辽东青城子矿集区白云金矿床煌斑岩的岩石成因:年代学、地球化学与Pb、Hf同位素约束

[研究目的]白云金矿是辽东地区代表性的大型金矿床之一,通过厘清矿区内基性脉岩的形成时代、成因及其构造背景,有助于深化对区域构造演化过程及矿床成因的认识.[研究方法]本文基于矿床的野外地质特征,对与矿化有密切关系的煌斑岩开展了岩相学、年代学和地球化学研究.[研究结果]煌斑岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄为(126.81±0.65)Ma,表明形成于早白垩世.岩石地球化学结果显示,煌斑岩属于碱性系列、钾玄质岩石,具有富镁(MgO=3.63％～4.07％,Mg#=54～60)、富钾(K2O/Na2O=1.26～3.47)、富碱(K2O+Na2O=4.41％～5.23％)的特征;富集大离子亲石元素(Rb、Th、U)和轻稀土元素,亏损高场强元素(Nb、Ta、Ti)和重稀土元素,具有典型的与俯冲有关的弧岩浆岩特征.同位素地球化学结果显示,煌斑岩富集放射性Pb同位素;锆石176Hf/177Hf为0.282117～0.282471,具有负的εHf(t)值(-20.80～-7.81),指示岩浆源区为受俯冲熔体/流体交代的富集岩石圈地幔.[结论]结合区域大地构造背景,白垩纪时,由于古太平洋板块俯冲后撤产生伸展拉张环境,软流圈地幔物质的上涌可能促使EMII型富集地幔的部分熔融而形成基性岩浆,并沿郯庐深大断裂带及其次一级断裂上侵形成白云矿区煌斑岩.因此,本区早白垩世基性岩浆活动是对该时期华北克拉通东部岩石圈减薄的响应.