苏鲁造山带东段小珠山高分异花岗岩地球化学特征与成因探讨OA

【研究目的】小珠山位于山东东部苏鲁造山带东延部分,该地区广泛出露中生代花岗岩。笔者在野外踏勘过程中发现了淡色、矿物颗粒大的花岗岩剖面,后经地球化学测试确定为高分异花岗岩。高分异花岗岩是大陆地壳成分成熟度的重要标志,故本研究旨在完善研究区花岗岩种类及其含矿性潜力评价。【研究方法】对在小珠山地区取得的8件样品进行岩相学、全岩主微量及稀土元素、Sr-Nd-Pb同位素、锆石U-Pb测年与原位Hf同位素、X射线衍射和激光拉曼光谱、斜长石电子探针、元素面扫原位分析。【研究结果】得到以下结论:岩相学表明研究区花岗岩含有S型花岗岩特征矿物-堇青石,存在明显伟晶岩脉。伟晶岩是花岗质岩浆结晶分异的产物,预示着小珠山S型花岗岩具有成矿潜力。10000 Ga/Al-Zr图解表明研究区花岗岩为I和S型两种,样品为高硅花岗岩(SiO_(2)>71.9%),全碱含量高(Na_(2)O+K_(2)O>8.5%),属于过铝质高钾钙碱性系列。计算高分异花岗岩的常见指数:多数样品Eu负异常明显(δEu=0.4~0.5),铝饱和指数较高(A/CNK>1.2),分异指数(DI)在90以上。锆饱和温度反映岩浆起源温度为832~875℃,锆石Ti温度计反映岩浆结晶温度为618.8~726.44℃,说明岩浆分异经历明显降温过程。Sr-Nd-Pb同位素显示高I_(Sr)(0.6999~0.7210)和低ε_(Nd)(t)(﹣18.7~﹣12.4),(^(206)Pb/^(204)Pb)i=16.3140~16.6760,(^(207)Pb/^(204)Pb)i=15.4450~15.4645,(^(208)Pb/^(204)Pb)i=36.8110~37.2909,表明样品岩浆源区为壳源。年代学表明样品年龄为116.4 Ma,为早白垩世高分异花岗岩。【结论】上述结论说明研究区高分异花岗岩是以壳源物质为主的岩体。分异过程经历斜长石以及锆石、磷灰石等副矿物的分离结晶,岩浆沿岛弧裂缝上涌,形成了具有含矿潜力(DI=83~95)的高分异花岗岩。