡巖礦床(53±3.7Ma; Wangetal., 2015)、哈海港W-Mo矽卡巖礦床(63.2±3.2Ma; Lietal., 2014);成礦帶中部(89°E附近)的加多捕勒Fe-Cu矽卡巖礦床(50.9±1.8Ma; 于玉帥等, 2011)、恰功Fe±Pb矽卡巖礦床(51.46±0.58Ma;未發(fā)表數(shù)據(jù))、納如松多Pb-Zn-Ag礦床(57.81±0.66Ma; 紀(jì)獻(xiàn)華, 2013);以及該成礦帶西部(80°E左右)的哥布弄巴Fe-Cu矽卡巖礦床(59.22±0.61Ma; 高順寶, 2015)(圖1b)。此外,日阿窄礦區(qū)北側(cè)(約91°E; 圖1b)亦分布著大量的Fe-Pb-Zn多金屬礦床,如列廷岡Fe-Cu±Mo矽卡巖礦床(62.28±0.66Ma; 楊毅等, 2014)、新嘎果Fe-Pb-Zn矽卡巖礦床(56.5±1.3Ma; Wangetal., 2016)、勒青拉Fe-Pb-Zn矽卡巖礦床(63.1±0.4Ma; Wangetal., 2016)、加拉普Fe矽卡巖礦床(63.4±0.5Ma; 付強(qiáng), 2013)以及熱瑪Fe矽卡巖礦床(49.7±1.0Ma; Zhengetal., 2015)。因此,位于岡底斯斑巖Cu-Mo成礦帶的日阿窄Pb多金屬礦床極有可能是念青唐古拉Pb-Zn-Ag-Fe-Cu-Mo-W多金屬礦帶向南西的延伸帶。這樣的推論也得到發(fā)育于南岡底斯斑巖Cu-Mo成礦帶上的其他一些Pb-Zn多金屬礦床的證實(shí)(86°~87°E),如羅布真鉛鋅礦(Sunetal., 2017)、查個(gè)勒Pb-Zn±Mo礦床(61.49±0.42Ma; 高順寶, 2015)、諾倉(cāng)Pb-Zn礦床(Jiangetal., 2018)以及龍根矽卡巖型Pb-Zn礦床(61.4±1.2Ma; 段志明等, 2014)。

表4西藏念青唐古拉成礦帶Fe-Cu-Pb-Zn礦床礦區(qū)成巖-成礦時(shí)代

Table 4 The geochronology for magmatic rocks and mineralization of Fe-Cu-Pb-Zn deposits in the Nyainqentanglha polymetallic metallogenic belt, Tibet

礦床巖性測(cè)試對(duì)象測(cè)年方法時(shí)代(Ma)資料來(lái)源亞貴拉石英斑巖鋯石LA-ICP-MS65.8±1.3李?yuàn)^其等,2010石英斑巖鋯石LA-ICP-MS68.6±1.7李?yuàn)^其等,2010石英斑巖鋯石LA-ICP-MS62.4±0.6黃克賢等,2012石英斑巖鋯石LA-ICP-MS62.6±0.4Zhengetal.,2015黑云母花崗巖鋯石LA-ICP-MS60.9±0.3Zhaoetal.,2016石英斑巖鋯石LA-ICP-MS66.8±0.6Zhaoetal.,2016石英斑巖鋯石LA-ICP-MS66.93±0.72Xuetal.,2019石英斑巖鋯石SHRIMP65.60±1.2Xuetal.,2019角巖/斑巖中輝鉬輝鉬礦Re-Os等時(shí)線65.0±1.9高一鳴等,2011矽卡巖中輝鉬礦輝鉬礦Re-Os模式年齡65.2±1.5Xuetal.,2019沙讓石英二長(zhǎng)巖鋯石LA-ICP-MS56.1±1.4Zhaoetal.,2014石英閃長(zhǎng)巖鋯石LA-ICP-MS53.1±0.6Zhaoetal.,2014花崗巖鋯石LA-ICP-MS52.9±0.5Zhaoetal.,2014花崗斑巖鋯石LA-ICP-MS52.6±0.5Zhaoetal.,2014花崗斑巖鋯石LA-ICP-MS52.9±0.4Zhaoetal.,2014斑狀花崗巖鋯石LA-ICP-MS52.3±0.4Zhaoetal.,2014細(xì)?;◢彴邘r鋯石LA-ICP-MS51.6±0.4Zhaoetal.,2014輝鉬礦輝鉬礦Re-Os等時(shí)線52.25±0.31Zhaoetal.,2014洞中松多花崗斑巖全巖K-Ar54.4±1.4辛存林等,2013蒙亞啊礦石輝鉬礦Re-Os加權(quán)平均63.6±4.2Wangetal.,2015鉛鋅礦石白云母40Ar-39Ar坪年齡54.6±0.4付強(qiáng)等,2015石英-輝鉬礦脈輝鉬礦Re-Os等時(shí)線52.5±5.8徐凈,2017鉛鋅礦石磁黃鐵礦Re-Os等時(shí)線51.4±7.1徐凈,2017龍馬拉花崗斑巖?白云母40Ar-39Ar坪年齡56.32±0.48黃克賢等,2012礦石輝鉬礦Re-Os加權(quán)平均53±3.7Wangetal.,2015新嘎果黑云母花崗巖鋯石LA-ICP-MS56.5±1.3Wangetal.,2016勒青拉黑云母花崗巖鋯石LA-ICP-MS63.1±0.4Wangetal.,2016花崗閃長(zhǎng)巖鋯石LA-ICP-MS62.85±0.58費(fèi)凡,2014熱瑪花崗巖鋯石LA-ICP-MS49.7±1.0Zhengetal.,2015花崗巖中包體鋯石LA-ICP-MS48.3±0.8Zhengetal.,2015崗講石英斑巖鋯石LA-ICP-MS64.5±0.7Zhengetal.,2015列廷岡花崗閃長(zhǎng)巖鋯石LA-ICP-MS58.69±0.68楊毅,2015花崗斑巖鋯石LA-ICP-MS60.69±0.97楊毅,2015輝鉬礦Re-Os等時(shí)線62.28±0.66楊毅,2015哈海港黑云母二長(zhǎng)花崗巖鋯石LA-ICP-MS56.1±1.1Lietal.,2014花崗閃長(zhǎng)巖鋯石LA-ICP-MS57.02±0.42Lietal.,2014花崗閃長(zhǎng)巖鋯石LA-ICP-MS64.1±1.2黃禮恒,2017二長(zhǎng)花崗巖鋯石LA-ICP-MS63.8±0.4黃禮恒,2017礦石輝鉬礦Re-Os等時(shí)線63.2±3.2Lietal.,2014斯弄多花崗斑巖鋯石LA-ICP-MS68.2±0.32劉波等,2010納如松多粗花崗斑巖鋯石LA-ICP-MS62.54±0.77紀(jì)獻(xiàn)華,2013細(xì)花崗斑巖鋯石LA-ICP-MS62.47±0.91紀(jì)獻(xiàn)華,2013石英斑巖鋯石LA-ICP-MS64.28±0.97高順寶,2015隱爆角礫巖礦體絹云母40Ar-39Ar坪年齡57.81±0.66紀(jì)獻(xiàn)華,2013德新石英斑巖鋯石LA-ICP-MS56.57±0.78高順寶,2015加多捕勒中粗?;◢弾r鋯石LA-ICP-MS50.9±1.8于玉帥等,2011黑云母二長(zhǎng)花崗巖鋯石LA-ICP-MS51.42±0.53王彥鋒,2017輝石閃長(zhǎng)巖鋯石LA-ICP-MS52.69±0.4王彥鋒,2017恰功石英斑巖鋯石LA-ICP-MS66.83±0.72李應(yīng)栩等,2011二長(zhǎng)花崗斑巖鋯石LA-ICP-MS67.42±0.80李應(yīng)栩等,2011二長(zhǎng)花崗斑巖鋯石LA-ICP-MS68.8±2.2李應(yīng)栩等,2011

續(xù)表4

Continued Table 4

礦床巖性測(cè)試對(duì)象測(cè)年方法時(shí)代(Ma)資料來(lái)源查個(gè)勒花崗斑巖鋯石LA-ICP-MS65.4±1.7高順寶,2015花崗斑巖鋯石LA-ICP-MS63.28±0.86高順寶,2015礦石輝鉬礦Re-Os61.49±0.42高順寶,2015龍根二長(zhǎng)花崗斑巖鋯石LA-ICP-MS61.4±1.2段志明等,2014哥布弄巴細(xì)粒二長(zhǎng)花崗巖鋯石LA-ICP-MS59.1±0.75高順寶,2015礦石白云母40Ar-39Ar坪年齡59.22±0.61高順寶,2015

圖9 西藏日阿窄礦床巖漿巖源區(qū)組成與演化特征Fig.9 The composition of source and evolution for the Riazhai magmatic rocks

此外,念青唐古拉多金屬成礦帶上的古新世-始新世與鐵銅鉛鋅相關(guān)的巖漿巖Sr-Nd同位素特征顯示(表3、圖7):日阿窄花崗閃長(zhǎng)巖及鎂鐵質(zhì)包體的Sr-Nd同位素特征與其鄰區(qū)的熱瑪Fe矽卡巖礦床的成礦巖漿巖的值相似(0.7054~0.7075; -0.9~+1.3; Zhengetal., 2015; 圖1b、圖7)。日阿窄石英斑巖的Sr-Nd同位素特征與加拉普Fe矽卡巖礦床(0.7074~0.7075; -2.6~-2.3; 付強(qiáng), 2013)和沙讓斑巖Mo礦床(0.7061~0.7071; -3.6~-3.4; Zhaoetal., 2016),結(jié)合已經(jīng)在石英斑巖中發(fā)現(xiàn)的輝鉬和黃鐵礦化,進(jìn)一步指示了日阿窄石英斑巖可能具有形成Mo礦化的潛力。相較而言,日阿窄礦區(qū)的巖漿巖的Sr-Nd同位素特征與岡底斯中新世斑巖Cu(-Mo)礦床相似,顯示其巖漿巖源區(qū)為新生的鎂鐵質(zhì)下地殼(Houetal., 2004)。相比念青唐古拉成礦帶與岡底斯斑巖成礦帶上現(xiàn)已報(bào)道的古新世-始新世鉛鋅多金屬礦床(如:亞貴拉、查個(gè)勒、龍根等)(圖9),日阿窄Pb多金屬礦床顯示更高的εNd(t)值和更低的初始鍶值,表明在沙莫勒-麥拉-洛巴堆-米拉山斷裂帶以南的岡底斯斑巖Cu-Mo成礦帶上有更多的新生地殼物質(zhì)的參與,可能與Fe-Cu相關(guān)的多金屬成礦作用關(guān)系密切。這些Sr-Nd同位素結(jié)果也與Houetal. (2015)對(duì)拉薩地體進(jìn)行Hf同位素填圖的結(jié)果一致。因此,整體來(lái)看,從沙莫勒-麥拉-洛巴堆-米拉山斷裂帶以北的亞貴拉-沙讓-蒙亞啊Pb-Zn-Ag-Mo多金屬礦集區(qū)往南到熱瑪-列廷岡-加拉普-新嘎果Fe-Cu-Zn多金屬礦集區(qū),Sr-Nd同位素顯示更多的幔源物質(zhì)的加入。綜上我們初步認(rèn)為拉薩地體南部的岡底斯斑巖Cu-Mo-Au成礦帶(沙莫勒-麥拉-洛巴堆-米拉山斷裂南側(cè)附近)可能具有尋找與Fe-Cu相關(guān)的多金屬礦床的潛力,應(yīng)該加強(qiáng)對(duì)該成礦帶Fe-Cu相關(guān)的多金屬礦床的找礦勘查。

6 結(jié)論

(1)高精度SHRIMP鋯石U-Pb年代學(xué)揭示日阿窄Pb多金屬礦床花崗閃長(zhǎng)巖(62.70±0.78Ma)、斑狀花崗巖(60.43±0.86Ma)以及石英斑巖(60.30±1.20Ma)是南岡底斯古新世巖漿活動(dòng)的產(chǎn)物。

(2)花崗閃長(zhǎng)巖及其包體為新生鎂鐵質(zhì)下地殼(約50%~60%)部分熔融的產(chǎn)物,其經(jīng)歷了黑云母、角閃石、石榴子石等的結(jié)晶分異。石英斑巖與花崗閃長(zhǎng)巖具有相似的源區(qū)性質(zhì),但有更多的殼源組分的加入,推測(cè)為同一巖漿房進(jìn)一步發(fā)生斜長(zhǎng)石或鉀長(zhǎng)石結(jié)晶分異的產(chǎn)物。

(3)日阿窄Pb多金屬礦床位于岡底斯中新世斑巖成礦帶,結(jié)合該帶已報(bào)道的古新世Pb-Zn多金屬礦床,提出可能是北部念青唐古拉多金屬成礦帶古新世-始新世巖漿成礦作用的向南延伸,認(rèn)為拉薩地體南部的岡底斯斑巖Cu-Mo-Au成礦帶可能具有發(fā)育與Fe-Cu相關(guān)的多金屬礦床的潛力。

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