安徽寧國(guó)蘭花嶺鎢鉬礦床含礦巖體的地球化學(xué)特征、LA-ICP-MS鋯石U-Pb年代學(xué)研究

陳 芳, 王登紅, 杜建國(guó), 許 衛(wèi), 王克友, 余有林, 湯金來(lái)

(1.安徽省地質(zhì)調(diào)查院, 安徽 合肥 230001; 2.國(guó)土資源部 成礦作用與資源評(píng)價(jià)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室, 中國(guó)地質(zhì)科學(xué)院 礦產(chǎn)資源研究所, 北京 100037)

安徽寧國(guó)蘭花嶺鎢鉬礦床含礦巖體的地球化學(xué)特征、LA-ICP-MS鋯石U-Pb年代學(xué)研究

陳 芳1, 王登紅2, 杜建國(guó)1, 許 衛(wèi)1, 王克友1, 余有林1, 湯金來(lái)1

(1.安徽省地質(zhì)調(diào)查院, 安徽 合肥 230001; 2.國(guó)土資源部 成礦作用與資源評(píng)價(jià)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室, 中國(guó)地質(zhì)科學(xué)院 礦產(chǎn)資源研究所, 北京 100037)

蘭花嶺鎢鉬礦床為皖南山區(qū)一矽卡巖型礦床, 賦礦層位主要為奧陶系印諸埠組和硯瓦山組。與成礦相關(guān)的蘭花嶺巖體屬花崗巖, 為高鉀鈣堿性系列巖石, SiO2含量高, Al2O3中等, MgO較高。全堿(Na2O+K2O)含量在4.00%～7.03%之間,里特曼指數(shù)為0.51～1.92, A/NCK比值均大于1, Nb、Ta虧損, Mg#值小。稀土元素呈輕稀土富集的右傾配分模型, LREE/HREE比值和(La/Yb)N均較大, δEu異常不明顯, δCe負(fù)異常較弱。微量元素地球化學(xué)研究表明大離子親石元素(LILE)富集, 高場(chǎng)強(qiáng)元素(HFSE)總體虧損。通過(guò)LA-ICP-MS鋯石U-Pb法確定地表含礦巖體的年齡為 148.17±0.94 Ma, 屬燕山期晚侏羅世。這一時(shí)期也是皖南–贛北一系列大型超大型鎢礦的主要成礦期, 如東源、朱溪、陽(yáng)儲(chǔ)嶺、大湖塘等。巖體成因以殼源重熔為主, 侵位過(guò)程中有幔源巖漿混入。蘭花嶺巖體為陸內(nèi)擠壓加厚背景下巖漿活動(dòng)的產(chǎn)物, 與旌德巖體屬同期次巖漿活動(dòng)的產(chǎn)物, 結(jié)合物探資料顯示蘭花嶺巖體在深部可能與旌德巖體相連。

蘭花嶺巖體; LA-ICP-MS鋯石U-Pb年齡; 蘭花嶺鎢鉬礦床

0 引 言

蘭花嶺鎢鉬礦床位于皖南山區(qū), 工作程度較低。2009年, 安徽省地質(zhì)調(diào)查院在區(qū)內(nèi)圈定了一批有價(jià)值的異常, 肯定了該區(qū)具有進(jìn)一步找礦前景。然而, 蘭花嶺鎢鉬礦床的相關(guān)研究還比較薄弱(丁寧, 2012), 尤其是關(guān)于蘭花嶺鎢鉬礦的成巖成礦年代學(xué)研究尚無(wú)可靠資料, 在很大程度上制約了對(duì)蘭花嶺鎢鉬礦床成礦規(guī)律的認(rèn)識(shí)以及類似礦床的找礦工作。前人報(bào)道寧國(guó)至旌德一帶花崗巖的鋯石U-Pb年齡為226.7 Ma(錢(qián)輝和夏軍, 2010), 屬晚三疊世, 然而大部分研究者(周濤發(fā)等, 2004; 王登紅等, 2010, 2012; 陳芳等, 2013a)認(rèn)為皖南地區(qū)與成礦關(guān)系密切的巖漿活動(dòng)主要發(fā)生在晚侏羅世和早白堊世。蘭花嶺巖體的侵位時(shí)間到底是在印支期還是在燕山期？其形成的構(gòu)造背景如何？對(duì)成礦起到什么作用？

本文對(duì)蘭花嶺鎢鉬礦床的地質(zhì)特征進(jìn)行了初步分析, 測(cè)定了蘭花嶺巖體主量元素、微量元素和稀土元素含量, 并利用LA-ICP-MS 測(cè)定了鋯石 U-Pb年齡, 分析了蘭花嶺花崗閃長(zhǎng)巖巖石學(xué)、地球化學(xué)、年代學(xué)和礦床形成的區(qū)域構(gòu)造背景, 為該區(qū)成礦規(guī)律的研究提供了必要的資料和依據(jù)。

1 礦區(qū)地質(zhì)特征

寧國(guó)蘭花嶺鎢鉬礦床位于下?lián)P子成礦省江南隆起帶東段Au-Ag-Pb-Zn-W-Mn-V-螢石成礦帶(徐志剛等, 2008)。該成礦區(qū)北側(cè)為近EW向周王斷裂, 東側(cè)為NE向?qū)巼?guó)-績(jī)溪斷裂, 二者均為具有分劃性的深大斷裂, 其兩側(cè)次級(jí)斷裂十分發(fā)育, 組成一系列斷裂帶, 蘭花嶺鎢鉬礦床即位于兩大斷裂夾持的江南隆起帶“菱形”塊體的北東端(圖1)。

礦區(qū)出露的地層由老到新依次為奧陶系印渚埠組(O1y)、寧國(guó)組(O2n)、胡樂(lè)組(O2-3h)、硯瓦山組(O3y)、黃泥崗組(O3h)、長(zhǎng)塢組(O3c)、志留系霞鄉(xiāng)組(S1x)。其中印渚埠組和硯瓦山組與成礦關(guān)系密切。印渚埠組為青灰、淺灰色致密頁(yè)巖, 該組地層主要分布于蘭花嶺、龍?zhí)兑粠? 構(gòu)成背斜核部, 地層中上部及頂部為本礦區(qū)最主要的矽卡巖型鎢、鉬礦化體賦存層位, 具多層礦體; 寧國(guó)組主要為灰黑色頁(yè)巖,上部硅質(zhì)增多。胡樂(lè)組為黑色硅質(zhì)頁(yè)巖。硯瓦山組為深灰色瘤狀灰?guī)r, 該組主要分布于蘭花嶺南部金鋼塢至塘坑, 以及龍?zhí)侗承钡谋蔽饕? 是區(qū)內(nèi)背斜或向斜的翼部地層, 為區(qū)內(nèi)矽卡巖鎢礦(化)體的另一重要賦礦層位。黃泥崗組為黃綠色頁(yè)巖, 易碎。長(zhǎng)塢組為灰綠色頁(yè)巖夾砂巖。霞鄉(xiāng)組為頁(yè)巖和少量砂巖。

圖1 安徽寧國(guó)蘭花嶺鎢鉬礦床地質(zhì)簡(jiǎn)圖(據(jù)安徽省地質(zhì)調(diào)查院, 2009修改)Fig.1 Sketch geological map of the Lanhualing tungsten-molybdenum ore deposit

礦區(qū)位于區(qū)域上太平復(fù)向斜東端之次級(jí)秦坑郎-瓦窖鋪復(fù)背斜傾伏端部位, 寧國(guó)-績(jī)溪斷裂與江南斷裂之間。區(qū)內(nèi)褶皺發(fā)育, 主要褶皺為秦坑郎-瓦窖鋪復(fù)背斜, 該復(fù)背斜由兩背夾一向組成, 即蘭花嶺-塘坑背斜、程坑-萬(wàn)嶺向斜和龍?zhí)侗承?。礦區(qū)斷裂構(gòu)造發(fā)育, 主要有NNE向、NE向及NW向三組。斷層帶內(nèi)巖石破碎, 硅化角礫巖發(fā)育, 其性質(zhì)表現(xiàn)為正平移或正斷層。

蘭花嶺巖體地表略呈橢圓狀, 長(zhǎng)軸與主構(gòu)造線方向一致, 出露面積約0.8 km2, 其北側(cè)的小巖枝呈不規(guī)則狀, 但其長(zhǎng)軸方向也與主構(gòu)造線一致, 出露面積0.05 km2(圖1)。蘭花嶺巖體南部是旌德巖體,且旌德巖體的北枝與蘭花嶺巖體相連。旌德巖體與蘭花嶺巖體巖石類型均主要為中粗?；◢忛W長(zhǎng)巖。

蘭花嶺花崗閃長(zhǎng)巖體蝕變較強(qiáng)。區(qū)內(nèi)礦化類型為熱液型, 鎢(鉬)礦體主要產(chǎn)于東西巖體與奧陶系碳酸鹽地層接觸帶的外側(cè), 以及蘭花嶺巖體內(nèi), 共圈出鎢鉬礦體43個(gè), 主要礦體3個(gè)(圖1)。

2 樣品與分析方法

2.1 樣品采集

本文用于地球化學(xué)分析的三件花崗巖樣品GSY-1、GSY-2、GSY-3采自蘭花嶺巖體內(nèi)部, 其中GSY-1為地表樣, GSY-2、GSY-3為鉆孔內(nèi)取得。另外在蘭花嶺巖體北側(cè)小巖枝采集了三件花崗巖樣品GSY-4、GSY-5、GSY-6, 其中GSY-4、GSY-5為地表樣, GSY-6為鉆孔內(nèi)取得(具體采樣位置見(jiàn)圖1)。所采樣品風(fēng)化后呈灰黃色、新鮮巖石呈淺灰白色,中細(xì)粒花崗結(jié)構(gòu), 局部似斑狀結(jié)構(gòu)、交代殘余和交代假象結(jié)構(gòu)。礦物成分主要為斜長(zhǎng)石、石英、鉀長(zhǎng)石, 少量黑云母、角閃石等暗色礦物。斜長(zhǎng)石多呈自形-半自形板柱狀或粒狀, 粒徑一般1～3 mm, 含量50%～ 65%; 石英呈它形粒狀, 粒徑一般1～2 mm, 含量15%～20%; 鉀長(zhǎng)石多呈它形粒狀, 粒徑一般小于1 mm,肉眼難以辨認(rèn), 含量10%～15%; 黑云母多呈自形片狀, 粒徑一般1～3 mm不等, 含量3%～5%; 角閃石呈自形長(zhǎng)柱狀, 粒徑1～3 mm, 含量小于1%, 常被綠泥石交代, 僅保留其外形。副礦物有磷灰石、鋯石、磁鐵礦等。蝕變礦物為石英、伊利石、高嶺石、綠泥石、絹云母、黃鐵礦、輝鉬礦等, 粒徑一般小于2 mm。

用于同位素測(cè)年的花崗閃長(zhǎng)巖樣品LH517為地表樣(采樣位置見(jiàn)圖1), 呈淺灰色, 中?；◢徑Y(jié)構(gòu),塊狀構(gòu)造。主要礦物成分為長(zhǎng)石、石英和黑云母, 可見(jiàn)星點(diǎn)狀黃鐵礦, 石英脈發(fā)育。

2.2 分析方法

本次研究對(duì)采于蘭花嶺巖體內(nèi)部的三件代表性花崗巖樣品GSY-1、GSY-2、GSY-3進(jìn)行了主量元素和微量、稀土元素含量測(cè)試。在蘭花嶺巖體北側(cè)小巖枝采集的三件花崗巖樣品GSY-4、GSY-5、GSY-6僅做了主量元素測(cè)試。對(duì)采于蘭花嶺巖體的地表樣LH517進(jìn)行了LA-ICP-MS鋯石 U-Pb年代學(xué)分析。

樣品的主量元素和微量、稀土元素分析在國(guó)土資源部合肥礦產(chǎn)資源監(jiān)督檢測(cè)中心完成。全分析樣品經(jīng)表面雜質(zhì)清除后, 破碎研磨到200目供化學(xué)分析。主量元素采用X射線熒光光譜(XRF)方法分析完成。微量、稀土元素是利用酸溶法進(jìn)行樣品制備,再使用電感耦合等離子質(zhì)譜儀ICP-MS進(jìn)行測(cè)試。

同位素測(cè)年樣品經(jīng)人工破碎后, 按常規(guī)重力和磁選方法分選出鋯石, 最后在雙目鏡下挑選, 將樣品與標(biāo)準(zhǔn)鋯石一起在玻璃板上用環(huán)氧樹(shù)脂固定、壓平、烘干、拋光、鍍金, 最終制成樣品靶(宋彪等, 2002)。鋯石陰極發(fā)光、定年測(cè)試均在中國(guó)地質(zhì)科學(xué)院礦產(chǎn)資源研究所國(guó)土資源部成礦作用與資源評(píng)價(jià)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室完成, 其中陰極發(fā)光使用儀器為 JXA-8800R 型電子探針, 測(cè)年儀器為 Finni-gan Neptune型MC-ICPMS 及與之配套的 New WaveUP213 激光剝蝕系統(tǒng)。LA-ICP-MS 激光剝蝕采樣采用單點(diǎn)剝蝕的方式, 數(shù)據(jù)處理采用 ICPMS DataCalv4.6 程序(Liu et al., 2008, 2010), 鋯石年齡諧和圖用Isoplot 3.0 程序獲得,詳細(xì)實(shí)驗(yàn)測(cè)試過(guò)程可參見(jiàn)前人相關(guān)研究(柳小明等, 2007; 侯可軍等, 2009)。Plesovice 標(biāo)樣作為未知樣品的測(cè)試兩個(gè)點(diǎn), 分析結(jié)果分別為338.1±8.5 Ma和337.5±6.6 Ma, 標(biāo)樣對(duì)應(yīng)的年齡推薦值為337.1±0.4 Ma (Sláma et al., 2008), 二者誤差在允許范圍內(nèi), 分析結(jié)果可靠性高, 整個(gè)測(cè)試過(guò)程符合行業(yè)規(guī)范。

3 元素地球化學(xué)特征

3.1 主量元素

蘭花嶺花崗巖的主量元素組成見(jiàn)表1。所有樣品在TAS分類圖解中落入花崗巖和花崗閃長(zhǎng)巖區(qū)域(圖2a)。SiO2含量變化范圍在67.87%～74.92%之間; Al2O3范圍在12.20%～15.68%之間; 全堿(Na2O+K2O)含量在4.00%～7.03%之間, 里特曼指數(shù)為0.51～1.92; Mg#范圍在20～34之間。在SiO2-K2O圖解(圖2b)中,樣品均落在高鉀鈣堿性系列范圍內(nèi)。所有巖石樣品的A/NCK值均大于1, 指示為鋁飽和巖石。

表1 蘭花嶺巖體主量元素分析結(jié)果(% )Table 1 Major element (%) contents of the Lanhualing granite

3.2 微量、稀土元素

蘭花嶺巖體的稀土元素總量(ΣREE)為129.44× 10–6～156.79×10–6(表2)。稀土元素配分模式表現(xiàn)為L(zhǎng)REE相對(duì)富集、HREE虧損的右傾(圖3a)型。輕稀土元素和重稀土元素分餾明顯, 具有較高的輕重稀土比值 (LREE/HREE=12.00～13.06)和(La/Yb)N值(19.05～22.26)。所有巖石樣品都具有較弱的Eu負(fù)異常(δEu=0.74～0.77), 巖石的微量元素組成具有富集大離子親石元素(如Ba), 虧損高場(chǎng)強(qiáng)元素(如Th、U、Y)的特征,但是這種特征不是很明顯(圖3b)。

圖2 蘭花嶺花崗巖的TAS (a, 底圖據(jù)Middlemost, 1994)和SiO2-K2O(b, 底圖據(jù)Middlemost, 1985)圖解Fig.2 TAS (a) and SiO2vs K2O (b) diagrams for the granitic rocks in the Lanhualing W-Mo ore deposit

圖 3 蘭花嶺花崗巖稀土元素球粒隕石標(biāo)準(zhǔn)化配分曲線(a)和微量元素原始地幔標(biāo)準(zhǔn)化蛛網(wǎng)圖(b)(標(biāo)準(zhǔn)化數(shù)據(jù)據(jù)Sun and McDonough, 1989)Fig.3 Chondrite-normalized rare earth element patterns (a) and primitive mantle-normalized trace element spider diagram (b) for the Lanhualing granite

表2 蘭花嶺巖體稀土元素和微量元素(×10–6)組成Table 2 Trace and REE element (×10–6) compositions of the Lanhualing granite

4 LA-ICP-MS鋯石U-Pb年代學(xué)

蘭花嶺巖體中的鋯石基本上呈典型的長(zhǎng)柱狀,結(jié)晶較完整, 大小在150～200 μm, 具典型的巖漿震蕩環(huán)帶(圖4a)。由鋯石的陰極發(fā)光圖像可以看出(圖4a), 所有鋯石均具有清晰的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。鋯石中的Th/U比值可以指示鋯石的成因。巖漿鋯石的Th/U比值一般大于0.1, 而變質(zhì)老鋯石的Th/U比值一般小于0.1(Belousova et al., 2002; 吳元保和鄭永飛, 2004)。蘭花嶺花崗巖鋯石中Th/U比值均大于0.18,屬典型的巖漿成因鋯石, 且鋯石群形態(tài)單一, 多數(shù)為巖漿活動(dòng)一次結(jié)晶成因, 能用于測(cè)定其形成年齡。

本次測(cè)試了20顆鋯石, 除去古老鋯石及異常鋯石年齡, 有效的測(cè)試數(shù)據(jù)為9個(gè), 見(jiàn)表3。9顆鋯石的206Pb/238U表面年齡分布在143.7±3.4 Ma～ 150.8±2.7 Ma之間, 加權(quán)平均年齡為148.17±0.94 Ma(n=9, MSWD=1.8) (圖 4b)。

5 討 論

5.1 巖石成因

從主量元素分布特征來(lái)看, 蘭花嶺花崗閃長(zhǎng)巖的Mg#為20～34。Rapp et al. (1999) 認(rèn)為由下地殼巖石部分熔融形成的熔體, 其Mg#小于50, 而地幔橄欖巖部分熔融的熔體具有較高的Mg#。因而, 蘭花嶺花崗巖的Mg#值指示其巖漿來(lái)源以殼源為主。

從微量元素分布特征來(lái)看, 蘭花嶺花崗巖富集Ba, 虧損Rb、Th、U、Y(中國(guó)東部揚(yáng)子地臺(tái)東部花崗巖的Ba、Rb、Th、U、Y平均含量分別為480× 10–6、153×10–6、16.2×10–6、3.69×10–6和28×10–6。鄢明才等, 1997), 表明花崗巖的形成與地殼有著密切聯(lián)系,而不相容元素特征又表明有地幔成分的加入, 說(shuō)明巖漿侵位過(guò)程中發(fā)生了殼?；烊圩饔谩?/p>

從稀土元素分布特征來(lái)看, 稀土元素配分模型為輕稀土富集的右傾模型, LREE/HREE比值和(La/Yb)N均較大, Eu異常不明顯, Ce異常也較弱, 這些均與典型的殼源巖漿明顯不同, 也顯示了原始巖漿中有幔源巖漿混入。

綜合以上關(guān)于該巖體主量、微量和稀土元素地球化學(xué)特征方面的分析, 可以推斷蘭花嶺花崗巖源于地殼物質(zhì)部分熔融, 同時(shí)受到地幔物質(zhì)的混染。

5.2 成巖時(shí)代與構(gòu)造環(huán)境

蘭花嶺花崗巖的成巖年齡為148.17±0.94 Ma,表明該巖體形成于燕山早期, 是晚侏羅世巖漿活動(dòng)的產(chǎn)物, 不是前人報(bào)道的晚三疊世(錢(qián)輝和夏軍, 2010)。另外在測(cè)年數(shù)據(jù)中也出現(xiàn)如739.8 Ma、605.7 Ma、821.1 Ma 這樣的年齡數(shù)據(jù), 可能代表了巖體在熔融和結(jié)晶過(guò)程中捕獲了古老的圍巖, 顯示該區(qū)存在有新元古代的基底信息, 即存在晉寧期構(gòu)造巖漿活動(dòng)的記錄, 而晉寧期的巖漿活動(dòng)在皖南、贛東北和浙西等地是比較普遍的, 也被看作是欽杭構(gòu)造-成礦帶存在的重要依據(jù)(楊明桂等, 2015)。

對(duì)比分析皖南地區(qū)部分巖體的高精度鋯石U-Pb測(cè)年數(shù)據(jù)(表4)可見(jiàn), 皖南地區(qū)與成礦關(guān)系密切的巖漿活動(dòng)發(fā)生在燕山期, 且集中在135～152 Ma (晚侏羅世)和125～135 Ma(早白堊世), 未發(fā)現(xiàn)有晚三疊世巖漿活動(dòng)的記錄。

皖南地區(qū)燕山期巖漿活動(dòng)主要分為兩期, 對(duì)應(yīng)晚侏羅世花崗閃長(zhǎng)巖、早白堊世的二長(zhǎng)花崗巖和堿性花崗巖, 其形成于陸內(nèi)擠壓加厚和拆沉減薄兩種構(gòu)造動(dòng)力學(xué)背景(杜建國(guó)等, 2003; 袁峰等, 2005; 陳芳等, 2013)。本次研究獲得的蘭花嶺巖體鋯石U-Pb年齡為148.17±0.94 Ma, 為晚侏羅世陸內(nèi)擠壓加厚背景下巖漿活動(dòng)的產(chǎn)物。

安徽省地質(zhì)調(diào)查院(2009)在蘭花嶺礦區(qū)做了普查工作, 通過(guò)對(duì)航磁資料分析, 推測(cè)其深部與旌德巖基相連。張俊杰等(2012)對(duì)旌德巖體及巖體內(nèi)部的暗色包體均進(jìn)行了LA-ICP-MS鋯石U-Pb測(cè)年, 得到采自旌德巖體的花崗閃長(zhǎng)巖與其內(nèi)部暗色包體的年齡分別為 139.7±1.3 Ma 和 142.3±1.7 Ma。本文通過(guò)LA-ICP-MS鋯石U-Pb測(cè)年獲得蘭花嶺花崗(閃長(zhǎng))巖的成巖年齡148.17±0.94 Ma, 與旌德巖體同屬晚侏羅世巖漿活動(dòng)的產(chǎn)物, 這與物探資料共同佐證了蘭花嶺巖體在深部可能與旌德巖體相連, 因而在旌德巖體附近值得尋找跟蘭花嶺鎢鉬礦類似成因的矽卡巖型礦床。

表3 蘭花嶺花崗巖LA-ICP-MS鋯石U-Pb年齡分析結(jié)果Table 3 LA-ICP-MS zircon U-Pb resutls of the Lanhualing granite

圖4 蘭花嶺花崗巖樣品部分鋯石陰極發(fā)光(CL)圖像(a)鋯石 U-Pb年齡諧和圖(b)Fig.4 Cathodoluminescence images and sampling position of part of zircons(a) and U-Pb concordia diagram of representative zircons (b) from the Lanhualing granite

近年來(lái)深部找礦的實(shí)踐表明, 兩個(gè)巖體(尤其是一大一小)之間深部相連的部位往往是有利的找礦部位, 而晚侏羅世的巖體在皖南又是成礦期巖體,如與祁門(mén)縣東源大型鎢礦有關(guān)的東源巖體也形成于這一時(shí)期(表4)。位于鄰區(qū)、贛東北的朱溪超大型(有可能是目前中國(guó)最大的鎢礦)、陽(yáng)儲(chǔ)嶺大型鎢礦以及贛西北的大湖塘、滸坑等大型、超大型鎢礦也主要形成于晚侏羅世(王登紅等, 2014)。因此, 對(duì)皖南蘭花嶺巖體時(shí)代的測(cè)定, 對(duì)于分析該地區(qū)的找礦前景具有現(xiàn)實(shí)意義。

表4 皖南地區(qū)部分巖體最近數(shù)年的鋯石U-Pb同位素年齡Table 4 The zircon U-Pb isotopic ages of the granitic intrusions in south of Anhui province

6 結(jié) 論

(1) 蘭花嶺巖體在TAS和SiO2-K2O分類圖解中,主要落入花崗巖和花崗閃長(zhǎng)巖區(qū)域, 為高鉀鈣堿性系列巖石,

蘭花嶺花崗巖源于地殼物質(zhì)部分熔融, 同時(shí)受到地幔物質(zhì)的混染。

(2) 蘭花嶺巖體的LA-ICP-MS鋯石U-Pb年齡為 148.17±0.94 Ma, 為晚侏羅世陸內(nèi)擠壓加厚背景下巖漿活動(dòng)的產(chǎn)物。蘭花嶺巖體與旌德巖體屬同期次巖漿活動(dòng)的產(chǎn)物, 結(jié)合物探資料顯示蘭花嶺巖體在深部可能與旌德巖體相連, 因而在旌德巖體附近值得尋找跟蘭花嶺鎢鉬礦類似成因的矽卡巖型礦床。

致謝: 感謝審稿專家在論文修改過(guò)程中提出的寶貴意見(jiàn)。

安徽省地質(zhì)調(diào)查院. 2009. 安徽省寧國(guó)市蘭花嶺地區(qū)鎢鉬礦普查地質(zhì)報(bào)告.

陳芳, 杜建國(guó), 許衛(wèi). 2013a. 安徽青陽(yáng)百丈巖鎢鉬礦床成礦背景與成礦模式. 地質(zhì)論評(píng), 59(3): 437–445.

陳芳, 王登紅, 杜建國(guó), 許衛(wèi), 胡海風(fēng), 余有林, 湯金來(lái). 2013b. 安徽績(jī)溪伏嶺花崗巖LA-ICP-MS鋯石U-Pb年齡的精確測(cè)定及其地質(zhì)意義. 巖礦測(cè)試, 32(6): 970–977.

丁寧. 2012. 安徽省鎢礦成礦規(guī)律. 合肥: 合肥工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文: 31–40.

杜建國(guó), 戴圣潛, 莫宣學(xué), 鄧晉福, 許衛(wèi). 2003. 安徽沿江地區(qū)燕山期火成巖成巖成礦地質(zhì)背景. 地學(xué)前緣, 10(4): 551–560.

侯可軍, 李延河, 田有榮. 2009. LA-MC-ICP-MS 鋯石微區(qū)原位 U-Pb 定年技術(shù). 礦床地質(zhì), 28(4): 481–492.

柳小明, 高山, 第五春榮, 袁洪林, 胡兆初. 2007. 單顆粒鋯石的20 μm小斑束原位微區(qū) LA-ICP-MS U-Pb年齡和微量元素的同時(shí)測(cè)定. 科學(xué)通報(bào), 52(2): 228–235.錢(qián)輝, 夏軍. 2010. 皖南寧國(guó)-旌德一帶花崗巖地球化學(xué)特征及成因. 安徽地質(zhì), 20(3): 183–188.

秦燕, 王登紅, 李延河, 王克友, 吳禮彬, 梅玉萍. 2010a.安徽青陽(yáng)百丈巖鎢鉬礦床成巖成礦年齡測(cè)定及地質(zhì)意義. 地學(xué)前緣, 17(2): 170–177.

秦燕, 王登紅, 吳禮彬, 王克友, 梅玉萍. 2010b. 安徽東源鎢礦含礦斑巖中的鋯石 SHRIMP U-Pb 年齡及其地質(zhì)意義. 地質(zhì)學(xué)報(bào), 84(4): 479–484.

宋彪, 張玉海, 萬(wàn)俞生, 簡(jiǎn)平. 2002. 鋯石SHRIMP 樣品靶制作、年齡測(cè)定及有關(guān)現(xiàn)象討論. 地質(zhì)論評(píng), 48(增刊): 26–30.

王登紅, 陳鄭輝, 陳毓川, 唐菊型, 李建康, 應(yīng)立娟, 王成輝, 劉善寶, 李立興, 秦燕, 李華芹, 屈文俊, 王彥斌, 陳文, 張彥. 2010. 我國(guó)重要礦產(chǎn)地成巖成礦年代學(xué)研究新數(shù)據(jù). 地質(zhì)學(xué)報(bào), 84(7): 1030–1040.

王登紅, 陳鄭輝, 黃國(guó)成, 武國(guó)忠, 陳芳. 2012. 華南“南鎢北擴(kuò)”、“東鎢西擴(kuò)”及其找礦方向探討. 大地構(gòu)造與成礦學(xué), 36(3): 322–329.

王登紅, 李華芹, 屈文俊, 何晗晗, 秦燕, 劉新星, 黃凡, 王成輝, 李超, 陳鄭輝, 李建康, 張長(zhǎng)青, 王永磊, 梅玉萍, 應(yīng)立娟, 李立興, 趙芝, 趙正, 付勇, 孫濤, 侯可軍. 2014.全國(guó)成巖成礦年代譜系. 北京: 地質(zhì)出版社: 1–438.

吳元保, 鄭永飛. 2004. 鋯石成因礦物學(xué)研究及其對(duì) U-Pb年齡解釋的制約. 科學(xué)通報(bào), 49(16): 1589–1604.

徐志剛, 陳毓川, 王登紅, 陳鄭輝, 李厚明. 2008. 中國(guó)成礦區(qū)帶劃分方案. 北京: 地質(zhì)出版社: 133–135.

薛懷民, 汪應(yīng)庚, 馬芳, 汪誠(chéng), 王德恩, 左延龍. 2009. 皖南太平-黃山復(fù)合巖體的SHRIMP年代學(xué): 由鈣堿性向堿性轉(zhuǎn)變對(duì)揚(yáng)子克拉通東南部中生代巖石圈減薄時(shí)間的約束. 中國(guó)科學(xué)(D輯), 39(7): 979–993.

鄢明才, 遲清華. 1997. 中國(guó)東部地殼與巖石的化學(xué)組成.北京: 科學(xué)出版社: 35–36.

楊明桂. 2015. 中國(guó)礦產(chǎn)地質(zhì)志·江西卷(下冊(cè)). 北京: 地質(zhì)出版社(出版中).

袁峰, 周濤發(fā), 范裕, 岳書(shū)倉(cāng), 朱光, 侯明金. 2005. 皖贛相鄰區(qū)燕山期花崗巖類構(gòu)造背景及其意義. 合肥工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào): 自然科學(xué)版, 28(9): 1130–1134.

張俊杰, 王光杰, 楊曉勇, 孫衛(wèi)東, 戴圣潛. 2012. 皖南旌德花崗閃長(zhǎng)巖與暗色包體的成因: 地球化學(xué)、鋯石U-Pb年代學(xué)與Hf同位素制約. 巖石學(xué)報(bào), 28(12): 4047–4063.

周濤發(fā), 袁峰, 侯明金, 杜建國(guó), 范裕, 朱光, 岳書(shū)倉(cāng). 2004.江南隆起帶東段皖贛相鄰區(qū)燕山期花崗巖類的成因及形成的地球動(dòng)力學(xué)背景. 礦物巖石, 24(3): 65–71.

周翔, 余心起, 王德恩, 張德會(huì), 李春麟, 傅建真, 董會(huì)明. 2011. 皖南東源含W、Mo花崗閃長(zhǎng)斑巖及成礦年代學(xué)研究. 現(xiàn)代地質(zhì), 25(2): 201–210.

周翔, 余心起, 楊赫鳴, 王德恩, 杜玉雕, 柯宏飆. 2012.皖南績(jī)溪縣靠背尖高Ba-Sr花崗閃長(zhǎng)斑巖年代學(xué)及其成因. 巖石學(xué)報(bào), 28(10): 3403–3417.

Maniar P D, Picoli P M. 1992. 花崗巖類的構(gòu)造環(huán)境判別.國(guó)外地質(zhì), (1): 12–22.

Belousova E A, Griffin W L, O’Reilly S Y and Pearson N J. 2002. Igneous zircon: Trace element composition as an indicator of source rock type. Contributions to Mineralogy and Petrology, 143: 602-622.

Liu Y S, Gao S, Hu Z C, Gao C G, Zong K Q and Wang D B. 2010. Continental and oceanic crust recycling-induced melt-peridotite interactions in the Trans-North China Orogen: U-Pb dating, Hf isotopes and trace elements in zircons from mantle xenoliths. Journal of Petrology, 51: 537–571.

Liu Y S, Hu Z C, Gao S, Gunther D, Xu J, Gao C and Chen H. 2008. In situ analysis of major and trace elements of anhydrous minerals by LA-ICP-MS without applying an internal standard. Chemical Geology, 257: 34–43.

Midddlemost E A K. 1985. Magmas and magmatic rocks. London: Longman: 1–266.

Middlemost E A K. 1994. Naming materials in the magma/ igneous rock system. Earth-Science Review, 37: 215–224.

Rapp R P, Shimizu N, Norman M D and Applegate G S. 1999. Reaction between slab-derived melts and peridotite in the mantle wedge: Experimental constraints at 3.8 GPa. Chemical Geology, 160(4): 335–356.

Sláma J, Kosler J, Condon D J, Crowley J L, Gerdes A, Hanchar J M, Horstwood M A S, Morris G A, Nasdala L, Norberg N, Schaltegger U, Schoene B, Tubrett M N and Whitehouse M J. 2008. Pleovice zircon a new natural reference material for U-Pb and Hf isotopic micro analysis. Chemical Geology, 249: 1–35.

Song G X, Qin K Z, Li G M , Li X H, Li J X, Liu T B and Chang Z S. 2012. Zircon SMS U-Pb and molybden ite Re-Os ages of Baizhangyan W-Mo deposit Middle-Lower Yangtze Valley: Constraints on tectonic setting of magmatism and mineralization. International Geology Review, 69: 853–868.

Sun S S and McDonough W F. 1989. Chemical and isotopic systematics of oceanic basalts: Implications for mantle composition and process // Sauders A D and Norry M J. Magmatism in the Ocean Basins. Geological Society, London, Special Publication, 42: 313–345.

Geochemical Characteristics and LA-ICP-MS Zircon U-Pb Age of the Lanhualing Granite in Ningguo, Anhui Province

CHEN Fang1, WANG Denghong2, DU Jianguo1, XU Wei1, WANG Keyou1, YU Youlin1and TANG Jinlai1
(1. Geological Survey of Anhui Province, Hefei 230001, Anhui, China; 2. MLR Key Laboratory of Metallogeny and Mineral Resource Assessment, Institute of Mineral Resources, Chinese Academy of Geological Sciences, Beijing 100037, China)

The Lanhualing tungsten-molybdenum deposit is a skarn-type deposit located in Ningguo county, Anhui province. This deposit is mainly hosted in the Yinzhubu Formation and the Yanwashan Formation of Ordovician, and genetically related to the Lanhualing granite. The Lanhualing granite belongs to high-K calc-alkaline series with high alkali (Na2O+K2O=4.00%–7.03%), SiO2(67.87%–74.92%) and MgO (0.62%–1.23%) contents. The granitic rocks show right-dipping chondrite normalized REE patterns with weak δEu anomalies. The granitic rocks are relatively enriched in large ion lithophile elements (LILE) and depleted in high field strength elements (HFSE). The ore-bearing granite was dated at 148.17±0.94 Ma by LA-ICP-MS zircon U-Pb method. The late Yanshanian is the main tungsten mineralization epoch in the South Anhui-north Jiangxi area; and indeed, the Dongyuan, Zhuxi, Yangchuling, Dahutang and other large and super-large tungsten deposits were formed in this period. Geochemical Characteristics of the Lanhualing granite indicate a crustal source but with mantle input under tectonic regime of compression thickening.

Lanhualing rock body; LA-ICP-MS zircon U-Pb; Lanhualing tungsten-molybdenum deposit

P595; P597

A

1001-1552(2015)02-0369-010

2013-05-08; 改回日期: 2013-09-04

項(xiàng)目資助: 安徽省礦產(chǎn)資源潛力評(píng)價(jià)項(xiàng)目(編號(hào): 1212010881616)、安徽省重要金屬成礦區(qū)帶與鄰區(qū)成礦地質(zhì)條件對(duì)比研究項(xiàng)目(編號(hào): 2010-g-14)資助成果。

陳芳(1979–), 女, 博士, 礦物學(xué)、巖石學(xué)、礦床學(xué)專業(yè)。Email: chenfang0929@163.com

王登紅(1967–), 男, 研究員, 博士生導(dǎo)師, 主要從事礦床地質(zhì)研究。Email: wangdenghong@sina.com