云南个旧岩浆杂岩体年代学及地球化学

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	云南个旧岩浆杂岩体年代学及地球化学
	张颖
导师	黄智龙
	2013
学位授予单位	中国科学院研究生院
学位授予地点	北京
学位名称	博士
学位专业	矿物学、岩石学、矿床学
关键词	Sims 锆石u-pb定年元素地球化学也同位素地球化学挥发分岩浆源区成岩模式构造背景
摘要	个旧位于华南西部，是滇东南-桂西锡矿带的一部分。区内岩浆活动强烈，广泛发育有与锡多金属成矿关系密切的侵入岩。岩石类型丰富，包括有基性岩、酸性岩、碱性岩。本次研究以个旧地区岩浆杂岩为对象，进行同位素年代学、主量元素、微量元素地球化学、锆石Hf、O同位素地球化学，稳定同位素地球化学和放射性同位素地球化学以及挥发分的研究。详细探讨岩浆杂岩的成岩时间、岩浆源区，岩浆演化、成岩模式、成岩地质背景及与锡多金属成矿关系。所取得的认识如下： 1. 利用离子探针 (SIMS) 获得了个旧西区花岗岩、辉长岩和碱性岩的锆石年龄分别为：龙岔河花岗岩年龄为83.7±0.33Ma，贾沙辉长-二长岩体年龄为84.0±0.6Ma，白云山和长岭岗碱性岩体年龄分别为82.2±0.65Ma和82.9±0.99Ma。以LA-ICP-MS锆石U-Pb定年获得的神仙水花岗岩年龄为81.7±0.6 Ma。个旧地区岩浆杂岩的成岩时间与滇东南-桂西一带的燕山晚期大规模成岩-成矿时间一致。 2. 系统研究了岩浆杂岩体的岩石地球化学特征，花岗岩石呈现出从西区到东区硅升高，碱降低、磷降低，准铝质向弱过铝质演化的趋势。贾沙辉长-二长岩体硅含量变化大、碱含量高，富铝、富磷、低钛。霞石正长岩硅、碱含量高，K2O/Na2O值较大而表现出钾玄质特征。 3. 个旧西区的龙岔河、神仙水花岗岩、贾沙辉长岩、二长岩、白云山和长岭岗碱性岩均轻稀土富集、重稀土亏损，呈现右倾的配分模式。但贾沙辉长岩和二长岩轻重稀土分异最为强烈，而白云山和长岭岗碱性岩轻重稀土分异程度最低且Eu负异常最为微弱。而东区花岗岩则表现为配分模式迥异的两组，一组的稀土元素分布特征类似于西区花岗岩，轻稀土富集重稀土亏损，Eu负异常不强烈，而另一组则表现为轻重稀土分异不明显，Eu负异常强烈。微量元素上，东西区花岗岩均表现为富集大离子亲石元素而亏损高场强元素。贾沙辉长岩以及白云山和长岭岗碱性岩也表现出如此特点，尤其是明显亏损Nb、Ta和Ti，显示出俯冲交代的印记。 4. 龙岔河和神仙水花岗岩的Sr、Nd、Pb同位素组成为较为均一，显示出壳源的特点：龙岔河花岗岩的(87Sr/86Sr)i为0.7111~0.7129，εNd(t) 为-9.1~-8.8。 (206Pb/204Pb)i值为18.323~18.469，(207Pb/204Pb)i值为15.647~15.705，(208Pb/204Pb)i值为38.782~38.988。神仙水花岗岩样品的(87Sr/86Sr)i=0.7107~0.7112，εNd(t)为-9.2~ -7.8，(206Pb/204Pb)i值为18.474~18.606，(207Pb/204Pb)i值为15.654~15.710，(208Pb/204Pb)i值为38.791~38.942。但两者的锆石Hf同位素组成差别较大，前者锆石εHf(t)为-6.8~-4.4，后者锆石εHf(t)为-0.96~1.6。白云山和长岭岗碱性岩(87Sr/86Sr)i=0.7090~0.7119，εNd(t)为-9.9~-8.7，初始铅同位素为(206Pb/204Pb)i=17.901~18.450，(207Pb/204Pb)i=15.644~15.716；(208Pb/204Pb)i=38.675~39.061。εHf(t)为-6.2~9.4。锆石δ18O值为8.5~8.9‰。辉长岩的(87Sr/86Sr)i=0.7091~0.7104，εNd(t)为-9.1~-7.2，初始铅同位素组成为：(206Pb/204Pb)i=18.403~18.444；(207Pb/204Pb)i=15.641~15.650；(208Pb/204Pb)i=38.806~38.874。锆石εHf(t) 为-4.4~2.2，δ18O值为7.5~9.8‰。 5. 综合岩石学、矿物学及地球化学研究表明，龙岔河花岗岩表现出I型向A型过渡的特征，而神仙水花岗岩和白云山、长岭岗碱性岩表现出A型花岗质类岩石的特点。个旧东区的花岗岩在个别岩体上表现为S型 (卡房)、A型 (高峰山)的特点。尽管个旧上述的岩体具有A、I或S型的特点，但与典型的A、I或S型花岗岩仍有明显的差别，相对于西区花岗岩有明显的地幔物质的输入而言，东区花岗岩壳源的特点更为明显，主要表现为硅质、铝质较之西区增加、分异程度更为强烈、Sr、Nd同位素更为富集的特点。因此，对整个个旧地区的花岗岩而言，称其为“壳幔同熔型”更为妥当。 6. 在岩浆源区上，花岗质岩石均为中元古代陆壳部分熔融的产物，西区花岗岩相对于东区地幔物质输入更为明显。龙岔河花岗岩是地壳熔融的长英质岩浆与来源于富集地幔的镁铁质岩浆混合后经历了磷灰石、褐帘石和独居石等的分离结晶而形成。形成包体的铁美质岩浆是在石榴子石稳定区域部分熔融形成，在与长英质岩浆混合之前发生了橄榄石、辉石和尖晶石的分离结晶。神仙水花岗岩起源于陆壳的部分熔融，在形成过程中有地幔物质的输入。而辉长岩和白云山、长岭岗碱性岩则起源于被古俯冲事件中俯冲板片流体、熔体交代的地幔。贾沙辉长岩是由起源于富集地幔的岩浆经历了橄榄石、辉石、榍石和金红石的分离结晶并在上升过程中经历了地壳混染而形成。白云山和长岭岗碱性岩是起源于富集地幔的岩浆经历了橄榄石、辉石、磷灰石和石榴子石强烈的分离结晶的产物。 7. 通过测试岩浆杂岩体的硫含量及硫同位素，并与前人对矿区硫化物及碳酸盐岩地层硫化物δ34S值的对比研究发现，个旧锡多金属矿床硫来源较为复杂，概括起来至少包含三种来源：地层硫、幔源硫以及花岗质岩浆来源的硫。 8. 挥发分研究显示，岩浆杂岩体中F含量均较高，Cl含量除在白云山和长岭岗碱性岩中较高外，在其余岩体中均较低。而B则仅在贾沙辉长岩体和白云山、长岭岗碱性岩中达到或稍微超过检测限，在东西区花岗岩中普遍低于检测限。
其他摘要	The Gejiu is located in southwestern China and belong to a part of Diandongnan-Guixi tin ore belt. Intense magmatic activity took place in the study area and intrusive rock associated with ore-forming widespread in it. There are aboundant rocks, including basic, acid and alkaline rocks in Gejiu. In this contribution, we present new zircon U-Pb, Lu-Hf, O isotopic, whole-rock Sr, Nd, Pb S isotope, volatile component and whole-rock geochemical data for these rocks in the Gejiu with a view to constrain: age, magma source, evolution, petrogenesis, tectonic environments and what’ relation to ore-forming? 1. SIMS zircon U-Pb isotopic analyses reveal that Longchahe granite formed at 83.7±0.33Ma, Jiasha pluton formed at 84.0±0.6Ma，Baiyunshan and Changlinggang alkaline rocks age is 82.2±0.65Maand 82.9±0.99Ma, respectively. Intrusion age of Shenxianshui granite is 81.7±0.6 Ma employed by LA-ICP-MS zircon U-Pb isotopic analyses. Our geochronological results show that ages of magmatic complex in Gejiu are consistent with large-scale metallogenesis and diagenesis took place in Diandongnan-Guixi during the late Yanshanian. 2. Systemic petrogeochemistry indiated that high SiO2, low alkali, P2O5, metaluminous-weakly peraluminous of these granites varied from western to eastern Gejiu. Jiasha gabbro and monzonite are characterized by variable contents of SiO2, high Al2O3, P2O5 and low TiO2 contents. Nepheline syenite displayed that high alkali, variable SiO2 and feature of shoshonitic rock with high K2O/Na2O value. 3. The rocks in western Gejiu are all characterized by enrichment in light rare earth elments and depleted in heave rare earth elments with weakly negative Eu anomalies. Especially, Jisha gabbro and monzonite have strongly fractionated REE patterns, but is the weakest in Baiyunshan and Changlinggang alkaline rocks.
学科领域	矿床地球化学
语种	中文
文献类型	学位论文
条目标识符	http://ir.gyig.ac.cn/handle/352002/5864
专题	研究生_研究生_学位论文
推荐引用方式 GB/T 7714	张颖. 云南个旧岩浆杂岩体年代学及地球化学[D]. 北京. 中国科学院研究生院,2013.

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