安徽省東至—寧國地區(qū)燕山期侵入巖地球化學(xué)特征及找礦意義

侯克斌，安永梅，吳正方

（1.安徽省地質(zhì)調(diào)查院，安徽 合肥 230001；2.安徽省地質(zhì)測繪院，安徽 合肥 230001；3.安徽省地礦局324地質(zhì)隊(duì)，安徽 池州 247100）

東至-寧國地處安徽省南部，位于揚(yáng)子地臺北緣。區(qū)域內(nèi)經(jīng)歷了多期次構(gòu)造運(yùn)動、巖漿事件，尤其以燕山期巖漿活動為最，巖漿巖出露面積近3000Km2[1,2]，出露大型復(fù)式巖體及獨(dú)立侵入體數(shù)百個。基于筆者近年來參與的數(shù)個圖幅1:5區(qū)域地質(zhì)礦產(chǎn)調(diào)查項(xiàng)目野外調(diào)查工作，本文系統(tǒng)收集、整理了該地區(qū)燕山期侵入巖巖石學(xué)、元素地球化學(xué)數(shù)據(jù)，初步探討該區(qū)域內(nèi)燕山期巖漿來源、演化規(guī)律、巖漿活動的差異，以期為區(qū)域巖漿及區(qū)域礦產(chǎn)地質(zhì)調(diào)查提供線索和依據(jù)。

1 巖石學(xué)特征

研究區(qū)夾于高坦-周王-南漪湖斷裂與五城-屯溪-三陽坑斷裂間，巖漿巖分布廣泛，代表性巖體有黃山、太平、青陽、旌德、竹溪嶺、姚村等。野外工作表明，研究區(qū)燕山期侵入巖巖性主要為花崗閃長巖、二長花崗巖及正長/堿長花崗巖類，且具有先后侵位的順序。一般大型復(fù)式侵入體主體巖性為花崗閃長巖，且自核部向邊部具有似斑狀結(jié)構(gòu)-少斑結(jié)構(gòu)-等粒結(jié)構(gòu)的環(huán)帶狀分布特點(diǎn)。主體巖性后期多為二長花崗巖、正長/堿長花崗巖侵入，野外侵入關(guān)系清晰。

對研究區(qū)出露的主要侵入體開展w(Na2O+K2O)-w(SiO2)和w(K2O)-w(SiO2)圖解，投點(diǎn)范圍為花崗閃長巖、花崗巖及石英二長巖（圖1），具有高鉀鈣堿性系列向鉀玄巖系列演化趨勢（圖2），圖解結(jié)果與野外調(diào)查一致。在成巖時代上，成巖年齡相對集中于145Ma～135Ma，134Ma～127Ma、126Ma～123Ma三個階段[3,4]。

圖1 研究區(qū)花崗巖TAS圖

圖2 研究區(qū)花崗巖Si-K圖解

2 元素地球化學(xué)特征

巖石地球化學(xué)分析表明，稀土元素含量范圍31.48～626.48×10-6；LREE/HREE 比 值 1.50～21.45；δEu0.007～δEu2.00 ；（La/Yb）N0.74～（La/Yb）N 44.47。稀土元素配分模型以輕稀土富集的右傾配分模式，具有明顯的Eu負(fù)異常，部分巖體也表現(xiàn)出明顯的Eu正異常（圖3）。表明成巖過程中部分熔融作用為主，少數(shù)樣品為巖漿分離結(jié)晶形成。

微量元素特征表現(xiàn)為：Rb/Ba：0.084～82.93；Rb/Sr：0.13～100.89；Nb/Ta ：3.802～15.838；Y/Nb ：0.204～3.885；Sr/Y：0.065～41.533。微量元素蛛網(wǎng)圖解表現(xiàn)為K、Rb等大離子親石元素和Th、Zr、Ce等高場強(qiáng)元素富集，Sr、Ba等大離子親石元素和Ta、Nb、P、Ti等高場強(qiáng)元素虧損（圖4）。表明該區(qū)中酸性侵入巖主要為殼源，為地殼物質(zhì)經(jīng)部分熔融作用的產(chǎn)物，少數(shù)為殼幔混合型，為混有地幔物質(zhì)的殼源巖漿經(jīng)分離結(jié)晶作用的產(chǎn)物[5]。

侵入巖Nb/Ta比值低于大陸地殼值，Rb/Sr值高于陸殼（0.123），反映該區(qū)中酸性侵入巖物質(zhì)來源和形成過程較復(fù)雜，但整體表現(xiàn)出具有明顯的殼型特征。但是這些巖體Nd-Sr同位素組成與地幔相似，巖漿主要源于玄武巖源區(qū)或與揚(yáng)子上、下地殼混合而成。在δEu-(La/Yb)N圖解指示該區(qū)巖漿主要源于為殼源，部分為殼幔混合型（圖5)。

圖3 研究區(qū)花崗巖微量元素蛛網(wǎng)圖

圖4 研究區(qū)花崗巖稀土元素蛛網(wǎng)圖

圖5 研究區(qū)巖δEu-(La/Yb)N漿巖圖

3 結(jié)論

（1）成巖時代、巖石類型特征。研究區(qū)燕山期侵入巖分布廣泛，具有花崗閃長巖+二長花崗巖（145Ma～135Ma）、二長花崗巖+正長花崗巖（134Ma～127Ma）、堿（正）長花崗巖+石英正長巖（126Ma～123Ma）的演化的時空分布規(guī)律，同時表現(xiàn)出高鉀鈣堿性系列向鉀玄巖演化的趨勢。

（2）巖漿來源及演化。巖漿巖來源主要為殼源，少數(shù)為殼幔混合型。侵入巖Nd-Sr同位素表明，巖漿主要源于玄武巖源區(qū)或與揚(yáng)子上、下地殼混合而成。Eu負(fù)異常不明顯，說明該區(qū)長石在巖漿演化過程中存在弱的分異結(jié)晶作用。巖漿演化主要為部分熔融作用，也存在分離結(jié)晶作用。

（3）找礦意義。①研究區(qū)位于沿江坳餡及贛東北坳陷間，地殼厚度相對較厚[5]。歷次構(gòu)造運(yùn)動中，地幔物質(zhì)貢獻(xiàn)相對較小，因而很難形成諸如廬樅盆地、銅陵等大規(guī)模礦產(chǎn)聚集區(qū)，找礦方向以中、小型礦床為主。②區(qū)內(nèi)矽卡巖型礦床是主要的礦床類型。此外，成巖年齡124Ma～123Ma的二長花崗巖、堿長/正長巖因?qū)賻r漿演化后期，具有較高的成巖溫度及汽、液組分，往往與該區(qū)域內(nèi)鎢、鉬等高溫礦床關(guān)系密切。③區(qū)域地質(zhì)工作表明，研究區(qū)內(nèi)前寒武紀(jì)地層具有相對較高的金背景值，應(yīng)為區(qū)內(nèi)金礦（化）點(diǎn)的礦源層。區(qū)內(nèi)與金礦地質(zhì)勘探尤其石英脈型金礦應(yīng)該對前寒武紀(jì)地層予以關(guān)注。