冀东金矿带中生代岩浆作用及其成矿意义
——来自锆石矿物学证据

2022-08-02 06:42张岱岳王树志曹冲王涛郭志华
地质论评 2022年4期
关键词:冀东闪长岩锆石

张岱岳,王树志,曹冲,王涛,郭志华

1)华北理工大学,河北唐山,063210; 2)中国地质科学院,北京,100037

内容提要: 冀东金厂峪金矿被认为与青山口花岗岩体侵入有关,而同样距离矿区较近的腰岭子花岗闪长岩体则研究较少,由于两岩体在岩性、构造背景等方面有很大的相似性,因此有必要探讨两成矿条件和成矿潜力差异的可能原因。本文对腰岭子和青山口岩体中的锆石进行透射光和阴极发光(CL)图像分析、晶体形态学以及统计学分析,结果显示两岩体的形成温度相差不大,分别为650~800℃和650~850℃。较高的岩浆热水含量和富碱环境可能是青山口岩体成矿的必要条件。应用LA-ICP-MS方法对腰岭子花岗闪长岩中的锆石进行U-Pb年代学测试,其结晶年龄为161.5±0.9 Ma,与峪耳崖金矿区内的闪长岩脉年龄相近,且两者在含矿岩体特征方面有很大的相似性,因此认为腰岭子岩体的成金潜力较大。两岩体稀土元素地球化学特征显示轻稀土相对亏损而重稀土相对富集。同时,有明显的Ce正异常和微弱的Eu负异常,结合野外地质观察,认为两岩体可能经历了壳幔混合作用。结合前人对青山口岩体年龄的测试结果及大地构造背景认为两岩体可能为来自同一岩浆房不同阶段侵位的产物。

马兰峪复式背斜是一条形成于中生代的E—W向构造,位于燕山板内造山带南端。其核部发育有一系列的中生代闪长岩类和花岗岩类的中酸性侵入岩体,包括了如都山、青山口、肖营子、孤山子和腰岭子等数十个侵入体以及分布于其间的数个小岩体(杨付领等,2015)。从前人研究来看,研究者更多关注金矿与花岗岩的关系(刘家远,1989;李承东等,2004;常秋玲等,2006;郭少丰等,2009;刘跃等,2014),且已有研究表明金厂峪金矿井下产出的花岗岩与青山口岩体具有同源关系(张丽茜,2013)且为成矿地质体(罗镇宽等,2001),而金矿与闪长岩类的关系却并未受到重视(孙长亮和杨贵宝,2015),目前还未有腰岭子花岗闪长岩体为成矿地质体的报道,其与成矿的关系和岩体的成矿潜力研究仍然较为薄弱。

锆石为岛状硅酸盐矿物,玻璃至金刚光泽,断口为油脂光泽,透明至半透明,硬度为7.5~8.0(李胜荣等,2008)。锆石作为一种常见的副矿物普遍存在于沉积岩、岩浆岩和变质岩中。岩浆锆石晶体常为四方柱与四方双锥、复四方双锥的聚形(李长民,2009),一般自形程度较高,晶棱清晰,粒径20~250 μm(Hoskin and Schaltegger,2003)。锆石形态的定性研究中,最常用的方法是锆石群形态分类法(Pupin,1980),通过锆石的形态标型和成分标型来反演成岩成矿的物理化学条件(廖忠礼等,2006),有助于反演岩浆演化趋势及成矿过程,探讨岩体及矿床成因,进而为深入研究提供更多的信息。

笔者等在综合前人研究的基础上,利用透射光和阴极发光(CL)图像对腰岭子和青山口岩体样品中的锆石进行分类统计和计算,反演了两岩体的岩浆演化过程及物理化学条件。利用激光剥蚀电感耦合等离子质谱(LA-ICP-MS)得到两岩体的稀土元素配分模式图,并对马兰峪地区腰岭子花岗闪长岩中的锆石(含部分巨晶锆石)进行年代学测试。在地质年代学基础上,通过分析腰岭子岩体和青山口岩体的锆石形态及矿物地球化学特征,对比分析了两岩体的成矿条件,旨在为冀东金矿带岩浆作用及岩体的成矿潜力研究提供新的证据。

图1 冀东地区地质图(据梅燕雄,1997;宋扬,2011修改)Fig. 1 Geological map of eastern Hebei gold belt (modified after Mei Yanxiong, 1997&; Song Yang, 2015&)

1 地质概况

马兰峪复背斜处于承德复式向斜的南部,西起平谷、东至秦皇岛,整体为E—W走向,长约110 km,核部宽25~30 km。背斜核部主要由太古界变质结晶基底构成,背斜两翼主要由中、新元古代至古生代地层组成。马兰峪复背斜于印支期开始形成,燕山期结束,期间伴随着大量的岩浆活动(杨付领等,2015)。主要为中生代中酸性岩浆岩侵入,且多为复式岩体,构成了一条规模宏大的呈E—W向展布的岩浆岩—金成矿带(图1a),也是冀东地区主要的金矿集区(梅燕雄,1997)。区域成岩和成矿作用一直是冀东地区的研究热点(董建乐等,2002;雷玮琰,2013;牛树银等,2013)。

腰岭子和青山口岩体位于冀东马兰峪复背斜东部(图1b),腰岭子岩体距离金厂峪金矿3~4 km,出露面积仅2 km2左右。青山口岩体呈近E—W向椭圆状展布,位于金厂峪金矿以西3 km处,长约9 km,宽约7 km,地表出露面积为28 km2。

图2 冀东腰岭子和青山口岩体野外岩石学及镜下特征Fig. 2 Field and microscopic photographs of the Yaolingzi intrusive and Qingshankou intrusive(a)腰岭子中细粒花岗闪长岩手标本;(b) 腰岭子中细粒花岗闪长岩镜下照片;(c) 青山口中细粒二长花岗岩手标本; (d) 青山口中细粒二长花岗岩镜下照片(a)Hand specimen of fine-grained granodiorite of Yaolingzi intrusive;(b)microscopic images of the medium—fine grained granodiorite of Yaolingzi intrusive;(c)handspecimen of fine grained monzogranite of Qingshankou intrusive;(d)microscopic photograph of fine grained monzogranite of Qingshan intrusiveQtz—石英; Kf—钾长石; Pl—斜长石; Bi—黑云母; Ms—白云母Qtz—Quartz; Kf—K-feldspar; Pl—plagioclase; Bi—biotite; Ms—muscovite

2 样品采集及分析方法

腰岭子岩体为一复式岩体,以花岗闪长岩为主。腰岭子岩体样品为花岗闪长岩(YLZ-1),具体采样位置为N40°15′24.8332″,E118°20′4.3548″,H300.80±1.19 m。二长花岗岩为青山口复式岩体的主要组成部分(宋扬,2011)。青山口岩体样品为二长花岗岩(QSK-1),具体采样位置为N40°18′55″,E118°20′40″,H282.00±1.1 0m。

本次研究的腰岭子岩体锆石U-Pb年龄及两岩体锆石微量元素测试工作在北京锆年领航科技有限公司实验室进行。利用重液和电磁法将岩石样品粉碎至300 μm 左右,而后在双目镜下选择代表性锆石颗粒(大于200颗),将所选锆石颗粒制成环氧树脂样品靶,打磨抛光至锆石出露中心部位。在此基础上选择适合的锆石颗粒进行U-Pb年龄测定,选取原则为避开包裹体和裂纹。年龄及微量元素数据处理及做图采用ICPMSDataCal和Isoplot 3.0程序(Ludwig, 2003)。具体实验流程详见(董学等,2020)。

3 岩相学特征

腰岭子岩石样品为中细粒花岗闪长岩(YLZ-1,图2a),具块状构造、半自形粒状结构,主要矿物由斜长石、钾长石、石英和黑云母组成(图2b)。其中长石(以斜长石为主、钾长石次之)约占65%,石英约占25%~30%,黑云母约占5%~10%。斜长石呈半自形板状,有时可见聚片双晶,主要为0.4~2 mm的细粒,少部分为2~3 mm的中粒。钾长石呈它形粒状,少数被细小白云母沿解理、裂隙和边缘交代,主要为0.5~2 mm的细粒。石英呈他形粒状或不规则状,大小一般0.2~2 mm,少数<0.2 mm。

图3 锆石群形态温度指数—碱度指数图解(据Pupin, 1980)Fig. 3 Diagram of temperature index and basicity index of zircon groups(after Pupin, 1980)

青山口岩石样品为中细粒二长花岗岩QSK-1(图2c),具块状构造、中细粒花岗结构,主要矿物由斜长石、钾长石、石英、黑云母、白云母组成,大小一般为0.1~2.0 mm,较少部分为2~3 mm(图2d)。其中斜长石约为40%,钾长石约为35%,石英约为20%~25%,黑云母少量。斜长石半自形板状为主,具绢云母化、高岭土化等,少见正边结构(斜长石具钾长石镶边)。钾长石近它形粒状,杂乱及填隙状分布,具高岭土化。石英呈它形粒状,零散填隙状分布。黑云母、白云母呈叶片状,零散或填隙状分布。

4 锆石形态特征及物理化学条件

锆石物理化学性质非常稳定,在经历风化、剥蚀、搬运等地质过程中不易发生蚀变,因此能够较好地记录原岩信息(Spetsius et al., 2002;Siebel et al., 2009)。有学者认为锆石形态特征能灵敏地反映结晶环境的物理化学条件(Pupin, 1980),据此提出了锆石群形态温度指数—碱度指数图解(图3),并将锆石形态分为16种主型和66种亚型,主型是由0、1或2个柱面({100}、{110})与3个锥面({101}、{211}和{301}中的一个或{101}+{211})结合。横坐标为碱度指数 (IA),纵坐标为温度指数 (IT),碱度指数逐渐变大表明结晶环境由富铝向富碱变化,温度指数逐渐变大表明结晶环境由低温向高温变化。

笔者等分别随机观察各100颗来自腰岭子岩体的样品YLZ-1和青山口岩体的样品QSK-1中的锆石单矿物,并按Pupin图解进行锆石形态的分类和统计,将锆石类型统计结果标在Pupin锆石群形态分布图上(图4)。各个亚型区里的每个小点代表100粒锆石中该类型出现一次。

图4 冀东腰岭子花岗闪长岩(a)和青山口二长花岗岩(b)锆石群形态分布统计图Fig. 4 Morphological distribution of zircons from granodiorite in Yaolingzi intrusive (a)and monzogranite in Qingshankou intrusive(b)

4.1 锆石晶型特征:

图5 锆石透射光图像和阴极发光图像Fig. 5 Transmitted light and cathodeluminescence images of zircon(a) S7型锆石透射光图像;(b) S10型锆石透射光图像;(c) S12型锆石阴极发光图像;(d) S5型锆石阴极发光图像(a) S7 zircon transmission light image; (b) S10 zircon transmission light image; (c) S12 zircon cathodeluminescence image; (d) S5 zircon cathode luminescence image

两岩体样品中的锆石形态均显示出岩浆锆石的特征:颜色总体偏淡,多呈无色透明,在CL图像上多呈现密集的岩浆振荡环带。在腰岭子岩体样品(YLZ-1)中,锆石颗粒大小和形状相似,多数颗粒在150 μm左右,多呈短柱状,且长宽比大多集中在2∶1~3∶1。其晶体类型主要为S型,亚型主要为S1-2、S5、S6-10、S12-13、S17,(图5)。锆石的柱面{110}面相对发育,锥面{211}较{101}更发育。在青山口岩体样品(QSK-1)中,锆石颗粒大小和形状也相似,多数颗粒在150 μm左右,多呈短柱状,长宽比大多集中在1∶1~3∶1。其晶体类型主要为S、P型,亚型主要为S2-3、S5、S9-10、P2、S24-25,(图5)。锆石的柱面{110}面相对发育,锥面{101}较{211}更发育。

4.2 平均温度指数和碱度指数

锆石群的平均温度指数(IT和平均碱度指数(IA)既能反映锆石群的整体温度及碱度的变化特征(Pupin,1980),又能确定岩浆的物质组成和演化(陈光远等,1993;陈珲等,2010;董亚林等,2016)。平均温度指数和平均碱度指数计算公式为:

IT=ΣIT×nIT

(1)

IA=ΣIA×nIA

(2)

式中:nIT和nIA为每一个温度指数和碱度指数各自出现的频率,ΣnIT=ΣnIA=1。

图6 锆石平均点和不同成因类型岩石的演化趋势Fig. 6 Zircon mean points and evolution trends of rocks of different genetic types壳源或以壳源为主的花岗岩:1—铝质浅色花岗岩;2—原地二长花岗岩和花岗闪长岩;3—侵入的铝质二长花岗岩和花岗闪长岩;4—混合源花岗岩:4a、4b、4c—混合源钙碱性系列花岗岩;5—亚碱性系列花岗岩,以幔源或幔源为主的花岗岩;6—幔源碱性系列花岗岩;7—拉斑玄武岩系列花岗岩。Mu—白云母;Mu虚线为白云母花岗岩线(IT<450);Ch—超变质重熔成因的紫苏花岗岩。图件引自Pupin, 1980Crust-derived or crust-derived granites: 1—aluminum light coloured granite; 2—autochthonous monzogranite and granodiorite; 3—intrusive aluminous monzogranite and granodiorite; 4—mixed source granites; 4a, 4b and 4c—mixed source calc-alkaline series granites; 5—subalkaline series granite, mainly mantle-derived or mantle-derived granite; 6—mantle-derived alkaline series granite; 7—tholeiite granite series— Mu is Muscovite; Mu dotted line is muscovite granite line (IT< 450); Ch is the Perilla granite of super-metamorphic remelting origin. Illustrations are from Pupin,1980

在锆石群形态分布统计图(图4)的基础上,经式(1)、(2)计算,腰岭子花岗闪长岩(YLZ-1)的IT=418,IA=391;青山口二长花岗岩(QSK-1)的IT=420,IA=563。本文将两者中的锆石群平均点(IT、IA)分别投影(图6),结果均属于混合源钙碱性系列花岗岩。

4.3 结晶环境

平均温度指数结果表明,腰岭子岩体样品(YLZ-1)的锆石结晶温度大约在709℃,温度区间为650~800℃。青山口岩体样品(QSK-1)的锆石结晶温度大约在710℃。两岩体整体结晶温度相近,都表现为{110}柱面较{100}发育,但是青山口岩体中锆石的结晶温度跨度较大,分布在650~850℃的范围内。

图 7 冀东腰岭子花岗闪长岩(YLZ-1)锆石U-Pb 同位素年龄谐和图(a)及加权平均年龄图谱(b)Fig. 7 Zircon U-Pb concordia diagrams(a)and the weighted mean n(206Pb) / n(238U) ages (b)for the Yaolingzi granodiorite (YLZ-1)

平均碱度指数结果表明,腰岭子岩体样品锆石的{211}锥面较{101}锥面更发育;青山口岩体样品锆石的{101}锥面较{211}锥面更发育,表明青山口岩体较腰岭子岩体更富碱。

5 锆石定年

采用LA-ICP-MS锆石U-Pb法对YLZ-1进行24个点的年代学分析(表1)。结果显示,铀(U)含量为(34.0~137.1)×10-6,钍(Th)含量为(23.7~154.5)×10-6,Th/U值范围为0.48~1.13,显示了典型的岩浆锆石特征(Siebel et al., 2009)。n(206Pb)/n(238U)的谐和年龄为161.5±0.9 Ma(MSWD=1.9),个别分析点由于U含量或普通Pb含量较高,未能获得理想年龄,在计算时剔除(图7)。

表1 冀东腰岭子花岗闪长岩的锆石LA-ICP-MS定年分析结果Table 1 LA-ICP-MS U-Pb isotopic analyses results of zircons for the Yaolingzi granodiorite

表2 冀东腰岭子花岗闪长岩体(YLZ-1)中锆石稀土元素含量(×10-6)与特征值Table 2 Zircon rare earth element contents and characteristic values (×10-6)of Yaolingzi granodiorite

表3 冀东青山口二长花岗岩体(QSK-1)中锆石稀土元素(×10-6)含量与特征值Table 3 Zircon rare earth element contents and characteristic values(×10-6) of the Qingshankou monzogranite

6 锆石稀土元素特征

岩浆锆石记录了岩浆的演化过程,通过锆石的稀土元素组成,可以反映晶出锆石的岩浆环境及组成(雷玮琰,2013)。笔者等在腰岭子岩体(YLZ-1)和青山口(QSK-1)岩体的锆石样品中各选取24个点进行LA-ICP-MS原位稀土元素成分分析,具体数据如表2和表3,其稀土元素球粒陨石标准化分布图如下(图8)。

腰岭子岩体(YLZ-1)中锆石稀土总量介于312.18×10-6~1040.05×10-6,δCe值介于8.79~106.93之间,δEu 值介于0.44~0.67。青山口岩体(QSK-1)中锆石稀土总量介于1057.98×10-6~6506.39×10-6,δCe值介1.31~435.88,δEu值介于0.14~0.48。两岩体所有样品均具有基本一致的锆石稀土元素球粒陨石配分模式(图8):整体显示为左倾型特征,表现为轻稀土相对亏损而重稀土相对富集。同时,有明显的Ce正异常和微弱的Eu负异常。

7 成矿条件和成矿潜力分析

7.1 岩浆混合与壳幔相互作用

以锆石晶形为基础将花岗岩分为3种成因类型(Pupin,1980):①地壳成因或主要为地壳成因的花岗岩(S型);②壳幔混合成因的花岗岩、混染花岗岩(I型);③地幔成因或主要是地幔成因的花岗岩(M型)。岩浆暗色微粒包体为岩浆混合作用的直接的证据之一(Hibbard,1991;张旗等,2007;王德滋和谢磊,2008),也往往存在于I型花岗岩中(Qin Jiangfeng et al.,2009;关义立等,2013,2016)。相比之下,S型花岗岩中暗色微粒包体则比较少见。野外观察发现,腰岭子和青山口两岩体均有很多暗色微粒包体(图9)。这可能是由于高温低粘度的铁镁质岩浆和长英质岩浆中主量元素尚未达到均一化程度(徐夕生等,1993;王德滋和谢磊,2008)。

对腰岭子和青山口岩体锆石群的平均温度指数和平均碱度指数计算,发现两者均落于混合源钙碱性系列花岗岩区。Pupin(1980)指出这一成因系列的花岗岩常有含量不等的暗色微粒包体,这与野外观察到的现象一致,而且两岩体锆石具有相似的稀土配分曲线,都为弱负Eu异常、正Ce异常、HREE相对平缓的左倾锆石配分曲线,暗示锆石的形成可能与起源于富集地幔源区的岩浆作用有关。

7.2 岩浆演化过程与物理化学条件

岩浆期的锆石可分为早、中、晚3个阶段。早阶段形成的锆石多被熔蚀成椭圆状;中阶段形成的锆石一般呈自形晶,主要被包裹于暗色矿物中或成独立的连生体;晚阶段锆石有时具环带结构,但不成连生体形态产出(陈光远等,1993)。腰岭子岩体中的锆石少数颗粒边部被熔蚀成椭圆状,呈半自形—自形,应为早—中阶段形成;而青山口岩体中的锆石多呈自形,偶有连生体,也有少量锆石被熔蚀,由此判断其结晶行为可能贯穿了整个岩浆期。已有研究表明,水对岩浆中锆石的结晶温度有较大影响,在贫水的岩浆中,锆石只在岩浆早期阶段结晶;而在富水的岩浆中,锆石的结晶作用从岩浆早期开始,可以一直持续到岩浆后期形成富集U、Th、Y等微量元素的锆石才结束(Pupin,1980)。因此认为,在岩浆演化过程中青山口岩体可能比腰岭子岩体更富水。

图8 冀东腰岭子和青山口岩体锆石REE球粒陨石标准化分配模式Fig. 8 Diagrams of zircon rare earth elements of Yaolingzi and Qingshankou intrusives

笔者等研究显示,腰岭子岩体中的锆石{211}锥面较{101}锥面更发育,而青山口岩体中的锆石{101}锥面较{211}锥面更发育。这指示锆石的结晶环境是从富铝向富碱变化。且已有研究表明,青山口岩体碱含量较高,K2O介于2.68%~7.47%,平均4.86%;Na2O介于0.40%~6.00%,平均3.68%;K2O+Na2O值普遍大于8%(宋扬,2011)。因此认为,在岩浆演化过程中青山口岩体比腰岭子岩体可能更富碱。

图9 冀东腰岭子花岗闪长岩岩体(a)和青山口二长花岗岩岩体(b)中暗色包体野外地质特征Fig. 9 Field geological features of mafic microgranular enclaves from Yaolingzi intrusivesand (a)and Qingshankou intrusives(b)

7.3 成矿条件及成金潜力分析

有学者通过氢氧同位素测试分析,认为金厂峪金矿成矿中晚期热液具“18O漂移”的大气降水的特征(张丽茜,2013),表明晚期的热液混入了大量的降水。这说明随着成矿流体的演化以及大气降水的加入,流体来源变得复杂,而这种复杂的变化可能导致了金的沉淀。有学者指出产于太古宙变质岩系中的金矿床可能是热液作用成矿的结果(彭齐鸣,1994),金在区域变质及混合岩化作用阶段只是初步富集,矿床的最终形成与中生代岩浆活动有关,是中生代岩浆热液叠加矿化的结果(宋扬,2011)。结合本次研究显示的青山口岩体在岩浆演化过程中较腰岭子岩体更富水的结论,因此认为,青山口岩体在岩浆演化过程中可能经历了多期次的热液叠加作用。

据测算,冀东地区金矿床石英流体包裹体的PH值为3.8~6.8(梅燕雄,1997),说明金矿沉淀时流体处于碱性—近中性条件。有学者计算出岩体总平均金含量值约为4.76×10-9,是地壳平均丰度的近1.4倍(张丽茜,2013),为中国地区花岗岩金平均含量(0.38×10-9)的12倍(史长义等,2005)。这些研究结果也都佐证了青山口岩体的形成环境较腰岭子岩体更富碱的结论。因此可以认为,富碱环境可能也是青山口岩体成矿的一个必要条件。

腰岭子和青山口锆石稀土配分模式图形态高度一致,都为弱负Eu异常、正Ce异常和HREE相对平缓的左倾锆石配分曲线,这暗示腰岭子岩体可能经历了与青山口岩体相似的岩浆演化过程,表明腰岭子岩体可能也具有较大的成矿潜力。且通过对比发现,峪耳崖式金矿在含矿岩体特征以及形成方面与腰岭子花岗闪长岩具有很大的相似性(刘政国等,2020)。峪耳崖金矿位于马兰峪复式背斜的北侧,在大地构造上属于华北克拉通北缘中段,是冀东金矿床的典型代表之一。峪耳崖金矿的赋矿岩体是以二长花岗岩为主的复式岩体,由于早—中侏罗世时期古太平洋板块开始自SE向NW方向的欧亚大陆俯冲,之后中国东部开始进入滨太平洋演化阶段,花岗岩被闪长岩脉侵入(唐杰等,2018),部分闪长岩脉有金矿化,显示其与金成矿具有一定的关系。前人对冀东峪耳崖金矿区闪长岩脉的锆石U-Pb年龄测定结果显示,矿区内的闪长岩脉形成于163~155 Ma的晚侏罗世,其成矿期岩浆在上侵过程中受华北板块古老地壳物质混染有限(杨爱雪,2017)。这与本文中腰岭子花岗闪长岩U-Pb锆石定年、野外微粒包体等得出的结论一致,故本文认为腰岭子花岗闪长岩体可能同样具有较大的成矿潜力。

7.4 两岩体的年代学特征与动力学背景

华北克拉通侏罗纪早中期(200~160 Ma)出现了几次重要的成矿事件,中—晚侏罗世为冀东地区岩浆活动最为繁盛的时期,区内发育大规模中酸性侵入体和金矿床。可能与峪耳崖金矿有成因关系的腰岭子花岗闪长岩体的结晶年龄为161.5±0.9 Ma,与金厂峪金矿有关的青山口二长花岗岩体的结晶年龄为199.7±1.5 Ma(宋扬,2011)。由此可见,腰岭子岩体形成于燕山期造山阶段,为中侏罗世岩浆活动的产物;青山口岩体形成于印支末—燕山早期造山阶段,为晚三叠世—早侏罗世岩浆活动的产物。自三叠纪晚期到侏罗纪中期(203~145 Ma),华北克拉通在一定程度上仍然处于碰撞造山阶段在碰撞造山过程中的松弛阶段(毛景文等,2003),大量花岗岩浆经过同熔或重熔作用生成并上侵定位,青山口岩体和腰岭子岩体就形成于这一时期。两岩体都为混合源钙碱性系列花岗岩,且稀土元素配分曲线总体呈现向左陡倾的特点,曲线形态高度相似,表明两岩体岩浆可能为同源岩浆演化。且金厂峪金矿和峪耳崖金矿的矿物组合基本一致(贾斌等,1989),故本文认为腰岭子岩体和青山口岩体可能是来自同一岩浆房的不同阶段侵位的产物。

8 结论

(1)腰岭子和青山口岩体中暗色微粒包体的出现及其锆石群平均温度指数和平均碱度指数的分布特征,指示两个岩体均为混合源钙碱性花岗岩,岩体形成过程中有幔源成分的加入。

(2)青山口岩体在岩浆演过程中,流体来源复杂,天水的加入与成矿流体演化导致叠加矿化,因此认为多期次的热液叠加作用和富碱环境可能是青山口岩体金成矿的必要条件。

(3)腰岭子闪长岩体与峪耳崖金矿区内的闪长岩体从岩性特征、成岩年龄等都具有相似性,且两者均经历了幔源物质的混染,因此认为腰岭子岩体同样具有较大的成矿潜力。

(4)腰岭子岩体与青山口岩体均形成于华北克拉通碰撞造山过程中的松弛阶段,稀土元素配分曲线形态高度相似,且都具有弱Eu负异常、Ce正异常和HREE相对平缓的特征,因此认为两岩体可能来自同一岩浆房不同阶段侵位的产物。

致谢:样品处理得到北京锆年领航科技有限公司实验室章双荣的帮助与指导,审稿专家和责任编辑在审阅文稿时也提出了许多宝贵的建议,在此一并致以衷心的感谢!

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