摘要:澜沧江岛弧带中段东达山弧广泛分布印支—燕山多期多阶段重熔型花岗岩,各时期斑岩体SiO2含量、总碱量(ALK)、里特曼指数(δ)及基性组份有规律性变化特征;燕山晚期花岗岩微量元素含量与维式花岗岩对比,具有明显的Pb、Zn、Cu正异常特征,说明该期岩体与成矿有着密切关系。
关键词:澜沧江岛弧中段;东达山弧;岩石化学;燕山晚期
澜沧江岛弧带中段东达山弧广泛分布印支—燕山多期多阶段重熔型花岗岩,岛弧带内发育大量中高温热液型多金属矿床,均不同程度受花岗斑岩影响;研究侵入体地球化学特征对找矿工作具有重要的指导意义。
1澜沧江岛弧带区域地质特征
澜沧江岛弧中段东达山弧位于东特提斯构造域、“三江”多岛弧造山带、昌都—盐井陆块、澜沧江岛弧的中南部。东临芒康中生代凹陷;西接扎玉—碧土结合带。
岛弧带内发育石炭系—第三系地层;带内广泛分布火山岩和印支—燕山多期多阶段重熔型侵入岩;构造线方向多呈NNW向—近SN向,发育线性紧闭倒转褶皱和压性—压扭性逆断层;岛弧带内发育中高温热液型Sn、Cu、Pb、Zn、Ag等多金属矿床和沉积型煤矿。
2侵入岩体地质特征
澜沧江岛弧中段东达山弧侵入体主要有东达山岩基、曲登岩体和索打岩体。
1.1 东达山岩基()
岩基分布范围较大,总体呈NW—SE向展布,面积1188.55Km2。主要岩类为二长花岗岩,次为花岗闪长岩、斜长花岗岩,具有多次脉动、涌动特点。岩基受后期脆韧性剪切作用,内外接触带普遍出现糜棱岩化、轻微硅化、碳酸盐化、钾长石具泥化、斜长石具帘石化、黑云母具绿泥石化等。同位素年龄测定为印支期侵入体。
1.2 闪长岩株(δ51)
闪长岩株分布于西部,近SN向展布。长轴约2.2Km,平均宽约300m,平面上呈透境体,出露面积约1.1Km2。该岩呈灰黑色,中粗粒粒状结构,块状构造。 主要矿物成份为斜长石(45~46%)、角闪石(34~45%)、黑云母(10~20%);未见蚀变,属印支期侵入体。
图1 澜沧江岛弧中段东达山弧分布略图
1 E2-3-紫红色砂岩、泥岩、砾岩; 2T3x-小定西组:粗面岩、安粗岩、杏仁状玄武岩、凝灰岩及砾岩; 3 T2m-忙怀组:流纹岩、英安岩、夹砂岩、板岩; 4 P2x-夏牙村组:安山岩、凝灰岩、安山玄武岩及砾岩; 5 C1m-马查拉组:变质砂岩、板岩、夹结晶灰岩及煤; 6γπ53-燕山晚期花岗斑岩; 7γ52- 燕山早期二长花岗岩; 8δ51-印支期闪长岩; 9 -印支期二长花岗岩
1.3 曲登岩体(γ52)
岩体呈SN向分布,面积18.3Km2,岩性为二长花岗岩。粗中粒半自形粒状结构,似斑状结构,基质具细粒花岗结构。主要矿物成分为斜长石(28~36%)、钾长石(38~24%)、石英(21~24%)、黑云母(8~10%),副矿物为锆石、磷灰石。围岩见有硅化、角岩化、电气石化,矽卡岩化、褐铁矿化等,属燕山早期。
1.4 索打斑岩体(γπ53)
索打岩体分布于的中部,呈两个岩株和一条岩脉产出,总体呈NW—SE向展布。北部岩株长轴展布方向约320°,面积约0.017Km2;南部岩株长轴近南北向展布,面积约0.012Km2;岩脉走向340°,长约200m,宽约10m。岩性为花岗斑岩,浅黄灰色—灰白色—肉红色,斑状结构,块状构造,斑晶主要矿物成分为斜长石(2~4%)、条纹长石(2~6%)、石英(6~8%)和黑云母(5%)。基质呈微粒花岗结构,主要矿物成份为石英(20~25%)、斜长石(40~45%)、蚀变绢云母(15~20%)、少量捕虏体(1~2%)。副矿物为锆石、电气石,属燕山晚期侵入体。
岩体绿帘石化、碳酸盐化、绢云母化较强;其北东部围岩硅化、大理岩化、矽卡岩化等蚀变强烈,且在灰岩与砂岩的岩性转换部位以及灰岩的裂隙中,分布有Zn-Cu矿体和Zn-Pb矿体。
3侵入体的岩石化学特征
各时期斑岩体SiO2含量为66.55~75.65%,平均为71.48%,按照侵入时间有早到晚排序,SiO2含量为逐渐增大,索打岩体SiO2达到75.65%,表明花岗岩酸性程度逐渐升高,属于富硅花岗岩(表1),岩体自身汽水热液等挥发份含量也逐渐增多,对围岩的蚀变和矿化作用逐步增强。
表1 主要侵入岩SiO2含量表
斑岩体的总碱量(ALK)为4.65~7.41%,平均6.42%,属正常类型。从东达山岩体到曲登岩体,碱总量在逐渐递增,最高达7.41%,而索打岩体碱总量降至4.65%(表2)。表明燕山晚期岩浆房分异程度提高,索打岩体即为上涌的酸性岩浆所形成的。
表2 主要侵入体碱含量表
斑岩体的Na/K比值为0.31~0.83,变化较平稳,多数Na<K(表3)。
斑岩体的里特曼指数(δ)为0.66~1.91,平均值为1.54。只有东达山岩基中的花岗闪长岩具弱钙碱性特征,其它均呈钙性特征,索打岩体具有强钙性特征(表4)。
表3 主要侵入体Na/K比值表
表4 主要侵入体里特曼指数(δ)表
斑岩体的铝指数1.59~2.18,平均值为1.77;均属铝过饱和系列的“S”型花岗岩(表5)。
斑岩体基性组份(TiO2+ Fe2O3+ FeO+ MgO+ CaO)为3.72~9.98%,平均值为6.42%;东达山岩基—曲登岩体基性组份含量逐渐降低,曲登—索打岩体基性组份含量降低,约4%、低于平均水平(表6)。
表5 主要侵入体铝指数表
表6 主要侵入体基性指数表
从印支期东达山岩基的花岗闪长岩、二长花岗岩,到燕山晚期的索打花岗斑岩,岩体的酸性越来越强,碱性总含量逐渐增加,基性组份减少。索打岩体是演化到最晚期的产物,从岩石地球化学总体特征判断,其分异程度最高,结合围岩蚀变矿化特征,其与成矿关系最为密切。
4侵入岩的微量元素特征
斑岩体Pb的丰度值最高达171ppm,平均113.4ppm;Zn的丰度值最高达194ppm,平均为111.9ppm;Cu的丰度值最高达48.8ppm,平均为32.9ppm。随着岩浆正向演化,Pb、Zn、Cu等微量元素逐渐富集, Pb、Zn、Cu微量元素富集在燕山晚期侵入的索打斑岩体达到顶峰。与维式花岗岩相比,Pb、Zn、Cu分别是维式花岗岩的5.67倍,1.86倍和1.64倍。
表7 岩体微量元素含量表
表8 索打岩体微量元素含量表
5结论
澜沧江岛弧带中段东达山弧侵入岩具以下特征:
(1)侵入岩形成于印支—燕山期;侵入岩相从东达山岩基深成相→曲登岩体的中深成相→索打岩体浅成—超浅成相;岩体规模逐渐减小。索打岩体形成最晚,侵位最浅,规模最小。
(2)侵入岩岩石类型以花岗闪长岩、二长花岗岩、花岗斑岩等酸性岩为主,均为“S”型花岗岩。
(3)随着时间上由老至新,空间上由深到浅,花岗岩酸、碱度逐渐增加,基性组份逐渐降低,主成矿微量元素逐渐富集,索打斑岩体中Pb、Zn、Cu等微量元素达到富集顶峰。
(4)多种地球化学证据显示索打岩体分异和酸性程度最高,自身富集金属元素,与唯式花岗岩相比具有明显的异常特征,在矿产地质勘查工作中值得重点关注。
参考文献
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论文作者:刘小青,李在早
论文发表刊物:《基层建设》2019年第19期
论文发表时间:2019/9/19
标签:澜沧江论文; 斑岩论文; 燕山论文; 花岗岩论文; 印支论文; 特征论文; 东达论文; 《基层建设》2019年第19期论文;