内蒙古东部扎兰屯地区早白垩世侵入岩成矿条件分析
2019-07-11雷广新
丁 伟,雷广新,赵 晨
(辽宁省地质勘查院,辽宁 大连 116100)
1 矿床地质概况
研究区域矿床经历华力燕山期与西期地质构造运动,特别是晚期矿浆热液带来丰富的多种金属元素,同时夹杂多种金属硫化物,在矿浆构造裂隙侵入同时,在矿体与围岩接触蚀变带上或矿脉本身形成多金属矿化,区内主要在中生代矿浆作用与火山活动极为强烈,产物遍布整个矿区,中生代以后,总体属于环太平洋构造区域,在亚欧大陆板块与太平洋板块合力俯冲作用下,使得该矿区形成北北东向、北东向的凹陷区域,经过燕山期构造运动,形成一系列规模较大的矿化带,新的断裂构造形成及断裂构造的继承性活动为矿床的北西向、北东向断裂为主的地质构造格局。
2 物质来源
CIPW标准矿物刚玉C含量低,CIPW标准矿物计算参数Al值均小于1.1。微量元素异常值RbN/YbN值大于1,属强不兼容元素富集型,Th※值多小于1,只有中粗粒正长花岗岩和中细粒似斑状正长花岗岩大于1,K※值大于1,Nb※值、P※值、Ti※值小于1,Sr※值多小于1,只有细粒黑云母石英闪长岩大于1,Zr※值多大于1,只有中细粒正长花岗岩小于1,这些特征多反映出矿石与地壳矿石或花岗质岩石有成因联系。稀土元素总量多低于黎彤陆壳丰度,只有细粒黑云母石英闪长岩高于黎彤陆壳丰度,均高于黎彤洋壳丰度和下地幔丰度,内蒙古东部扎兰屯矿床的矿物来源于陆壳。在黑云母的MgO-Fe/(Fe+MgO)图解(图1)中,中粗粒正长花岗岩投影点落在壳源区,中细粒似斑状正长花岗岩投影点落在壳幔源区。
综上所述,早白垩世侵入矿物质多来源于陆壳,并有大量幔源物质混染。
图1 角闪石Al2O3-TiO2和黑云母MgO-Fe/(Fe+MgO)图解中粗粒正长花岗岩○中细粒似斑状正长花岗岩
3 成因类型
图2 早白垩世侵入岩Na2O-K2O图解
早白垩世侵入矿石中暗色矿物较少,个别矿体见有少量的黑云母或角闪石,副矿物组合类型为锆石-磷灰石型→榍石-锆石型→锆石-磷灰石型→锆石型。,CIPW标准矿物计算参数Al值小于1.1,物质来源于陆壳,并有大量幔源物质混染。在Na20-K2O图解(图2)中,多数矿石落入“A”型花岗岩区,只有细粒黑云母石英闪长岩投影点落在“I”型花岗岩区。
综上所述,早白垩世侵入矿物成因类型为“A”型,只有细粒黑云母石英闪长岩成因类型为“I”型
4 温度
图3中,细粒黑云母石英闪长岩岩浆结晶温度在685℃-700℃,中细粒正长花岗岩岩浆结晶温度在685℃-700℃之间,中粗粒正长花岗岩岩浆结晶温度在670℃-700℃之间,细粒似斑状正长花岗岩岩浆结晶温度为670℃,细粒碱长花岗岩岩浆结晶温度在650℃-670℃之间,细粒文象碱长花岗岩岩浆结晶温度在670℃-685℃之间,黑云母花岗闪长斑岩岩浆结晶温度为670℃,花岗斑岩岩浆结晶温度在650℃-670℃之间。
图3 CIPW标准矿物Q-Or-Ab-An图解
5 压力
将早白垩世侵入CIPW标准矿物Or、Ab、Q投入图4中,根据其投影点所处的等压同结线位置分析:细粒黑云母石英闪长岩、中细粒正长花岗岩、中粗粒正长花岗岩成岩时压力大于1.0×108Pa,细粒似斑状正长花岗岩成岩时压力在0.3×108Pa-0.5×108Pa之间,细粒碱长花岗岩成岩时压力为0.3×108Pa±,细粒文象碱长花岗岩成岩时压力在0.05×108Pa-0.1×108Pa之间,黑云母花岗闪长斑岩成岩时压力在0.5×108Pa-1×108Pa之间,花岗斑岩成岩时压力在0.1×108Pa-0.3×108Pa之间。
图4 早白垩世侵入岩Q-Ab-Or图解