湘中白马山复式岩体成因及其成矿效应(8)
根据前文的分析可知,白马山岩体中龙潭和小沙江超单元花岗岩属于I型或者I-S过渡型花岗岩,成岩物质主要为古元古代扬子地块上地壳中基性火成岩混有变质沉积岩发生部分熔融形成。通过Ta-Yb和Rb-(Y+Nb)图解(图11)以及Rb-Hf-Ta图解(图12)可以看出龙潭和小沙江超单元花岗岩属于板内碰撞后花岗岩,形成于碰撞后构造环境。对比华南地区的印支期花岗岩可以发现,紫云山、沩山、大神山、锡田、十万大山等岩体具有与龙潭和小沙江超单元花岗岩相似的地球化学特征,都具有较高的FeOT、MgO、TiO2、Sr、Ba、Zr含量、εNd(t)值和εHf(t)值,岩体属于I型花岗岩,成岩物质主要为古元古代变质火成岩混有变质沉积岩部分熔融产生(丁兴等,2005;柏道远等,2007;张龙升等,2012;刘凯等,2014;鲁玉龙等,2017)。本文认为龙潭和小沙江超单元花岗岩可能是华南板块受印支板块碰撞挤压后地壳发生伸展减薄,地幔物质底侵诱发扬子地块变质基底的中基性火成岩和沉积岩发生部分熔融。
图11 白马山复式岩体花岗岩Ta-Yb判别图解(a,据Pearceetal.,1984)和Rb-(Y+Nb)判别图解(b,据Pearce,1996)Fig.11 Discrimination diagrams of Ta vs.Yb (a,after Pearceetal.,1984) and Rb vs.(Y+Nb) (b,after Pearce,1996) for granites of the Baimashan granitic complex
图12 白马山复式岩体花岗岩Rb-Hf-Ta图解(据Harrisetal.,1986)Fig.12 Rb-Hf-Ta diagram for granites of the Baimashan granitic complex (after Harrisetal.,1986)
龙藏湾超单元花岗岩的地球化学特征与同样形成于印支晚期的龙潭、小沙江超单元花岗岩截然不同:龙藏湾超单元花岗岩具有较高的SiO2、K2O+Na2O含量、铝饱和指数以及Rb/Sr、Rb/Ba比值;稀土元素总量明显偏低,且具有较强的Eu负异常;岩体属于S型花岗岩,源区为杂砂岩和泥岩。与区域内栗木、阳明山、王仙岭、冒峰、柯树岭、邓阜仙等岩体相似(陈卫锋等,2006;柏道远等,2007;郭春丽等,2012;郑佳浩和郭春丽,2012;蔡杨等,2013)。通过Ta-Yb和Rb-(Y+Nb)图解(图11)以及Rb-Hf-Ta图解(图12)可以看出,龙藏湾超单元花岗岩也属于板内碰撞后花岗岩,形成于碰撞后构造环境。本文认为龙藏湾超单元花岗岩可能是华南板块受印支板块碰撞挤压后地壳发生伸展减薄,挤压加厚的华夏地块内变质沉积岩基底部分熔融形成的。
因此,本文认为龙潭、小沙江和龙藏湾超单元花岗岩形成于印支造山运动后的伸展构造环境中,是地壳伸展-减薄的构造背景下部分熔融的产物。华南中生代三叠纪构造-岩浆演化过程可能为:晚二叠世-早三叠世,华南板块受南部印支板块和北部华北板块的碰撞挤压,华南块体南北两侧的古特提斯洋闭合,随后,由于岩石圈物质重力不稳发生垮塌以及热应力松弛作用的影响,华南进入后造山期的陆内伸展构造环境,地壳减压熔融,幔源基性岩浆上升底侵,诱发不均一的古老地壳发生部分熔融。
4.5 成矿效应
白马山复式岩体周围发生强烈的金、钨成矿作用,但以往对白马山岩体和这些金属矿床的成因联系一直没有明确。近年来,随着研究程度的不断深入,在白马山复式岩体周围的金、钨矿床,除杨家山钨铜矿形成于加里东期(404.,Xieetal.,2019b)以外,其余的金、钨矿床均形成于印支期晚期(表6),如大坪金矿形成于204.8Ma(李华芹等,2008),铲子坪金矿形成于205.6Ma(李华芹等,2008),古台山金锑矿形成于223.6Ma(Lietal.,2018),杏枫山金钨矿形成于215.(吕沅峻等,2021)。这些金、钨矿床的形成时代与白马山复式岩体花岗岩的形成年龄基本一致(图1b)。区域上,湘中盆地周围一些金、钨矿床也形成于印支期,如渣滓溪矿区细脉型钨矿床形成于227.(王永磊等,2012)、大溶溪矽卡岩型钨矿床形成于223.(张龙升等,2014)、最近新发现的木瓜园斑岩型钨矿床形成于225.(陕亮等,2019)、谢家山石英脉型钨锑形成时间为209.(Zhangetal.,2019)、包金山石英脉型金钨矿床形成于207.(彭建堂等,2021),位于湘中盆地中的曹家坝矽卡岩型钨矿床的成矿时间为196~206Ma(Xieetal.,2019a),也形成于印支晚期。上述这些矿床均围绕印支期花岗岩或隐伏花岗岩分布(彭建堂等,2017),且其成矿年龄数据,与区域上白马山、紫云山、大神山、桃江等侵入岩的成岩年龄吻合较好,因此,湘中地区金、钨矿床,均是与花岗质侵入岩有关的矿床,包括白马山岩体在内的湘中印支期花岗岩,具有良好金、钨成矿潜力。
表6 白马山复式岩体周缘金、钨矿床的形成时间Table 6 Metallogenic ages of Au-Sb-W polymetallic deposits close to the Baimashan granitic complex矿床名称定年对象及方法年龄(Ma)参考文献大坪金矿含金石英脉流体包裹体,Rb-Sr等时线法204.李华芹等,2008铲子坪金矿含金石英脉流体包裹体,Rb-Sr等时线法205.李华芹等,2008杏枫山金钨矿矽卡岩中的榍石,U-Pb215.吕源峻等,2021古台山金锑矿云母40Ar-39Ar223..,2018杨家山钨铜矿辉钼矿Re-Os404..,2019b
文章来源:《华南国防医学杂志》 网址: http://www.hngfyxzz.cn/qikandaodu/2021/0619/890.html