东秦岭铜山天目山铝质A型花岗岩特征及构造意义

阳山超大型金矿床是中国乃至亚洲发现的首个金资源量超过300t的矿床,该矿床的形成与矿区花岗岩脉关系密切。从阳山花岗岩的地球化学特征入手,探讨出露的斜长花岗斑岩和花岗细晶岩的特征。阳山花岗岩为钙碱性系列,属强过铝质,分异指数(di)(71.12～87.0)较高,表明原始岩浆分异强烈;稀土元素配分图为右倾型,∑ree较低(32.18×10-6～100.21×10-6,)lree/hree大多数在7以上;高场强元素(nb、ta、zr)为负异常,rb/sr为0.38～2.08,阳山花岗岩在构造环境判别图上为碰撞后环境。2种花岗岩为同一来源,只是形成的时间有差别。结合区域地质特征和前人的年龄数据,得出阳山超大型金矿形成于华北与扬子陆块碰撞后的拉张环境。

西准噶尔地区广泛发育晚古生代后碰撞花岗岩,年龄多集中于300ma左右,在时代上属于晚石炭世,a型花岗岩具有高硅、低铝、富碱、准铝质—弱过铝质、贫钙、低镁,10000×ga/al比值较大,强烈富集高场强元素(hfse)及zr、y、ga等元素,sr、ba强烈亏损,稀土配分模式图呈现典型的右倾"海鸥型"等,并且在a1-a2型花岗岩判别图解显示具有典型的铝质a型的a2型花岗岩特征,表明a型花岗岩可能是年轻地壳(洋壳和岛弧)部分熔融形成的英云闪长—花岗闪长岩质岩浆经进一步分离结晶作用的产物,具备规模成矿的条件。

南秦岭印支期花岗岩带的岩石组合包括闪长岩、二长闪长岩、英云闪长岩、花岗闪长岩和花岗岩等,岩体内广泛存在镁铁质微粒包体和脉体。大量(超过50%)样品具有高mg#(100×10-6,最高为1600×10-6)、sr(>500×10-6)、ba(>1000×10-6)的"地幔印记(mantlesignature)"。含石榴石基性岩部分重熔模型可以解释部分样品的高lree、低hree和高sr低y特征,但无法合理解释"地幔印记"的存在。简单的地幔上涌、减压熔融模型虽然可以产生幔源岩浆并解释基性-酸性岩浆混合现象,但与具"地幔印记"样品的sr、nd同位素富集(isr=0.7054～0.7085;εnd(t)=-1.52～-9.17)和区域地质特征相矛盾。具"地幔印记"样品与高mg埃达克岩和太古宙sanukitoid岩系的相似性表明它们可以由含水富集地幔的直接熔融形成。

据地质勘测部门称,在我国秦岭山区经勘测发现了一种世界稀有的黑色花岗岩,储量高达4亿m~3。最近,陕西省周至县矿业总公司与石材工

滇西大松坡锡矿区位于腾冲-梁河锡成矿带,该带分布着燕山早期、燕山晚期和喜马拉雅早期三个时代的花岗岩,其岩石地球化学特征及其与锡成矿作用的联系尚需进一步研究探明。本文选取该区古永岩体中的中细粒黑云母二长花岗岩和黑云母花岗岩中的钾长石进行了ar-ar定年;中细粒黑云母二长花岗岩和黑云母花岗岩的坪年龄分别为67.84±0.60ma(2σ)和65.86±0.42ma(2σ),显示前者略早于后者生成。对大松坡锡矿区古永岩体内花岗岩进行地球化学研究表明其属于高钾钙碱性系列和过铝质系列;轻重稀土分异较明显,无铈异常,负铕异常突出;ba、sr、p、ti等元素亏损,u、th、ta、rb、pb等元素相对富集,10000ga/al范围为3.53～5.52;地球化学特征指示其为a型花岗岩,通过主、微量元素特征和构造环境判别图解进一步判别其为a2亚型(造山后)花岗岩,推断该花岗岩产于造山后的伸展构造环境。大松坡锡矿区云英岩和矿石的稀土及微量元素含量均低于该区古永岩体内花岗岩,但却有着相似的稀土配分模式和微量元素蛛网图分布型式,暗示它们有成因联系。大松坡云英岩型锡矿很可能是热液运移过程中萃取该区古永岩体内过铝质a型花岗岩中的成矿物质并沿张性构造裂隙充填而成。结合本次获得的ar-ar测年结果,推断大松坡云英岩型锡矿是该区古永岩体在燕山晚期-喜马拉雅早期岩浆活动的成矿响应,该区在68～65ma至少存在一次与古永岩体内a型花岗岩关系密切的锡成矿作用。

初步研究表明,以往被认为是典型的i型花岗岩质岩石的浙江洪公岩体应为铝质a型花岗岩质岩石。该岩体以高钾为特征,k2o达5%以上,k2o/na2o>1.2,准铝-过铝质(a/nkc=0.80~1.14);feo*/mgo比值大(平均14.20),高于m型、s型和i型花岗岩;富含稀土元素(σree=313.09×10-6~523.73×10-6),具有较高的ga/al(×104)值(2.92~4.29)和zr+nb+ce+y元素组合值(551.5×10-6~987.4×10-6),而亏损ba,sr,p,ti等;nd同位素模式年龄为1.3~1.6ga,反映洪公岩体主要起源于地壳物质的部分熔融。区域背景、构造被动定位特点和地球化学综合分析表明,洪公岩体形成于拉张的构造环境。

金堆城钼矿床和八里坡钼矿床是金堆城钼矿集区两个典型的斑岩型矿床,矿体均分布于花岗斑岩及安山岩中,钼矿化均发育于斑岩中及其外接触带的安山岩内。金堆城钼矿床已开展了矿床地质、成矿流体、成矿物质、成矿时代和矿床成因、含矿岩体及含矿裂隙性质与分布规律等方面的研究,研究程度相对较高。但在成矿物质来源和成矿动力学背景等方面认识还

通过岩体地质地球化学等特征的调查研究,对万洋山花岗岩体进行了岩石谱系单位划分,认为它是加里东期多阶段岩浆活动形成的复式岩体。花岗岩岩石类型主要为黑云母花岗闪长岩、黑云母二长花岗岩、二云母二长花岗岩,其中,黑云母花岗闪长岩、黑云母二长花岗岩中含有较多的暗色镁铁质微粒包体。sio2含量为66.99%～73.04%,k2o平均含量为3.91%,na2o+k2o为6.26%～7.39%,k2o/na2o平均值为1.45,al2o3平均值为13.74%;ba、nb、sr、p、ti亏损较明显,rb、(th+u)、(la+ce)、nd、(zr+hf+sm)、(y+yb)等则相对富集;σree平均为264.43×10-6,重稀土富集;σce/σy平均比值为1.8;(la/yb)n比值平均7.13;eu弱亏损,δeu值平均为0.53;isr值为0.71223～0.71376,εsr(t)值为109.8～131.5,εnd(t)值为-7.1～-8.3,t2dm为1.74～1.86ga;研究表明万洋山花岗岩属铁质、(强)过铝高钾钙碱性s型花岗岩,形成于后造山构造环境;岩浆源区的物质是多源的,主要是含有深源岩浆固结产物的地壳物质;或是加里东期间扬子地块和华夏地块间发生碰撞前的侵入有深源岩浆岩或岛弧型岩浆岩的地壳物质;早期次单元花岗岩的岩浆源可能还有幔源岩浆混染或局部混合。

西秦岭北部江里沟、阿夷山、德乌鲁、温泉和中川5个花岗质岩体岩石学、地球化学和la-icp-ms锆石u-pb年代学研究结果表明,花岗岩体的岩性主体为花岗闪长岩-二长花岗岩,属高钾钙碱系列,少数为钙碱系列;形成时代为264~216ma。江里沟、阿夷山和中川岩体属弱过铝质花岗岩(acnk>1.05),温泉岩体和德乌鲁岩体属准铝和弱过铝质花岗岩(acnk=0.95~1.05);花岗岩具有埃达克岩(sr>400×10-6,yb2×10-6)的地球化学特征,或两者兼而有之。花岗岩浆起源于下地壳的部分熔融,源岩最有可能是古老的玄武质岩石。西秦岭北部存在埃达克岩和喜马拉雅型花岗岩,说明三叠纪时期存在陆陆碰撞或陆陆俯冲导致的地壳加厚,加厚的下地壳的部分熔融以及部分熔融发生深度的不同,形成本区具有埃达克或喜马拉雅型地球化学特点的花岗岩侵入体。埃达克岩和喜马拉雅型花岗岩对寻找金铜矿产具有一定的指导意义。

a型花岗岩（atypegranite）是产于裂谷带和稳定大陆板块内部的花岗质岩石。这类岩石通 常是弱碱性花岗岩，cao和al2o3含量较低，fe/fe+mg值较高，k2o/na2o值和 k2o含量较高；由石英、钾长石、少量斜长石和富铁黑云母，有时有碱性角闪石等组成。碱 性暗色矿物含量高，有时因富铁还会出现富铁橄榄石。这类花岗岩因为通常是非造山期的、 碱性的和无水的特点，恰好这三个英文单词的第一个字母都是“a”。故把这种花岗岩叫做a 型花岗岩。 s型花岗岩（stypegranite）是一种以壳源沉积物为源岩,经过部分熔融、结晶而产生的花岗 岩。“s”指英文沉积（sediment ）一词的第一个字母。属造山期花岗岩，产于克拉通内韧性剪切带和大陆碰撞褶皱带内，以 堇青石花岗岩和二云母花岗岩组合等过铝质花岗岩为代表。 m型花岗岩类（mtypegranit

a型花岗岩岩石学特征及构造环境研究进展 本次，我选择花岗岩中当前的研究热点—“a型花岗岩的基本特征及其构造地球动力学 背景”作为研究方向。在a型花岗岩的研究中，自loiselleandwones[1]提出a型花岗岩概 念以来很多研究证明此类岩石具有多种不同的成岩机制并可产于各种不同的地质背景和构 造部位[2-5]。loiselle和wones（1979）的原始定义，a型花岗岩是指非造山花岗岩类,在化 学成分上具有低cao、al2o3,高feot/mgo和k2o/na20比值，相对高的全碱含量，富集 ree(除eu外)、zr、nb、ta，低sc、cr、co、ni、ba、sr和eu的特征。whalenetal.（1987） 给出了判别a型花岗岩类的元素地球化学指标。eby（1990）总结了a型花岗岩的岩石学、 地

天目山隧道进口段毗邻\"新安江—富春江—千岛湖\"国家级风景名胜区,为避免隧道施工废水影响当地生态环境和饮水安全,对其特征进行分析,发现废水中悬浮物(ss)和酸碱度(ph)超标,且含有重金属。部分水样中汞(hg)和镍(ni)超标(其中hg的超标频次较高),其他重金属未超标,废水中出现重金属与地质有关。采用\"初沉+混凝+沉淀+过滤\"工艺处理废水,初沉主要去除大颗粒悬浮物,混凝、沉淀主要去除细颗粒物和重金属。结果表明:处理后的废水各指标均满足排放要求,处理成本为0.51元/m3,经济性较好。

出露于华北克拉通南缘泌阳春水及其附近的黄山、祖师顶和角子山三个花岗岩体主要侵位于汝阳群和新元古代花岗岩中,本文采用锆石la-icpmsu-pb定年方法,获得三个岩体的主体岩性黑云母二长花岗岩的岩浆锆石年龄分别为132.8±0.8ma、131.9±1.1ma和120.9±0.8ma,代表岩体的结晶年龄。三个岩体的岩性虽有差异,但主体岩性均为黑云母二长花岗岩,主要矿物为微斜条纹长石,暗色矿物为黑云母。三个岩体的地球化学特征均表现为高硅、高钾、贫mg、贫ca、高碱度率、高feo~*/mgo比,和相对富集高场强元素ta、zr、hf以及总体亏损不相容元素ba、p、sr、ti和nb等特征。sio_2含量较高且变化范围较宽,k_2o/na_2o比较高,主要属高钾钙碱性系列,a/cnk在1.023～1.094之间,属弱过铝质,mgo和cao含量较低。微量(包括稀土)元素特征总体相似,∑ree含量总体较低,lree相对hree元素富集,具弱-中等负铕异常,(la/yb)_n比9.32～42.43,ga/al(10~4ga/al)比、nb/ta比、rb/nb比均与a型花岗岩的类似;t_(2dm)约为2.0ga,ε_(nd)(t)值在-12.4～-13.5之间,与秦岭群负片麻岩的相似,(~(87)sr/~(86)sr)_i初始比值在0.70648～0.70823之间,表明物源来源于壳源。综合分析表明,三个岩体的花岗岩均为壳源铝质a2型(pa型)花岗岩,岩浆主要来源于早期俯冲进入华北克拉通南缘下部地壳中的北秦岭古老基底秦岭群负片麻岩的部分熔融以及分异作用,源岩熔融的热量主要由拆沉作用诱发的软流圈上涌物质的底侵作用提供。黄山、祖师顶和角子山三个花岗岩体形成于燕山期古太平洋板块对欧亚板块俯冲引起的岩石圈伸展环境。

光头山花岗岩体出露于勉略缝合带北侧,主要由英云闪长岩和二长花岗岩组成。英云闪长岩表现为片麻状构造,局部英云闪长岩糜棱岩化形成花岗质糜棱岩。而二长花岗岩在糜棱岩带形成之后侵位,含有少量的石榴石,弱的片麻状到块状构造。la-icpms锆石原位u-pb同位素定年结果表明,光头山岩体为两个阶段侵位,糜棱岩化英云闪长岩(样品gt18-01)的侵位结晶年龄是221±6ma,而二长花岗岩(样品gt11-01)的结晶年龄是199±4ma,代表了晚期二长花岗岩形成的时代。结合区域构造背景和前人研究的地球化学特征,早期的英云闪长岩可能在勉略洋盆闭合前的岛弧发育阶段侵位,代表了洋壳俯冲的弧岩浆活动的产物。然后扬子地台与秦岭微陆块拼合,形成勉略缝合带。约199ma秦岭主造山期同碰撞岩浆活动形成了晚期(石榴石)二长花岗岩。因此,勉略洋盆闭合和勉略缝合带形成时期大约为221～199ma。

通过地质填图、钻探、土壤地球化学、磁法测量和岩石地球化学等手段,揭露了白基寨花岗岩的空间架构和地质特征,并分析了花岗岩的地球化学特征。该岩体具有高分异性(sio2>70%,δeu在0.03～0.09之间),高k2o,且k2o/na2o>1等特征。ba、nb、p和ti相对亏损,rb、ta、th和k等大离子亲石元素富集,稀土元素四分组效应明显,呈海鸥"v"型。花岗岩源岩为泥质岩和硬砂岩混合而成,形成于同碰撞环境。岩体具有边部倾角小,高挥发份元素向上运移明显、强烈流体、熔体相互作用等有利成矿条件特点,在岩体边部成矿流体与碳酸岩盐相互作用形成白钨矿化体。矿区中部凹勺状区域和zk3002-zk3001段是找矽卡岩型白钨矿的有利潜在区域。

皖南及邻区早白垩世中—晚期酸性岩浆岩产于扬子陆块江南古隆起东段,岩体类型为花岗岩、碱长花岗岩及钾长花岗岩。岩体含有丰富的锆石、富f的萤石及富含稀土的磷钇矿、独居石、褐帘石等矿物。主量元素具较高含量的sio2和k2o,较低含量的tio2、mgo、cao,高(na2o+k2o)/al2o3值,高feot/mgo比;富集ree(eu亏损),hree亏损不严重,稀土配分模式表现为海鸥型;明显富集zr、nb、rb、ta、y、yb,显著亏损cr、co、ni、v、ba、sr。地化特征分析认为早白垩世中—晚期花岗岩为a2型花岗岩,产生于造山后的伸展环境,是正常安山质地壳在皖南印支期加厚地壳熔融结束之后继续受地幔物质底侵部分熔融所形成。

华北克拉通北缘中段沿集宁—凉城—千里山一线分布着大量的强过铝质花岗岩。与一般强过铝质花岗岩相比,其sio_2含量、al_2o_3／tio_2,比值(小于100)、rb／sr比值和rb／ba比值低,但cao／na_2o比值高(大于0.3)。稀土元素复杂,正eu异常、负eu异常、eu异常不明显均发育,大致可以分成2种类型：第一类具有中等程度轻稀土富集、重稀土平缓；第二类轻稀土特征与第一类一致,但其重稀土变化大。稀土元素特征不一致主要是由于其源岩不同。lile(k、rb、ba)相对富集,hsfe(nb、ti、p)亏损,这种地球化学特征暗示该区强过铝质花岗岩的源区成分为杂砂岩,熔融温度较高,来源较深,其构造环境与澳大利亚拉克伦造山带一致,属高温型碰撞带,应为华北克拉通西部陆块和东北陆块古元古代踫撞峰期后岩石圈伸展的产物。

花岗岩可以视为一种很好的构造标志体,犹如褶皱、断裂一样。从花岗岩浆的形成、融体分离、岩浆上升到岩体定位以及变形改造的全过程都蕴含着丰富的构造动力学信息。研究花岗岩浆上升、迁移和定位可以探讨构造块体抬升及区域构造动力学。岩体生长方式与构造块体的运动学、动力学有密切的关系,极性生长揭示了上、下构造块体或岩石圈之间的相对的近水平方向剪切运移。变形花岗岩体是一种区域尺度的应变标志体,可以进行岩石有限应变测量和流变学参数估算,为分析区域构造变形特征提供应变参数。以对不同期次、不同变形程度花岗岩体为间接标志体,通过锆石定年可以限定变形的时间,特别是有可能确定早期变形的时间。岩体定位深度的系统研究有利于了解构造块体的抬升和深部构造作用。花岗岩构造与花岗岩成因类型特别是其演变研究的结合是判别构造块体动力学背景以及其转换的有效途径。通过这几方面的系统研究和有机结合,可以提供丰富的构造动力学信息,是否可能发展成较系统的花岗岩构造动力学值得探讨。

碱质a型花岗岩(简称aag)是a型花岗岩的亚类之一。近年来,随着研究的深入,对aag有了新的认识。本文总结了aag独特的岩相学、地球化学特征及产出构造环境,讨论了其判别标志和判别方法,指出对aag的成因和地球动力学机制的认识目前还存在明显分歧,亟待进一步的深入研究。

位于北京昌平区的年龄为127ma的白查岩体是一个晶洞过碱性花岗岩岩株,其侵位于燕山造山带西段的八达岭岩基中。白查岩体具有高硅、zr、ga、pb、hfse和ree含量,高fe/mg和ga/al比值,强烈亏损ca、sr、eu,具有亏损放射性成因pb同位素的特征。白查岩体属于dall'agnol和oliveira(2007)定义的典型的还原型a型花岗岩,其地球化学特征与燕山带中生代晚期的后石湖山(山海关)和窟窿山a型花岗岩非常相似。白查花岗岩起源于华北克拉通下地壳镁铁质源岩在相时贫水、高温、低氧逸度条件下的低程度部分熔融。综合区域地质背景和该岩体的成岩机制判断,白查花岗岩的形成标志燕山西段造山崩塌阶段的到来。除浙江东南瑶坑过碱性花岗岩外,白查岩体是具有al型花岗岩元素地球化学特征但并非形成于非造山大地构造背景的过碱性花岗岩的又一个实例。

本文由国家重点基础研究发展规划项目(编号:2002cb412609,g1998040800),中国地质调查局“青藏高原南部空白区基础地质综合研究” 项目(编号:200313000025),中国地质大学“岩石圈构造、深部过程及探测技术”教育部重点实验室开放课题(编号:2003003)资助。 改回日期:2005206213;责任编辑:周健。 第一作者简介:廖忠礼,男,1969年生,博士,副研究员,主要从事岩石学及青藏高原地质研究;e2mail:cdlzhongli@cgs.gov.cn。 西藏过铝花岗岩副矿物特征及岩石成因意义 廖忠礼1 ) 　莫宣学2 ) 　潘桂棠1 ) 　朱弟成1 ) 　王立全1 ) 　赵志丹2 ) 　江新胜1 ) 1)中国地质调查局成都地质矿产研究所,四川成都,610082;2)中国

淡色花岗岩具有相对窄的sio2变化范围(70.5%～75.5%),且相同sio2时淡色花岗岩具有相对高的al2o3(>13.5%)含量和相对低的tfeo+mgo含量(<2.5%).这些岩石化学特征反映了淡色花岗岩较普通花岗岩具有较低的熔融温度和较少分离结晶作用影响.据此,提出有效区别淡色花岗岩与普通花岗岩的al2o3-sio2和tfeo+mgo-sio2判别图.本文报道了蚌埠地区荆山-涂山-蚂蚁山侏罗纪花岗岩侵入体的主要元素组成,并通过对比其与高喜马拉雅淡色花岗岩的矿物学和岩石化学特征,判定蚌埠荆山-涂山-蚂蚁山岩体为一淡色花岗岩带.蚌埠淡色花岗岩的mg#值较低,与高喜马拉雅淡色花岗岩类似,指示其源区为华南俯冲陆壳在地壳深度、低温脱水熔融的成因.