安徽沿江地區早白堊世侵入巖成因及其找礦意義

安永梅

摘要：對比分析了安徽省沿江地區早白堊世侵入巖體的巖石地球化學特征，探討了該區中酸性侵入巖體的巖漿源區演化特征。該區燕山期侵入巖主要形成于晚侏羅世和早白堊世，早白堊世巖漿源區具殼幔混合源特征，主要來自富集地幔，與部分地殼物質發生混染而成，其時空分布于巖漿成礦帶內的礦集區具有高度吻合性。

關鍵詞：中酸性—侵入巖；源區；演化；沿江

基金項目：安徽省科技項目“安徽省礦產資源與地質環境圖集[項目編號：2012-k-8]”資助。

Spatial and Temporal Distribution of Intermediate-acid Intrusive Rocks and Evolution Characteristics of Magma Source Area along the Yangtze River in Anhui Province

AN-Yong mei1

Geological Surveying and Mapping Technology of Anhui Province，Hefei 230022

Abstract： The spatio-temporal distribution of intermediate-acid intrusive rocks along the Yangtze River in Anhui Province is compared and analyzed， and the evolution characteristics of magma source area of intermediate-acid intrusive rocks in this area are discussed. The magma of the intermediate-acid intrusive rocks in this area was formed in Yanshanian Period and in Late Jurassic and Early Cretaceous. The source areas of magma formation are characterized by crust-mantle mixing， mainly from enriched mantle and mixed with upper and lower crust. However， the evolution trend of crustal source materials of intermediate-acid intrusive source rocks from Late Jurassic to Early Cretaceous is increasing.

Key words：Intermediate-acid intrusive rocks； source regio； evolution

安徽沿江地區晚侏羅世至早白堊世侵入巖出露廣泛，其中早白堊世期侵入巖可劃分為兩期：早期（134Ma～ 128Ma）代表性巖體為鳳凰山、沙溪、清水塘、雞冠石等巖體，分布于安慶—貴池、銅陵、廬樅、寧蕪、繁昌礦集區等地。晚期（127～114M）代表性巖體為金口嶺、花山、濱江、樅陽、洪鎮等巖體，主要產于廬樅礦集區。

1.巖石地球化學特征

沿江地區早白堊世侵入巖主量元素SiO2含量在53.61%～76.71%之間，平均值為63.31%；TiO2含量在0.15%～19.13%之間，平均值為2.58%；Al2O3含量在0.3%～18.86%之間，平均值為14.15%；CaO含量在0.03%～9.24%之間，平均值為 3.61%；MgO含量在0.01%～2.16%之間，平均值為0.78%；MnO含量在0.02%～0.66%之間，平均值為0.06%；P2O5含量在0.01%～0.52%之間，平均值為0.23%；Na2O含量在0.2%～ 8.6%之間，平均值為4.25%，K2O含量在1.65%～10.1%之間，平均值為4.15%；ALK（Na2O+K2O）含量在3.86%～12.29%之間，平均值為8.40%，K2O/Na2O含量在0.22～2.48之間，平均值為1.06。堿鋁比（NK/A=（K2O+Na2O）/Al2O3，mol）在0.48～1.40之間，鋁過飽和度A/CNK值（Al2O3/（CaO+K2O+ Na2O），mol）在0.47～1.76之間，主體屬于準鋁質巖石類型，部分為過鋁質巖石類型。在TAS圖解中（圖1），該區侵入巖樣品主要落在二長巖、石英二長巖、花崗閃長巖、花崗巖區域，堿性和亞堿性系列巖石。

稀土元素ΣREE范圍在95.38～1039.99×10-6，平均值242.73×10-6；LREE/HREE比值范圍在4.81～27.63，平均值11.72；δEu范圍在0.18～2.42，平均值0.76；輕、重稀土元素的分餾程度（La/Yb）N范圍在2.36～55.22，平均值為15.75。具有明顯的Eu負異常，且右傾的輕稀土富集特征，輕稀土部分的斜率大于重稀土部分，但ΣREE、LREE/HREE、（La/Yb）N存在明顯差異，表明該區中酸性侵入巖具有多源性。

微量元素組成Rb/Ba范圍為0.028～1.37，平均值為0.11；Rb/Sr范圍為0.02～1.15，平均值為0.1；Nb/Ta范圍為10.35～ 33.25，平均值為16.7；Y/Nb范圍為0.54～3.53，平均值為1.29；Sr/Y范圍為4.96～140.32，平均值為58.94；Nb/U值在1.44～13.58之間，平均值為5.91。整體表現為大離子親石元素K、Rb和Th、Ce等高場強元素富集，Ba、Sr、Ta、P、Ti、Nb等元素虧損。而Zr、Hf等元素絕大多數巖體表現為虧損，少數表現為富集特征。

底圖據Middlemost（1994）[138]；虛線為堿性系列（A）和亞堿性系列（S）分界線，上方為堿性，下方為亞堿性（Irvine & Baragar， 1971[139]）；

2.巖漿成因來源

早白堊世侵入巖具有低硅（SiO2含量平均值為63.31%）、高鋁（Al2O3含量平均值為15.57%）、高鉀，輕稀土元素富集，δEu范圍在0.18～2.42，平均值0.76，明顯的負Eu異常，（La/Yb）N平均值為2.36～55.22，平均值為15.75，不同于大陸地殼和地幔值；Rb/Ba平均值高于大陸地殼0.128[1]，具有明顯的殼幔型巖漿特征；（87Sr/86Sr）i值在0.7008～0.7101，εNd（t）范圍在-23.6～-2.2之間，也具有殼幔源巖漿特征。在（87Sr/86Sr）i-εNd（t）圖解（（圖2）樣品主要落入BC源區，表明巖漿主要為殼幔混合型，巖漿可能主要源于地幔源區，并與地殼發生混染。在δEu-（La/Yb）N圖解（圖3），樣品主要落入殼型區域，說明該區中酸性侵入巖源巖中含較多殼源物質。

以上特征表明沿江地區早白堊世中生代侵入巖體巖漿主要來自富集地幔，與上下地殼發生混染而成，為殼幔混合源，并含有較多殼源物質。

3.結論及意義

對于沿江地區中酸性侵入巖原始巖漿的形成機制尚未達成共識，歸納起來具有以下幾個觀點：

（1）殼幔混合型[4]；

（2）源于富集地幔[5]；

（3）可能由幔源巖漿與玄武質下地殼混合形成[6]；

（4）可能是古老下地殼和底侵玄武巖不同比例混合部分同熔形成[7]。

通過對研究區主要侵入體主量、微量、稀土元素及Nd-Sr同位素地球化學數據成果分析表明：

（1）沿江地區中酸性侵入巖的源巖具有殼幔混合源的特征，早白堊世侵入巖具有向揚子下地殼區域漂移的趨勢。δEu-（La/Yb）N圖解表明早白堊世侵入巖的源巖中殼源物質貢獻較大。因此，沿江地區內中酸性侵入巖的源巖為殼幔混合源，巖漿主要來自富集地幔，巖漿在形成過程中與上、下地殼發生混染而成，早白堊世中酸性侵入巖含較多揚子上地殼物質。

（2）成礦元素富集遷移及最終形成礦產與下地殼尤其幔源物質關系密切，安徽省沿江地區中酸性侵入巖均有不同程度幔源物質貢獻，侵入巖時空演化上具有晚侏羅世早期（蕪湖、安慶、池州礦集區）—晚侏羅世晚期（銅陵、繁昌、安慶礦集區）—早白堊世早期（安慶—貴池、銅陵、廬樅、寧蕪、繁昌礦集區）—早白堊世晚期（廬樅礦集區）的規律，與沿江成礦帶內的礦集區高度吻合，關系密切。

參考文獻：

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