黄沙坪矿区花岗岩类的锆石U‐Pb年龄、Hf同位素组成及其地质意义

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• 责任者：原垭斌^c中国地质大学(北京)^d1989^e硕士 ; 袁顺达^c中国地质科学院矿产资源研究所国土资源部成矿作用与矿产资源评价重点实验室 ; 陈长江^c湖南省湘南地质勘察院 ; 霍然
• 刊名：岩石学报
• 出版年：2014
• 卷期：30^b1
• 页码：64～78
• 索书号：P350.66/357
• 图表：^c表3参94插图
• 文摘期号：2014/07

摘要

黄沙坪矿床是湖南最大的铅锌矿床。矿区内岩浆活动复杂，矿化类型齐全，成矿元素多样，是湘南地区斑岩‐矽卡岩‐热液脉型Cu多金属与W‐Sn多金属复合成矿作用的典型代表。为厘清区内不同花岗质岩石的时间格架、源区特征及其与成矿的关系，该次研究对黄沙坪矿区的不同类型花岗岩进行了系统的锆石LA‐ICP‐MS U‐Pb定年和Hf同位素组成研究，研究表明，英安斑岩、二长花岗斑岩和石英斑岩的侵位年龄分别为（158.5±0.9）、（155.2±0.4）、（160.8±1.0） Ma，石英斑岩内花岗质岩石包体可能形成于（220.4±1.2） Ma。另外，在二长花岗斑岩锆石中发现古元古代—新太古代的继承锆石核。不同花岗质岩石中，中晚侏罗世锆石的ε_Hf(t)值为-7.6～-3.2，Hf同位素两阶段模式年龄为1.7～1.4 Ga，表明该区花岗质岩浆主要源自中元古代的古老基底物质部分熔融。继承锆石中接近0的ε_Hf(t)负值(-1.5～-0.07)和ε_Hf(t)正值(0.5～6.5)暗示形成这些古老继承锆石的初始物质中有幔源物质的加入。黄沙坪矿区不同类型花岗质岩石的锆石年龄和Hf同位素特征表明，英安斑岩、二长花岗斑岩、石英斑岩可能是同源同时期岩浆演化的产物，与矿床成矿年龄(154～159 Ma)接近，反映其成岩成矿具有密切的时空联系。花岗岩中存在多组古老的残留锆石，暗示了黄沙坪地区自新太古代以来经历了复杂的岩浆作用，这可能是区内Cu‐Pb‐Zn‐W‐Mo‐Fe多金属复合型矿床形成的关键要素。