安徽省东至南部地区花岗闪长斑岩岩石地球化学特征及成因研究分析.docx

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安徽省东至南部地区花岗闪长斑岩岩石地球化学特征及成因研究

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刘道彬+施珂+吴雪峰+汪雅菲+徐锦龙

Summary：本文对安徽省东至县南部地区出露的部分花岗闪长斑岩进行岩石学以及岩石地球化学研究。结果表明，该花岗闪长斑岩高硅、富碱，属于钙碱性系列过铝质岩石。岩石稀土总量低，轻稀土富集，重稀土亏损，弱的负Eu异常。岩石富含大离子亲石元素（Ba，Sr），而亏损高场强元素（Y，Yb）。岩石显示出火山弧花岗岩的特征，其成因主要与下地壳有关，也有部分幔源物质的混入。

Key：安徽东至南部；花岗闪长斑岩；地球化学；I型花岗岩

1.前言

近年来，安徽省东至地区在多金属矿找矿方面成果显著。在东至县北部地区，发现一些较大规模的金、铅锌矿床，如查册桥金矿、黄柏金矿、兆吉口铅锌矿等（聂张星，2016），表明区内具有较大的成矿潜力。前人发现的成矿带地区，研究程度相对高，多集中分布在东至县北部地区。对于东至县南部地区，矿产调查工作较为薄弱，研究资料匮乏，对该地区的找矿工作的进展较为制约。笔者在东至县南部地区进行矿产调查工作，对本区内的成矿地质背景进行深入调查研究，并对区内的侵入岩进行深入探讨，旨在完善东至地区的找矿工作全面发展。

2.区域地质背景

研究区位于扬子陆块下扬子被动陆缘与江南隆起交接部位，北属下扬子被动陆缘东至-泾县断褶带，南属江南隆起皖南褶冲带和江南古岛弧带障公山隆起（图1）。

研究区隶属华南地层大区扬子地层区。以江南断裂为界，北西属于下扬子地层分区，南东属江南地层分区。主要出露有青白口纪、南华纪、震旦纪、寒武纪、奥陶纪、志留纪地层及白垩纪地层（图1）。区内岩浆岩出露较少，主要以一些小的岩脉、岩枝为主，面积较小。岩石类型主要分为两类：①中、基性岩：辉绿（玢）岩、闪长岩、闪长玢岩、石英闪长（斑）岩、二长斑岩脉；②酸性岩：花岗岩、花岗斑岩、花岗闪长斑岩、流纹斑岩。研究区地质构造复杂（图1），自元古代以来，经历了多期构造活动，表现明显的有晋宁运动、加里东运动、印支运动和燕山运动，并伴随有沉积、岩浆、变质、成矿等地质作用发生。区内的褶皱分为四期：近东西向、北东向、北西向以及叠加褶皱；区内的断裂构造按其走向可划分为北北东向、近南北向、北西向、北东向、北东东（近东西）向五组，其中以北北东向和北东向最为发育。

3.花岗闪长斑岩岩石学特征

本次工作主要研究对象为区内花岗闪长斑岩，主要分布在东至断裂以西。岩石呈灰绿色，斑状结构，块状构造。斑晶斜长石呈半自形板状，多被绢（白）云母交代呈残余；石英呈他形粒状；黑云母呈半自形片状，被白云母交代呈残余、假象，并析出大量不透明矿物；基质石英呈他形粒状，斜长石呈半自形—他形板状，钾长石呈他形粒状分布于斜长石和石英间；黑云母呈半自形片状，多完全绢（白）云母化。斑晶含量（58%±），主要由斜长石（28%±）、石英（20%±）、黑云母（10%±）组成，大小在2mm～3mm；基质（42%±），为石英（21%±）、鉀长石（8%±）、斜长石（12%±）、黑云母（1%）及磷灰石（1%）等，呈均粒状分布，直径在0.06mm～0.1mm。。次生矿物：绢云母（20%±）、白云母（6%±）及不透明矿物（8%±）。伴高岭土化、绿泥石化、绢云母化、褐铁矿化等。

4.采样与实验方法

本次工作取4件花岗闪长斑岩样品，具体采样位置见图1。样品较为新鲜，轻微绢云母化、黄铁矿化，呈浅灰色，斑状结构，块状构造。

本次工作的全岩主量和微量元素分析在安徽省地质实验研究所完成。全岩主量元素的分析采用X-射线荧光光谱分析法（XRF法），分析精度优于5%。微量元素采用ICPMS（电感耦合等离子体质谱）分析方法。大部分元素的分析精度优于2%。

5.分析结果

本次测试的实验结果见表1。

5.1主量元素

花岗闪长斑岩中ω（SiO2）介于69.01%-74.49%，均值为71.61%；ω（K2O）介于2.71%-2.84%，均值为2.79%；ω（Na2O）介于3.75%-4.3%，均值为4.00%；ω（K2O+Na2O）介于6.55%-7.01%，均值为6.79%；K2O/Na2O=0.63-0.75。

在花岗岩类TAS分类图解中，样品数据均落入花岗闪长岩与花岗岩交界处，主要位于花岗闪长岩区域，基本与岩相学特征一致（图2a），在SiO2-K2O图解上，基本落在钙碱性系列区域内（图2b）。样品中，ω（Al2O3）介于14.78%-16.61%，均值为15.56%，碱度率AR偏低，在2.27-2.57之间（均值为2.40），在AR-SiO2图解（图2c）上显示出其具有钙碱性特征。过饱和度A/CNK值（Al2O3/（CaO+K2O+Na2O））在1.05-1.72之间，属于过铝质岩石（图2d）

（a）（据Middlemost，1994）、花岗岩K