廣西大瑤山地區(qū)大進巖體的鋯石U-Pb年齡、地球化學特征及其意義

熊松泉, 康志強,2, 馮佐海, 龐崇進, 方貴聰, 張青偉, 吳佳昌, 蔣興洲

(1.桂林理工大學 a.地球科學學院,b.廣西隱伏金屬礦產(chǎn)勘查重點實驗室,廣西 桂林 541004;2.中國科學院地球化學研究所 礦床地球化學國家重點實驗室，貴陽 550002)

廣西大瑤山地區(qū)大進巖體的鋯石U-Pb年齡、地球化學特征及其意義

熊松泉1, 康志強1,2, 馮佐海1, 龐崇進1, 方貴聰1, 張青偉1, 吳佳昌1, 蔣興洲1

(1.桂林理工大學 a.地球科學學院,b.廣西隱伏金屬礦產(chǎn)勘查重點實驗室,廣西 桂林 541004;2.中國科學院地球化學研究所 礦床地球化學國家重點實驗室，貴陽 550002)

對廣西大瑤山地區(qū)金秀縣大進巖體進行了詳細的年代學和地球化學研究,LA-MC-ICP-MS鋯石U-Pb同位素年齡測試獲得其加權(quán)平均年齡為457.7±1.2 Ma(n=14,MSWD=1.8), 屬華南加里東期巖漿活動產(chǎn)物。 通過薄片鑒定及主量元素分析, 該巖體巖石類型主要為二長花崗巖,巖石化學成分(wB): SiO2為76.36%～77.35%, K2O為5.01%～7.47%, K2O+Na2O平均含量為7.96%, K2O/Na2O>1.31, 為高鉀鈣堿性-鉀玄質(zhì)系列,A/CNK為0.98～1.76, 整體屬于偏鋁質(zhì)-強過鋁質(zhì)巖石; 全巖鋯飽和溫度為(758～791 ℃), 富集Rb、Th、U、Pb;強烈虧損Ba、Sr、Eu等微量元素,具有M型稀土四分組效應(yīng)。綜合判斷：大進巖體為I型花崗巖,且可能經(jīng)歷了較高程度的分離結(jié)晶作用；大進巖體的構(gòu)造背景為板內(nèi)環(huán)境,形成于華南加里東運動同碰撞時期。

花崗巖;LA-MC-ICP-MS鋯石U-Pb測年;地球化學;大進巖體；大瑤山;廣西

廣西大瑤山地區(qū)地處廣西中東部,位于揚子陸塊與華夏陸塊結(jié)合帶南西段,是廣西重要金礦產(chǎn)區(qū)之一。據(jù)該區(qū)1∶20萬區(qū)域地質(zhì)測量報告[1-4],大瑤山地區(qū)經(jīng)歷了不同時代多期次的巖漿活動,可分為加里東期、海西-印支期、燕山期3個階段,主要的巖體(巖脈群)有大進花崗巖體、樸全-嶺祖花崗巖體、宋冒頂石英斑巖體、西山石英二長巖-花崗巖體、大黎花崗閃長巖體、六岑-桃花-古袍閃長巖群、古龍-倒水-夏郢閃長巖群、社山花崗閃長巖-花崗斑巖體、蓮垌花崗閃長巖體等,具有單個巖體規(guī)模小,巖體聚集成群規(guī)模大的特點(圖1a)。

近年來花崗巖研究在大陸動力學研究中顯示出越來越重要的意義,花崗巖的成因機制及其地球動力學背景更是華南地區(qū)地質(zhì)演化問題爭論的焦點之一。前人在該區(qū)的研究工作大多與礦床有關(guān),尤其是金礦床成礦規(guī)律,對花崗巖本身的研究不足,而且傳統(tǒng)觀點認為,華南地區(qū)加里東期花崗巖與成礦關(guān)系不大。該區(qū)加里東期花崗巖研究工作較少,巖漿巖整體工作程度較低,部分巖體缺乏高精度測年數(shù)據(jù),使大瑤山地區(qū)巖漿巖的時代存在爭議,這對該區(qū)巖漿活動的進一步研究造成了很大困擾,極大影響了成礦規(guī)律及找礦方向研究工作的進度。大瑤山地區(qū)加里東期巖漿巖類在強度和廣度上僅次于燕山期花崗巖,某些加里東期花崗巖可以直接形成礦床,某些加里東期花崗巖可能為該地區(qū)晚期成礦事件提供部分成礦物質(zhì)來源[6]。隨著近十年來陸續(xù)發(fā)現(xiàn)一系列斑巖型銅金鎢鉬多金屬礦床,如廣西蒼梧社垌鎢鉬礦床[10]、廣西昭平灣島金礦[11]、廣西蒼梧武界鎢鉬礦[12]、廣西龍頭山斑巖型金礦床[13]、廣西寶山斑巖銅礦床[14]及廣西藤縣大黎鉬礦床[15]等,表明其具有良好的找礦前景,也說明了大瑤山地區(qū)加里東期巖漿巖研究工作對今后的找礦工作具有重要意義。本文擬通過對大進巖體進行詳細的年代學及地球化學研究,進而探討其形成時代、巖石成因和構(gòu)造背景。這些新的資料對于更好地揭示大瑤山地區(qū)加里東期地球動力學環(huán)境及其構(gòu)造演化過程具有重要意義。

圖1 廣西大瑤山地區(qū)花崗巖類時空分布圖(a,據(jù)文獻[5,7-9]修改)及大進巖體地質(zhì)簡圖(b)

1 地質(zhì)背景

大進巖體構(gòu)造位置位于欽杭結(jié)合帶南西段大瑤山隆起區(qū)西北部,有北西向斷層通過。巖體長約2.4 km,寬約1.8 km,出露面積約4 km2,呈桃狀侵入震旦系培地組淺變質(zhì)砂巖中,分布于金秀縣大進村一帶(圖1b)。外接觸圍巖發(fā)生強烈接觸熱變質(zhì),從內(nèi)向外形成寬約100～500 m的黑云母-堇青石帶和寬大于200 m的絹云母-綠泥石帶,往外熱接觸變質(zhì)逐漸減弱。侵入體中巖脈發(fā)育,種類繁多,均呈巖墻、巖脈狀產(chǎn)出。大進巖體主要為淺肉紅色細粒二長花崗巖，局部可見灰白色絹云母化細中粒二長花崗巖脈。巖體以中細粒結(jié)構(gòu)為主,巖石粒度均勻,未見暗色包體。

二長花崗巖(圖2a、 圖2b、 圖2c),樣品號為JX-1、JX-2、JX-5。塊狀構(gòu)造,細粒花崗結(jié)構(gòu)。主要礦物有石英、鉀長石、斜長石,副礦物為磁鐵礦。石英呈不規(guī)則粒狀,粒徑2～4 mm, 含量30%～35%; 鉀長石呈半自形板柱狀, 長2～4 mm, 寬1～1.5 mm, 具弱高嶺土化和絹云母化蝕變, 含量35%～40%; 斜長石呈自形板柱狀, 局部破碎, 長2～4 mm, 寬1～2 mm, 具弱絹云母化蝕變, 聚片雙晶明顯, 含量25%～30%。 晶體邊部常見溶蝕現(xiàn)象, 具淺成相巖石特征。

絹云母化二長花崗巖(圖2d、 圖2e、 圖2f), 樣品號為JX-3、JX-4。塊狀構(gòu)造， 細-中?；◢徑Y(jié)構(gòu)， 巖石已強烈絹云母化， 主要礦物為石英、 斜長石、 鉀長石， 副礦物為磁鐵礦。 石英呈不規(guī)則粒狀， 粒徑2～4 mm， 大部分邊部呈溶蝕港灣狀，局部可見波狀消光， 含量約40%； 斜長石強烈絹云母化， 難以看出原來晶形，含量約35%； 鉀長石強烈絹云母化，僅殘留原來晶形， 呈自形-半自形板柱狀， 長2～3 mm， 寬0.5～2 mm，含量約25%。

圖2 大進巖體手標本及顯微鏡下照片

2 分析方法

主量、微量元素分析測定均在中國科學院廣州地球化學研究所完成。主量元素分析采用Rigaku RIX 2000型熒光光譜分析儀(XRF)測定,分析精度優(yōu)于2%～5%,其詳細步驟參見文獻[16]。微量元素分析采用Perkin-Elmer Sciex ELAN 6000型電感耦合等離子質(zhì)譜儀(ICP-MS)測定,使用USGS標準W-2、G-2及國內(nèi)標準GSR-1、GSR-2、GSR-3來校正測試樣品的含量。具體流程見文獻[17]，分析精度優(yōu)于10%。

鋯石分選工作在河北廊坊市誠信地質(zhì)服務(wù)有限公司完成；鋯石的制靶和反射光、透射光及陰極熒光(CL)圖像的拍攝工作均在重慶宇勁科技有限公司完成；鋯石U-Pb年齡測定在天津地質(zhì)調(diào)查中心同位素實驗室完成,采用激光燒蝕多接收器等離子體質(zhì)譜儀(LA-MC-ICP-MS)進行微區(qū)原位U-Pb同位素測定,分析儀由美國ESI公司NEW WAVE 193nm FX激光器和美國賽默飛世爾公司NEPTUNE多接收等離子質(zhì)譜組成。采用He作為剝蝕物質(zhì)的載氣,Ar作為補償氣,用美國國家標準技術(shù)研究院研制的人工合成硅酸鹽玻璃標準參考物質(zhì)NIST LSRM610進行儀器最優(yōu)化。鋯石U-Pb年齡分析采用的光斑直徑為30 μm,并采用國際標準鋯石GJ-1(600 Ma)作為外標標準物質(zhì)進行U-Pb同位素分餾校正[18],外標校正方法為每隔8個樣品分析點測一次標準,保證標準和樣品的儀器條件完全一致。樣品的同位素數(shù)據(jù)處理采用軟件ICPMSDATACal[19]進行,年齡計算及諧和圖的繪制采用Isoplot 3.23[20]進行,應(yīng)用208Pb校正法對普通鉛進行校正[21],實驗的詳細流程參見有關(guān)文獻[22]。

3 分析結(jié)果

3.1 鋯石U-Pb年齡

樣品(JX-1)LA-MC-ICP-MS鋯石U-Pb同位素有效分析結(jié)果列于表1。

鋯石CL圖像顯示(圖3),鋯石為短柱-長柱狀,晶棱較清楚,部分破碎,顆粒長50～120 μm, 寬35～70 μm。部分具有清晰的生長環(huán)帶,有的鋯石發(fā)光性較差,生長環(huán)帶較模糊。鋯石Th/U值為0.18～0.78,為典型的巖漿成因鋯石(Th/U>0.1)[23]。本次實驗鋯石U-Pb同位素有效分析結(jié)果為18個,出現(xiàn)的4個古老鋯石年齡(589～2 567 Ma)應(yīng)為核部老鋯石殘留,測點19的年齡為428 Ma,可能為機械混入的年輕鋯石。有效測試數(shù)據(jù)為13個,使用Isoplot 3.23處理數(shù)據(jù),得出其206Pb/238U加權(quán)平均年齡為457.7±1.2 Ma(MSWD=1.8),代表巖體樣品的形成時代(圖4)。

圖3 鋯石陰極發(fā)光圖

表1 大進巖體鋯石U-Pb 年齡分析測試結(jié)果

Table 1 Zircon U-Pb age results for Dajin granitic pluton

點號wB/10-6ThUTh/U同位素比值207Pb/206Pb±1σ207Pb/235U±1σ206Pb/238U±1σ年齡/Ma207Pb/206Pb±1σ207Pb/235U±1σ206Pb/238U±1σ諧和度/%11263400.370.05800.00020.58540.00280.07310.000353274682455297235900.390.16470.000311.10970.03960.48910.00152505425323.325676.39831083940.270.05690.00030.57690.00310.07360.000248711462245819841372770.490.05740.00080.58010.00860.07320.000350931465645529851234080.300.05630.00010.57260.00280.07380.00034651046024592996884800.180.05640.00010.57400.00240.07380.0003478446124592997944610.200.05580.00010.56990.00250.07410.0003443645824612999894840.180.05610.00030.55000.00380.07110.0002454114452443199101343990.340.05720.00010.57770.00260.07330.000349864632456298111572640.590.05830.00030.58620.00430.07290.0003543134683454296121273350.380.05640.00030.57430.00420.07390.000346513461346029913641260.510.09540.00023.43060.01510.26090.00101544415113.514945.098141431830.780.05990.00130.78990.01760.09570.00035985359110.05891.69915944520.210.05660.00010.57460.00220.07370.00024761461145819917984460.220.05670.00020.57500.00250.07360.000248064612458199181144540.250.05670.00010.57560.00350.07360.000448064622458399191034550.230.05710.00010.54080.00190.06870.0002494-14391.24281.297201084200.260.05650.00010.57490.00180.07380.000247264611459199

圖4 大進巖體鋯石U-Pb年齡諧和圖(a)和加權(quán)平均年齡(b)

3.2 地球化學特征

巖體的主量元素、稀土元素和微量元素分析結(jié)果見表2。

3.2.1 主量元素 大進花崗巖的主量元素總體表現(xiàn)為富硅(SiO276.36%～77.35%),高鉀(K2O5.01%～7.47%),高K2O/Na2O值(>1.31,其中絹云母化二長花崗巖Na2O平均含量為0.2%), K2O+Na2O平均含量為7.96%, 低Al2O3(12.09%～12.62%), TiO2、 MnO、 MgO、 CaO、 P2O5含量低的特點, 分異指數(shù)較高(88.98～97.3)。在SiO2-(K2O+Na2O)圖解上(圖5a), 樣品均落入花崗巖范圍內(nèi)。在SiO2-K2O圖解上(圖5b), 二長花崗巖樣品投在高鉀鈣堿性系列與鉀玄巖系列的分界處, 絹云母化二長花崗巖樣品投在鉀玄巖系列。在A/CNK-A/NK圖解上(圖6), 二長花崗巖屬于偏鋁質(zhì)花崗巖, 絹云母化二長花崗巖屬于強過鋁質(zhì)花崗巖。

表2 大進巖體主量(wB/%)、稀土元素和

圖5 SiO2-(K2O+Na2O)圖解(a，仿文獻[24])和SiO2-K2O圖解(b,仿文獻[25],虛線據(jù)文獻[26])

圖6 A/CNK-A/NK圖解

3.2.2 稀土元素及微量元素 巖體中稀土元素和微量元素的主要分布特征分別見圖7a、圖7b。二長花崗巖稀土元素總量較高(∑REE=(197.24～211.39)×10-6,而絹云母化二長花崗巖稀土元素總量相對較低(∑REE=(52.79～85.00)×10-6。其LREE/HREE分別為2.19～2.45和1.01～1.27,(La/Yb)N分別為1.43～1.61和0.50～0.76,(Gd/Dy)N分別為0.82～0.92和0.65～0.67,(Er/Yb)N分別為0.92～0.93和0.86～0.90,其輕、中、重稀土元素分餾均較差,并且Eu強烈虧損,δEu=0.02～0.11。稀土元素球粒隕石標準化配分曲線為水平海鷗型,形態(tài)上具有M型四分組效應(yīng)特點。

圖7 大進巖體的稀土元素球粒隕石標準化配分圖(a)和微量元素原始地幔標準化蛛網(wǎng)圖(b)(球粒隕石和原始地幔標準化數(shù)值引自文獻[28])

根據(jù)表2可見,與同時期華南花崗巖相比[27],大進巖體的Ba、V、Cr和Sr等含量明顯偏低,Y、Nb、Th和U等含量明顯偏高,顯示出高分異花崗巖的特點。微量元素原始地幔標準化蛛網(wǎng)圖顯示,與相鄰元素比較,大進花崗巖體的Ba、Sr和Eu+Ti表現(xiàn)為強烈虧損;相反,Rb、Th+U、Pb和Hf+Sm等顯著富集。

4 討 論

4.1 巖體形成時代

前人測得大進巖體K-Ar同位素年齡為120 Ma,大進巖體中輝綠玢巖脈K-Ar同位素年齡為386 Ma[29]。輝綠玢巖脈呈巖墻、巖脈產(chǎn)出,巖墻產(chǎn)狀近似直立,顯然是輝綠玢巖侵入大進巖體,因此,大進巖體形成年代應(yīng)早于輝綠玢巖脈,K-Ar同位素年齡與野外地質(zhì)現(xiàn)象相矛盾。

本次工作首次對大進巖體進行了高精度的LA-MC-ICP-MS鋯石U-Pb定年,獲得大進巖體二長花崗巖的U-Pb年齡加權(quán)平均值為457.7±1.2 Ma,這一測年數(shù)據(jù),早于輝綠玢巖脈(386 Ma),與輝綠玢巖脈侵入大進巖體的地質(zhì)實際相吻合。因此,將大進巖體的形成年代確定為中奧陶世(457 Ma)。

4.2 巖石成因類型

本文采集的大進巖體樣品均具高的SiO2含量(>76%)、 高的巖漿分異指數(shù)(88.98～97.3)，表現(xiàn)為Ba、 Sr和Eu+Ti強烈虧損,暗示其可能經(jīng)歷了斜長石、鈦鐵礦等礦物的強烈分離結(jié)晶作用。巖體的稀土元素球粒隕石標準化配分圖呈水平海鷗型,形態(tài)上具有M型四分組效應(yīng)特點,這種稀土元素四分組效應(yīng)的異?，F(xiàn)象代表了特定的成巖成礦作用和過程。許多研究表明,高分異花崗質(zhì)巖石均具有M型稀土元素四分組效應(yīng)。趙振華等[30]在相關(guān)研究成果中指出,強Eu負異常是花崗質(zhì)巖漿經(jīng)歷了長石高度分離結(jié)晶作用后的結(jié)果,近于水平的M型稀土四分組模式是強烈分離結(jié)晶作用后揮發(fā)分、堿金屬及REE、Nb、Ta、Zr、Be等成礦元素在殘留熔體中高度富集,形成強烈的流體/熔體相互作用,稀土元素在流體-熔體間分配的結(jié)果。綜合以上地球化學特征指示,大進巖體可能經(jīng)歷了較高程度的分異作用。

I型、S型及A型花崗巖在經(jīng)歷高度分異結(jié)晶后,其礦物組成與地球化學成分都與低共結(jié)花崗巖接近而難以區(qū)分其成因類型,在野外和巖相學觀察中,大進巖體樣品中不含角閃石、堇青石和堿性暗色礦物等重要礦物標志,從礦物學上無法提供判別成因類型的依據(jù)。前人研究表明,對A型與高分異I、S型進行判別比較困難[31-32]。國際上許多學者進行了大量工作,以求對它們的成因類型進行正確劃分[33-38]。總的來說,A型花崗巖類形成溫度較高,具有高的Ga/Al值,且由于富堿特性而明顯富集Zr、Nb、Ce、Y和REE等元素。目前10 000×Ga/Al值(>2.6)、Zr含量(>250×10-6)和Zr+Nb+Ce+Y含量(>350×10-6)等指標仍是作為判定A型花崗巖的主要判別依據(jù)[39],盡管其與高分異花崗巖類有重疊的可能性。雖然大進巖體的10 000×Ga/Al值(2.76～2.98)>2.6,但巖體具有M型稀土元素四分組特征,表明存在流體-熔體相互作用,因此，其元素地球化學行為發(fā)生了很大改變,Ga/Al值不能用來判別巖石類型。根據(jù)全巖鋯飽和溫度計計算,巖體形成溫度偏低(758～791 ℃),低于典型的A型花崗巖形成溫度(>800 ℃),在(Zr+Nb+Ce+Y)-FeOT/MgO圖解(圖8a)中,大進巖體并沒有落在A型花崗巖區(qū)域,二長花崗巖落入分異的花崗巖區(qū)域,鉀長花崗巖落入未分異的花崗巖區(qū)域。大進巖體為A型花崗巖的可能性較小。

前人在研究中指出,傳統(tǒng)的I、S型花崗巖以A/CNK值1.1為界劃分對高分異花崗巖并不適用,最可靠的標志是尋找與高分異花崗巖成因相關(guān)的偏鎂鐵質(zhì)巖石,它們保留了較多的原始地球化學特征,易于進行巖石類型分類[39],其次是P2O5、Th、Ba、Rb等[40-44]。大瑤山隆起區(qū)內(nèi)部的加里東期花崗巖類,如嶺祖巖體和六岑-桃花-古袍花崗巖體群趨近于I型花崗巖[45],古龍-倒水-夏郢巖體群為I型花崗巖[5],這些巖體與大進巖體形成時期一致,空間相近,成因上很可能具有相關(guān)性。在大進巖體成因類型判別圖解(圖8b、圖8c、圖8d)中,大進巖體均落于I型花崗巖區(qū)域,與S型花崗巖區(qū)域有明顯距離。

綜上所述,大進巖體是A型或S型花崗巖的可能性較小,其性質(zhì)更加接近I型花崗巖。因此,本文認為大進巖體應(yīng)為I型花崗巖,在其形成過

圖8 大進巖體成因類型判別圖解

程中經(jīng)歷了較高程度的分異作用。

4.3 巖體的構(gòu)造背景

隨著華南加里東期構(gòu)造背景研究的不斷深入,許多地質(zhì)證據(jù)表明,華南震旦紀-奧陶紀沉積環(huán)境并非是深海-大洋,多屬淺海,少部分為半深海[46-48];原來認為的古生代洋陸俯沖證據(jù),如江紹斷裂帶、火山巖、政和島弧玄武巖帶等經(jīng)過同位素測年后, 發(fā)現(xiàn)其為新元古代揚子與華夏陸塊俯沖碰撞形成的[49-51];此外,還存在過去少數(shù)火山巖巖性鑒定有誤的情況[50]。所以,迄今為止,缺少確鑿的地質(zhì)證據(jù),證明華南地區(qū)存在早古生代的蛇綠巖帶、火山島弧帶或深海-大洋沉積區(qū)。華南地區(qū)從震旦紀到奧陶紀全區(qū)均為淺海-半深海環(huán)境,缺少幔源巖漿蹤跡,未發(fā)現(xiàn)成規(guī)模的火山巖,為板內(nèi)穩(wěn)定沉積環(huán)境,否定了過去部分學者關(guān)于華南地區(qū)加里東期洋陸俯沖的假說。板內(nèi)造山帶的解釋得到了越來越多的學者認可[27,47-49]。

前人研究表明華南加里東運動分為兩個階段,460～435 Ma為同碰撞擠壓階段,435～400 Ma為后碰撞伸展階段[52-56]。在Rb-(Y+Nb)圖解與Yb-Ta圖解(圖9), 大進巖體基本落于板內(nèi)花崗巖區(qū)域,或靠近其與同碰撞花崗巖的分界線,說明大進巖體形成于板內(nèi)環(huán)境。其加權(quán)平均年齡為457.7±1.2 Ma,屬于前人認為的加里東運動早期階段,證明其形成構(gòu)造背景應(yīng)該是處于同碰撞時期。因此綜合認為,大進巖體的形成構(gòu)造背景應(yīng)為處于同碰撞時期的板內(nèi)環(huán)境。

5 結(jié) 論

(1)大進巖體主要巖性為二長花崗巖。對其二長花崗巖進行LA-MC-ICP-MS U-Pb同位素定年,大進巖體形成時代為457.7±1.2 Ma。綜合地質(zhì)地球化學特征指示,大進巖體為I型花崗巖,經(jīng)歷了較高程度的分異作用。

(2)大進巖體的構(gòu)造背景為板內(nèi)構(gòu)造環(huán)境,形成于華南加里東運動的同碰撞時期。

圖9 (Y+Nb)-Rb圖解(a,仿文獻[57])和Yb-Ta圖解(b,仿文獻[58])

[1]廣西地質(zhì)局區(qū)測隊. 桂平幅F-49-3 1/20萬區(qū)域地質(zhì)測量報告書[R]. 桂林：廣西區(qū)域地質(zhì)調(diào)查研究院,1964.

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[4]廣西地質(zhì)局區(qū)測隊. 梧州幅F-49-4 1/20萬區(qū)域地質(zhì)測量報告書[R]. 桂林：廣西區(qū)域地質(zhì)調(diào)查研究院,1965.

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Zircon U-Pb age and geochemistry of Dajin granitic pluton in Dayaoshan area,Guangxi

XIONG Song-quan1, KANG Zhi-qiang1,2,FENG Zuo-hai1, PANG Chong-jing1,FANG Gui-cong1,ZHANG Qing-wei1, WU Jia-chang1, JIANG Xing-zhou1

(1.a.College of Earth Sciences; b.Guangxi Key Laboratory of Hidden Metallic Ore Deposits Exploration,Guilin University of Technology, Guilin 541004,China; 2.State Key Laboratory of Ore Deposit Geochemistry，Institute of Geochemistry，Chinese Academy of Sciences，Guiyang 550002，China)

Dajin granitic pluton is located in the Dajin village of Jinxiu county, Dayaoshan area of Guangxi.There is no systemic research about its formation age and genetic mechanism up to now.This thesis carried out a detailed geological, isotope petrological and geochemical study on Dajin granitic pluton by LA-MC-ICP-MS dating technique U-Pb chronology of zircons from the monzogranite.The results show that the gained ideal age of 457.7±1.2 Ma (n=14,MSWD=1.80) is the product of magmatism in South China Caledonian period. The thin section examination and major elements analysis show that the main rocks(monzogranite types) make up the Dajin granitic pluton. The granitic pluton geochemical study indicates that SiO2value is in the range of 76.36%-77.35%; K2O is in the range of 5.01%-7.47%. The mean value of K2O+Na2O is 7.96%; K2O/Na2O>1.31, suggesting a high-K calc-alkaline or shoshonitic nature.A/CNKis in the range of 0.98-1.76, suggesting a nature from peraluminous to strongly peraluminous. The zircon saturation temperatures is within the range of 758-791 ℃. On the whole, trace elements show relative enrichment of Rb, Th, U and Pb; but with a severe depletion in Ba, Sr and Eu. Geochemical characteristics of rare earth elements have a M-type tetrad effect. The above features indicate that Dajin rock mass is I-type granite, and it has experienced a higher degree of separation and crystallization. The Dajin granitic pluton was formed in a continental intraplate setting and corresponding to the syn-collisional stage.

granite; LA-(MC)-ICP-MS zircon U-Pb dating; geochemical; Dajin granitic pluton; Dayaoshan area; Guangxi

1674-9057(2015)04-0736-11

10.3969/j.issn.1674-9057.2015.04.011

2015-06-27

國家自然科學基金項目(41162005； 41463001； 41572191)； 廣西自然科學基金重點項目(2015GXNSFDA139029)； 廣西找礦突破戰(zhàn)略行動地質(zhì)礦產(chǎn)勘查項目(桂國土資函[2014]459)；廣西“八桂學者”創(chuàng)新團隊項目(2013,有色金屬成礦理論與勘查技術(shù))；廣西研究生教育創(chuàng)新計劃項目(YCSZ2015158)； 廣西礦冶與環(huán)境科學實驗中心項目(KH2011ZD002)

熊松泉(1990—)，男，碩士研究生，巖石學、礦床學及礦物學專業(yè)，xiongsq1990@foxmail.com。

康志強， 博士，副教授, zk99201@163.com。

熊松泉,康志強,馮佐海,等.廣西大瑤山地區(qū)大進巖體的鋯石U-Pb年齡、地球化學特征及其意義[J].桂林理工大學學報，2015,35(4):736-746.

P597.3；P588.121

A