冀北哈叭沁超鎂鐵巖鋯石年代學(xué)及Hf同位素:對區(qū)域巖漿活動期次及源區(qū)的指示意義*

李立興 李厚民 王德忠 楊秀清 劉明軍 陳靖 姚通

1.中國地質(zhì)科學(xué)院礦產(chǎn)資源研究所，國土資源部成礦作用與資源評價重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，北京 100037 2.河北省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局第四地質(zhì)大隊(duì)，承德 067000

3.遼寧省冶金地質(zhì)勘查局地質(zhì)勘查研究院，鞍山 114002

基性巖漿中由于SiO2不飽和，巖漿演化過程中很難形成鋯石(ZrSiO4)。但近年來，華北克拉通北緣的一些鎂鐵-超鎂鐵巖體中挑選出了巖漿鋯石，通過U-Pb定年都獲得了有效的巖體侵位年齡，如東灣子(Zhao et al.，2007)、紅石砬(Zhang et al.，2009a)、哈叭沁(Zhang et al.，2009a)、高寺臺(李立興等，2012a)等超鎂鐵巖體。這些巖體的共同特點(diǎn)是母巖漿具有富水的弧巖漿的特征，并受到地殼物質(zhì)的混染(馬旭等，2009;Chen et al.，2009;張拴宏等，2010;李立興等，2012a)，為巖體中形成巖漿鋯石提供了物質(zhì)條件。由于鋯石具有難熔性，在各種地質(zhì)過程中，即使原寄主巖石被破壞的情況下，仍然能夠以捕擄晶的形式保存下來，從而可以示蹤寄主巖石形成時代及源區(qū)特征。超鎂鐵巖漿起源深，上升侵位過程中能夠捕獲更豐富的繼承鋯石。因此，對時代較新超鎂鐵巖中鋯石進(jìn)行U-Pb測年和Hf同位素的研究，不僅能夠獲取超鎂鐵巖自身的形成時代及源區(qū)特征，對示蹤繼承鋯石寄主巖石的信息也有重要價值。

承德地區(qū)是我國北方最重要的巖漿型鐵礦礦集區(qū)，著名的“大廟式”鐵礦賦存在古-中元古代大廟斜長巖雜巖體中(翟裕生，1965;趙太平等，2010;Li et al.，2013;張招崇等，2014;Zhang et al.，2014)，約45億噸的超貧釩鈦磁鐵礦資源賦存在以古生代哈叭沁為代表的輝石巖-角閃石巖體中(李厚民等，2009)，表現(xiàn)出成礦元素在小尺度范圍內(nèi)長期聚集的特點(diǎn)。……