江盆地虎拉林早白垩世岩体锆_省略_学_Hf同位素及地球化学Word下载.docx

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１．１Ｍａ

（ＭＳＷＤ＝０．０８６）、石英斑岩（２件）岩体结晶年龄为１４４．９±

０．５６Ｍａ（ＭＳＷＤ＝０．５８０）和１４２．６±

０．７４Ｍａ（ＭＳＷＤ

＝０．０７７），两者均为早白垩世岩浆活动产物。

两岩体锆石εＨｆ（ｔ）分别介于－４．１４～０．１６、－２．２５～１．３７，且大部分数据位于球粒陨石演化线之下，两阶段模式年龄（ｔＤＭ２）分别为９８７．０８～１２５９．０４Ｍａ、９０８．３８～１１３８．５６Ｍａ。

岩石地球化学特征显示，花岗斑岩ｗ（ＳｉＯ２）为６６．２１％～６６．７０％，ｗ（Ａｌ２Ｏ３）为１５．１８％～１５．４５％，ｗ（Ｎａ２Ｏ＋Ｋ２Ｏ）为７．５６％～８．１７％，铝饱和指数Ａ／ＣＮＫ为１．０３～１．０６，显示弱过铝质高钾钙碱性－钾玄岩序列；

石英斑岩ｗ（ＳｉＯ２）为６６．３４％～６８．２５％，ｗ（Ａｌ２Ｏ３）为１３．７７％～１５．０５％，ｗ（Ｎａ２Ｏ＋Ｋ２Ｏ）为６．７６％～９．０６％，在ＳｉＯ２－Ｋ２Ｏ图解中，落入钾玄岩序列范围内。

花岗斑岩、石英斑岩ΣＲＥＥ分别为７１．０７×

１０－６～９７．９２×

１０－６、１３５．５３×

１０－６～１５６．１５×

１０－６，（Ｌａ／Ｙｂ）Ｎ分别为２４．８７～２６．８１、３１．３３～４０．６２，均表现轻稀土（ＬＲＥＥ）相对富集、重稀土

（ＨＲＥＥ）相对亏损的右倾曲线特征，且轻、重稀土分馏明显；

δＥｕ分别为０．６５～０．８８、０．４１～０．５０，后者较前者铕负异常明显；

两岩体均相对富集Ｒｂ、Ｋ等大离子亲石元素（ＬＩＬＥｓ）、ＬＲＥＥ及Ｕ等不相容元素，强烈亏损Ｎｂ、Ｔａ、Ｔｉ、Ｐ等高场强元素（ＨＦＳＥｓ）。

岩石成因类型判别图显示上黑龙江盆地虎拉林早白垩世侵入岩为Ｉ型花岗岩，形成于蒙古－中朝大陆与西伯利亚大陆后碰撞环境，由挤压转为伸展的构造背景下，可能是蒙古－鄂霍茨克造山带陆陆碰撞期间加厚古老地壳拆沉、部分熔融，并受到幔源物质或新生地壳熔融混染的产物，进而限制了蒙古－鄂霍茨克洋至少在１４４．９Ｍａ以前已经完全闭合。

关键词：

锆石Ｕ－Ｐｂ年代学；

Ｈｆ同位素；

地球化学；

早白垩世；

虎拉林；

上黑龙江盆地

大兴安岭地区是我国东北部重要的银、铅、锌、铜及钼等多金属成矿带，带内多数矿床与中生代岩浆活动关系密切，成矿类型以斑岩型、矽卡岩型及浅成低温热液矿床为主（ＺｈａｏＹｉｍｉｎｇｅｔａｌ．，１９９７；

ＣｈｅｎＹａｎｊｉｎｇｅｔａｌ．，２００７；

ＷｕＧｕａｎｇｅｔａｌ．，２００７；

ＺｈｏｕＺｈｅｎｈｕａｅｔａｌ．，２０１２；

ＯｕｙａｎｇＨｅｇｅｎｅｔａｌ．，２０１３；

ＬｉＹｕｎｅｔａｌ．，２０１７；

ＬｉＸｉａｎｇｗｅｎｅｔａｌ．，２０１８）。

上黑龙江盆地位于大兴安岭最北侧，区域内断裂构造发育、岩浆活动频繁，具有加里东

期、海西期及燕山期等多其次侵入岩的存在（ＷｕＧｕａｎｇ，２００５；

ＳｕｉＺｈｅｎｍｉｎｅｔａｌ．，２００６；

ＷｕＧｕａｎｇｅｔａｌ．，２０１０）。

燕山期岩浆活动可分为中－晚侏罗世及早白垩世两期，其中早白垩世岩浆活动与区域成矿关系密切，主要岩石类型有花岗闪长岩、闪长岩、花岗斑岩、石英斑岩等，现已发现区域内砂宝斯、二十一站、龙沟河、洛古河、十五里桥及宝兴沟矿床（点）均形成于晚侏罗－早白垩世（ＷｕＧｕａｎｇｅｔａｌ．，２００８，２０１４；

ＬｉｕＪｕｎｅｔａｌ．，２０１３ａ；

ＳｕｎＱｉｅｔ

注：

本文为国家重点研发计划蒙古－鄂霍茨克洋构造体制成矿系统物质组成与过程（编号２０１７ＹＦＣ０６０１３０３）的资助成果。

收稿日期：

２０１９－０５－２０；

改回日期：

２０１９－０９－２１；

网络发表日期：

２０１９－１１－２６；

责任编辑：

李曼。

作者简介：

巩鑫，男，１９９２年生，硕士研究生，矿床学与矿床地球化学专业。

Ｅｍａｉｌ：

ｘｉｎｇｏｎｇ２５０２＠１６３．ｃｏｍ。

通讯作者：

赵元艺，１９６６年生，男，博士，研究员，从事矿床学、地球化学研究。

ｙｕａｎｙｉｚｈａｏ２＠ｓｉｎａ．ｃｏｍ。

引用本文：

巩鑫，赵元艺，水新芳，程贤达，王远超，刘璇，谭伟．２０２０．上黑龙江盆地虎拉林早白垩世岩体锆石Ｕ－Ｐｂ年代学、Ｈｆ同位素及

地球化学特征研究．地质学报，９４（２）：

５５３～５７２，ｄｏｉ：

１０．１９７６２／ｊ．ｃｎｋｉ．ｄｉｚｈｉｘｕｅｂａｏ．２０２０１５２．

ＧｏｎｇＸｉｎ，ＺｈａｏＹｕａｎｙｉ，ＳｈｕｉＸｉｎｆａｎｇ，ＣｈｅｎｇＸｉａｎｄａ，ＷａｎｇＹｕａｎｃｈａｏ，ＬｉｕＸｕａｎ，ＴａｎＷｅｉ．２０２０．ＺｉｒｃｏｎＵ－Ｐｂｃｈｒｏｎｏｌｏｇｙ，ＨｆｉｓｏｔｏｐｅａｎｄｇｅｏｃｈｅｍｉｓｔｒｙｓｔｕｄｉｅｓｏｆｔｈｅＥａｒｌｙＣｒｅｔａｃｅｏｕｓｒｏｃｋｍａｓｓｉｎｔｈｅＨｕｌａｌｉｎｏｆＵｐｐｅｒＨｅｉｌｏｎｇｊｉａｎｇｂａｓｉｎ．ＡｃｔａＧｅｏｌｏｇｉｃａＳｉｎｉｃａ，９４（２）：

５５３～５７２．

５５４

地质学报

ｈｔｔｐ：

／／ｗｗｗ．ｇｅｏｊｏｕｒｎａｌｓ．ｃｎ／ｄｚｘｂ／ｃｈ／ｉｎｄｅｘ．ａｓｐｘ ２０２０年

ａｌ．，２０１６；

ＳｕｎＹａｎｆｅｎｇ，２０１５；

ＬｉＸｉａｎｇｗｅｎ，２０１５；

ＬｉＲｕｉｈｕａｅｔａｌ．，２０１８）。

虎拉林金矿床位于上黑龙江盆地西侧，隶属于内蒙古额尔古纳市恩和哈达镇管辖，自１９９８年发现Ａｕ异常以来，前人在该地区开展过大量的基础地质研究工作，通过对矿石中钾长石进行４０Ａｒ－３９Ａｒ阶段升温法测定了矿床成矿年龄为１３６．３４±

０．３６Ｍａ

（ＺｈａｎｇＹｏｎｇｅｔａｌ．，２００３），查明了矿床地质、矿石、围岩蚀变及金矿赋存等基本特征，矿床资源量计算结果显示已达小型矿山规模，同时具有中型矿山潜力（ＤｉｎｇＱｉｎｇｆｅｎｇｅｔａｌ．，２００６；

ＳｏｎｇＧｕｉｂｉｎｅｔａｌ．，２００７；

ＬｉｕＧｕｉｇｅｅｔａｌ．，２００９；

ＬｉｕＪｉｍｉｎｅｔａｌ．，２０１２）。

由于矿床特殊的地理位置及地表覆盖严重等因素，使前人均未对矿床内相关岩体进行相应的研究工作，这不仅制约了成岩作用与成矿作用关系的探讨，而且严重制约着对研究区岩浆活动与区域构造演化、深部演化过程及岩浆源区的认识。

为厘清虎拉林金矿床岩体形成时代、来源、类型及构造背景、形成机制等问题，本文在前人研究基础之上，对矿床进行详尽的野外地质研究，选取代表性岩体样品进行详细的定年及地球化学研究，在此基础上确定其成岩时代，探讨岩石成因类型及形成构造背景，为分析成岩与成矿的关系及剖析成矿动力学机制提供理论基础。

１ 地质背景

１．１区域地质

兴蒙造山带东段北与西伯利亚克拉通以蒙古鄂霍茨克缝合带相隔，南以赤峰开源断裂与华北克拉通相毗邻。

造山带先后受到古亚洲洋、蒙古鄂霍茨克洋、古太平洋等板块构造运动影响，使其内部结构复杂；

造山带自西北至南东以塔源－喜桂图断裂、贺

根山－黑河断裂、佳木斯－牡丹江断裂为界依次划分

为额尔古纳地块、兴安地块、松辽地块及佳木斯地块

（ＷｕＦｕｙｕａｎｅｔａｌ．，２００２，２０１１；

ＷｕＧｕａｎｇｅｔａｌ．，２０１２；

ＺｈａｏＳｈｕｏｅｔａｌ．，２０１４；

ＪｉＺｈｅｎｇｅｔａｌ．，２０１８）（图１ａ）。

上黑龙盆地即位于兴蒙造山带额尔古纳微地块最北部，呈东西向展布，延伸约２５０ｋｍ，南北宽约６０ｋｍ，南北分别紧邻得尔布干断裂带及蒙古－鄂霍茨克缝合带，被前人解释为蒙古－鄂霍茨克造山带东南缘的前陆盆地（ＬｉＪｉｎｙｉｅｔａｌ．，２００４ａ；

ＷｕＧｕａｎｇｅｔａｌ．，２００８），该处是古亚洲洋构造域、环太平洋构造域与蒙古鄂霍茨克构造域强烈叠加、复合、转换的关键部位，特殊的地理位使其

区内构造演化复杂、断裂构造发育，从而使得该地区

成为重要的贵金属、有色金属及黑色金属矿集区

（ＷｕＧｕａｎｇｅｔａｌ．，２００７；

ＺｈｏｕＺｈｅｎｈｕａｅｔａｌ．，２０１２；

ＷａｎｇＴｉａｎｈａｏｅｔａｌ．，２０１４；

ＣｈｅＨｅｗｅｉｅｔａｌ．，２０１５）。

上黑龙江盆地内地层较发育，主要由中元古兴华渡口群（Ｐｔ１ｘｈ）片岩、片麻岩及大理岩、下寒武统额尔古纳河组（∈ｅ）大理岩、板岩及早古生代花岗岩类等组成基底（ＷｕＧｕａｎｇｅｔａｌ．，２００２），上层零星发育下泥盆统泥鳅河组（Ｄ１ｎ）灰岩、下白垩统九峰山组（Ｋ１ｊ）砂岩及砾岩，盆地盖层为早－中侏罗世沉积建造及晚侏罗世－早白垩世火山岩建造，自下而上依次为绣峰组（Ｊ２ｘ）、二十二站组（Ｊ２ｅｒ）及漠河组

（Ｊ２ｍ），主要由砾岩、砂岩、粉砂岩及泥岩等构成；

火山岩主要由凝灰岩、中酸性火山岩及喷发相火山碎屑岩等构成，自下而上主要包括塔木兰沟组（Ｊ３ｔ）、上库力组（Ｋ１ｓ）及伊列克得组（Ｋ１ｙ）（ＲｅｇｉｏｎａｌＧｅｏｌｏｇｙｏｆ Ｈｅｉｌｏｎｇｊｉａｎｇ Ｐｒｏｖｉｎｃｅ，１９９３；

ＧｅｏｌｏｇｉｃａｌＳｕｒｖｅｙＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＩｎｎｅｒＭｏｎｇｏｌｉａ，２００３；

ＷｕＧｕａｎｇｅｔａｌ．，２００８；

ＬｉＲｕｉｈｕａｅｔａｌ．，２０１８）

随着早古生代期间额尔古纳地块与兴安地块碰撞拼合完成，后持续受到古亚洲洋洋壳俯冲、微地块碰撞拼合的影响，直至中生代蒙古－鄂霍茨克洋盆闭合，蒙古－华北大陆与西伯利亚大陆发生碰撞拼切，额尔古纳地块长时间处于挤压－伸展等构造活动强烈环境（ＳｕｉＺｈｅｎｍｉｎ，２００７；

ＳｈｅＨｏｎｇｑｕａｎｅｔａｌ．，２０１２；

ＴａｎｇＪｉｅ，２０１６）。

在强烈的构造运动作用下，形成了以北东、北北东向韧性剪切变形带和断裂为主体，北西向韧性和脆性断裂次之的断裂体系，构成了本区网状断裂构造格局（图１ｂ）。

区域褶皱构造发育简单。

区域受古生代古亚洲洋构造域与中－新生代蒙古鄂霍茨克构造域及太平洋构造域叠加影响（ＷｕＦｕｙｕａｎｅｔａｌ．，２０１１；

ＣｈｅｎＹａｎｊｉｎｇｅｔａｌ．，２０１２；

ＳｈｅＨｏｎｇｑｕａｎｅｔａｌ．，２０１２；

ＣｈａｉＭｉｎｇｃｈｕｎｅｔａｌ．，２０１８），使得区域内岩浆活动频繁，侵入岩发育。

其中燕山期岩浆活动与区域成矿关系密切，以中酸性侵入岩为主，岩性以花岗岩、花岗斑岩、二长花岗岩、花岗闪长岩、石英闪长岩及石英闪长斑岩为主，均以岩株、岩枝及岩基产出。

１．２矿床地质

虎拉林矿床位于额尔古纳微地块北部，区内地

第２期 巩鑫等：

５５５

图１上黑龙江盆地西段大地构造位置（ａ，据ＬｉｕＪｕｎｅｔａｌ．，