彭 銳,顧 軍,趙志兵,陳 浩,張艷昌
吉林省有色金屬地質(zhì)勘查局604隊,吉林 吉林 132013
研究區(qū)位于敦化市北西部,敦化-密山和依蘭-伊通兩大斷裂活動帶之間,上營有色金屬—貴金屬成礦帶的南西部,成礦條件優(yōu)越。本次研究工作,旨在增加基礎地質(zhì)信息,通過花崗巖地質(zhì)體與成礦地質(zhì)體、成礦作用的關系,確定成礦遠景區(qū)。
研究區(qū)在晚三疊世之前,為古亞洲域構(gòu)造演化階段;進入晚三疊世后,佳木斯地塊與龍崗地塊拼貼閉合,測區(qū)處于濱太平洋構(gòu)造演化階段;侏羅紀及以后,完全受濱太平洋構(gòu)造活動帶控制,此期形成的花崗巖為我國濱太平洋巖漿巖帶的組成部分。意氣松一帶花崗巖的巖石類型有花崗閃長巖、黑云母二長花崗巖,兩者呈漸變過渡關系。花崗閃長巖為灰白—淺肉紅色,中細?;◢徑Y(jié)構(gòu),塊狀構(gòu)造。主要礦物組成:鉀長石、斜長石、石英、黑云母、角閃石等。二長花崗巖為淺肉紅色、肉紅色,中粗?;◢徑Y(jié)構(gòu),礦物由石英、斜長石、堿性長石以及黑云母構(gòu)成。
對研究區(qū)內(nèi)的2個花崗巖巖體,采集了2組巖石學樣品,采樣地理位置 :N43°49′~E127°50′;N43°52′~E127°58′。鋯石挑選、測試在北京燕都中實測試技術有限公司,樣品的U-Pb年齡協(xié)和圖繪制和年齡權重平均計算采用Isoplot/Ex-ver3完成,分析結(jié)果列于表1。
鋯石顆粒陰極發(fā)光圖(圖2)顯示,巖體的鋯石呈長柱狀,多是完好的自型晶,晶棱鋒銳,晶面光滑。個別的有溶蝕坑,粒度約100~200 μm,長寬比例介于1:2~1:3,發(fā)育明顯的多層同心韻律環(huán)帶結(jié)構(gòu),符合巖漿鋯石的一般特征,CL圖像整體灰暗,個別明亮,可能與U、Th、REE等微量元素的含量較高有關[1-2],為標準的巖漿鋯石特征。
圖 1 意氣松地區(qū)地質(zhì)圖Fig.1 Geological map of Yiqisong area
圖 2 意氣松花崗巖的鋯石U-Pb年齡諧和圖Fig.2 Zircon U-Pb congcordia diagram of granites from Yiqisong
樣品DC1鋯石共測試了31個點,選取了206Pb/238U年齡值在諧和線上或附近成群集中分布16個測試點,206Pb/238U和諧年齡在213~218 Ma之間,加權平均值為215.90±0.52Ma(見圖2a)。這個年齡代表了黑云母二長花崗巖的結(jié)晶年齡為晚三疊世(T3)。
樣品DC2鋯石共測試了36點,187Ma處有12個測試點,206Pb/238U和諧年齡在185~188Ma之間,加權平均值為187.30±0.56Ma(見圖2b2)。這個年齡代表了花崗閃長巖的結(jié)晶年齡為早侏羅世(J1)。集合點投影在213Ma處有4個測試點,206Pb/238U和諧年齡在212~215Ma之間,加權平均值為213.5±1.2Ma(見圖2b1)。這個年齡代表早期二長花崗巖的結(jié)晶年齡為晚三疊世(T3),與DC1樣品測年相近。
表1 意氣松一帶花崗巖的鋯石LA-ICP-MS U-Pb定年數(shù)據(jù)Table1 LA-ICP-MSdata from granites in Yiqisong area
圖 3 二長花崗巖的鋯石陰極發(fā)光圖像(a)和花崗閃長巖的鋯石陰極發(fā)光圖像(b)Fig.3 CL images of zircons in granodiorite(a)and CL images of zircons in monzonite(b) from Yiqisong
據(jù)此分析,鋯石分別來源于兩期巖漿:侏羅紀巖漿和晚三疊世巖漿,早侏羅世花崗閃長巖包含了晚三疊世二長花崗巖的捕虜體,在接觸帶附近,晚三疊紀二長花崗巖,以捕虜體形式存在早侏羅世花崗閃長巖中(在采樣過程,肉眼觀察沒有包裹體、殘留體等)。鋯石測年結(jié)果,佐證了兩期巖漿活動。
根據(jù)同源巖漿演化序列(由基性→酸性)可知:早期的中性花崗巖(晚三疊世二長花崗巖)與晚期的中基性花崗巖(早侏羅世花崗閃長巖)不可能是同源系列。通過花崗巖鋯石U-Pb定年數(shù)據(jù),為厘定巖漿期次、劃分巖石單元,提供了直接依據(jù):黑云母二長花崗巖和花崗閃長巖為兩個獨立的巖石單元。