豫西崤山老里湾花岗斑岩的锆石年龄谱:岩石圈拆沉背景下岩浆/流体混合活化的指示OA

【研究目的】豫西老里湾银铅锌多金属矿床是崤山北部新探明的大型斑岩矿床,老里湾花岗斑的形成时代、源区岩石特征和锆石年龄谱成因认识可为成矿模型的建立提供重要信息。【研究方法】对老里湾花岗斑岩进行锆石U-Pb年龄和Hf同位素分析测试,结合已发表数据开展综合分析。【研究结果】定年样品LLW03的岩性为黑云母花岗斑岩,两次LA-ICP-MS锆石U-Pb定年分析了50个测点,其中26个有效测点的年龄集中于2.2 Ga、1.8 Ga、143 Ma和131 Ma左右,形成锆石年龄谱,最晚一组的年龄加权平均值为130.7±1.0 Ma。年龄约为2.2 Ga锆石的ε_(Hf)(t)和T_(DM2)值分别为-0.91和2804 Ma,约1.8 Ga锆石的ε_(Hf)(t)值和T_(DM2)值分别介于-4.91~10.13和2740~1825 Ma之间,~143 Ma锆石的ε_(Hf)(t)值最小值和最大值分别为-23.19和-12.05,T_(DM2)值为2650~1954 Ma,约131 Ma锆石的ε_(Hf)(t)值和T_(DM2)值分别介于-22.35~-9.13和1759~2589 Ma之间。老里湾花岗斑岩7件LA-ICP-MS锆石U-Pb定年样品中获得107颗有效年龄数据,形成峰值为3.2~3.1 Ga、2.8~2.7 Ga、2.3~2.2 Ga、2.2~2.1 Ga、2.0~2.1 Ga、1.9~1.8 Ga、1.8~1.7 Ga、1.6~1.5 Ga、约141 Ma和约133 Ma的锆石年龄谱,其中最晚一组81颗锆石的年龄加权平均值为133±1 Ma。老里湾花岗斑82颗锆石的Hf同位素数据中,U-Pb年龄大于1600 Ma锆石的ε_(Hf)(t)值和T_(DM2)值分别介于-10.92~10.13和3535~1825 Ma之间,U-Pb年龄小于147 Ma锆石的ε_(Hf)(t)值和T_(DM2)值分别介于-42.97~-5.07和3870~1508 Ma之间。【结论】老里湾花岗斑岩的形成于早白垩世133±1 Ma,崤山北部存在多期地壳增生事件,太华群和熊耳群为其岩石源区组成单元。老里湾花岗斑岩形成于崤山北部早白垩世岩石圈拆沉作用,深部岩浆/流体因此得以释放,其向上途经了不同深度的2个或更多的岩浆/流体库,经历岩浆/流体的混合活化作用,不同时代的锆石随之“混合”,混合活化后的岩浆/流体体系继续上侵,在构造有利部位冷却固结成岩,结晶出最晚一期锆石,不同来源和时代的锆石得以共存。