北祁连车路沟斑岩型金矿床含矿岩体年代学、地球化学与岩石成因

车路沟金矿是北祁连山发现的首例与斑岩有关的金矿床,矿体产于加里东晚期侵入的中酸性斑岩体及其与围岩接触带内.为了查明含矿斑岩体侵位时代、岩石成因和源区性质,本文以车路沟一带含矿斑岩体作为研究对象,对其开展了岩石地球化学、LA-ICP-MS锆石U-Pb同位素定年和Hf同位素特征研究.该岩体主要由花岗闪长斑岩、石英闪长斑岩、英云闪长斑岩组成,对花岗闪长斑岩、英云闪长斑岩进行了 LA-ICP-MS锆石U-Pb同位素定年,分别获得锆石206Pb/238U加权平均年龄为438.6±3.8Ma和433.0±3.8Ma,指示岩浆侵位时代为早志留世晚期.岩石SiO2含量为61.4％～68.6％,Al2O3含量为15.0％～16.7％,MgO含量为0.36％～2.95％,σ 值介于1.20～2.03之间,A/CNK值为1.0～1.1之间,属钙碱性系列准铝质花岗岩类;具有弱负铕异常-正铕异常(δEu=0.90～1.18),高Sr(319×10-6～549×10-6)含量和Sr/Y(36.6～77.5)比值,低Y(7.09×10-6～10.2×10-6)和Yb(0.69×10-6～0.89×10-6)含量,具有埃达克岩地球化学特征.该岩体的锆石εHf(t)值均为正值,变化于+12.7～+15.0之间,两阶段模式年龄tDM2(Hf)=461～563Ma,推测岩浆源区可能主要来自新元古代晚期至寒武纪新生洋壳物质.研究认为车路沟斑岩体形成于陆陆碰撞后期,地壳持续加厚,诱发中新元古代晚期至寒武纪新生洋壳发生部分熔融,形成埃达克质岩浆,在其不断上侵和演化过程中,形成车路沟斑岩体与其相伴产出的金矿体.