何燕，李名則，秦宇龍

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川西道孚縣古魯巖體巖石學(xué)及地球化學(xué)特征*

何燕1，李名則2，秦宇龍2

（1.四川省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局地質(zhì)礦產(chǎn)科學(xué)研究所 成都 610036；2.四川省地質(zhì)調(diào)查院 成都 610081）

本文對川西道孚古魯巖體進(jìn)行了詳細(xì)的野外調(diào)查并取樣分析，巖體主要由英云閃長巖-花崗閃長巖組成，巖石中可見黑云母、角閃石等鎂鐵質(zhì)礦物。地球化學(xué)分析結(jié)果表明：古魯巖體的SiO2含量在58.51%~66.46%之間，全堿含量在4.3%~6.22%之間，Al2O3含量變化于14.96%~15.75%之間，A/CNK值在0.83~0.97之間，ΣREE= 162.38×10-6~206.87×10-6，LREE/HREE=3.74~9.44，δEu=0.46~0.88；該巖體屬鈣堿性-高鉀鈣堿性準(zhǔn)鋁質(zhì)中酸性侵入巖系列，具有I型花崗巖類特征，可能來源于下地殼物質(zhì)的部分熔融，并混入少量幔源物質(zhì)，為晚三疊世陸-陸碰撞引發(fā)的巖漿活動的產(chǎn)物。

花崗巖；巖石化學(xué)；地幔；川西道孚

川西地區(qū)廣泛分布中生代花崗巖類，是松潘-甘孜造山帶造山過程中的構(gòu)造-巖漿事件的記錄。王全偉等對川西地區(qū)的花崗巖及成礦系列進(jìn)行了系統(tǒng)的研究[1]，并取得了重要成果，對區(qū)內(nèi)的花崗巖類特征、物質(zhì)來源及產(chǎn)出構(gòu)造背景等方面的認(rèn)識起到了重要作用。本文在前人研究基礎(chǔ)上，選取位于四川省道孚縣色卡鄉(xiāng)境內(nèi)的古魯巖體作為研究對象，對其巖石學(xué)特征和地球化學(xué)特征進(jìn)行了詳細(xì)的研究，為進(jìn)一步深入研究提供基礎(chǔ)資料。

1 地質(zhì)概況

古魯石英閃長巖體位于四川省道孚縣色卡鄉(xiāng)以西約1km，屬雅江-九龍構(gòu)造-花崗巖帶，其出露面積約1.5km2。區(qū)內(nèi)露地層主要為三疊系如年各組（T2-3）、三疊系新都橋組二段（T3xd）和三疊系新都橋組三段（T3xd）（圖1）。三疊系如年各組巖性以板巖、細(xì)砂巖為主，可見少量碳酸鹽巖、機(jī)型火山巖和硅質(zhì)巖；三疊系新都橋組二段巖性以板巖為主，夾變細(xì)砂巖條帶或與其呈不等厚互層；三疊系新都橋組三段巖性主要為板巖，偶夾便細(xì)砂巖條帶。區(qū)內(nèi)有有多條斷層分布，其中多爾金措-龍古斷層通過巖體，使得其局部巖石中可見礦物定向構(gòu)造。巖體西部和西南部分別有容須卡巖漿熱穹窿和甲基卡巖漿熱穹窿，東南部為年輪寺二長花崗巖體。

圖1 古魯巖體地質(zhì)簡圖及采樣位置

1-三疊系新都橋組二段；2-三疊系新都橋組三段；3-三疊系如年各組；4-第四系沖積物；5-斷裂；6-木茹溝斷裂；7-石英閃長巖；8-英云閃長巖；9-花崗閃長巖；10-二長花崗巖；11-采樣位置

2 巖石學(xué)特征

根據(jù)野外觀察及薄片鑒定結(jié)果，古魯巖體巖性組合為角閃黑云英云閃長巖、角閃黑云花崗閃長巖、黑云母花崗閃長巖。古魯巖體具有一定的分帶性，根據(jù)根據(jù)巖石粒度及其它特征的變化，大至可將其劃分為中心相、過渡相和邊緣相。中心相大致處于巖體的中心部位，巖性為中-粗粒黑云母花崗閃長巖和中-粗粒角閃英云閃長巖，與過渡相巖石呈漸變過渡關(guān)系。過渡相處于中心向兩側(cè)，出露巖性為中粒、中-細(xì)粒角閃英云閃長巖和中-細(xì)粒角閃黑云花崗閃長巖，向剖面中心部位漸變過渡為中-粗粒（中心相）。邊緣相處于巖體邊緣地帶，巖性為細(xì)粒角閃英云閃長巖、細(xì)粒角閃黑云花崗閃長巖及細(xì)粒黑云母花崗閃長巖。

巖石主要類型及主要礦物組成描述如下：

1）英云閃長巖（圖2a、b），為淺灰色，半自形細(xì)~中粒狀結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造。主要礦物組成為：斜長石（45%~55%）、堿性長石（5%±）、石英（20%~25%），黑云母（10%±）、角閃石（5%~10%）。

2）花崗閃長巖（圖2c、d），淺灰色，細(xì)~中粒均可見，花崗結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造。主要礦物組成為堿性長石（5%~15%）、斜長石（35%~45%）、石英（20%~25%），黑云母（10%±）以及角閃石（5%~10%）。

圖2 巖石標(biāo)本及鏡下（正交偏光）照片

a-英云閃長巖手標(biāo)本；b-英云閃長巖鏡下照片；c—花崗閃長巖手標(biāo)本；d-花崗閃長巖鏡下照片

3 地球化學(xué)特征

為探討古魯巖體地球化學(xué)特征及形成構(gòu)造背景，本文采集了地球化學(xué)分析樣品4件，采樣位置見圖1。

樣品主、微量元素分析在中國地質(zhì)調(diào)查局成都礦產(chǎn)綜合利用研究所進(jìn)行。主量元素主要采用傳統(tǒng)儀器分析方法方法進(jìn)行定量分析，參照硅酸鹽巖石化學(xué)分析方法，同時采用熔片X射線熒光光譜法和等離子體光電直讀光譜分析法。微量及稀土元素大都采用等離子質(zhì)譜法測定，Cr、Zr、Ga同時也采用壓片法X射線熒光光譜法，其中Ag、Sn、B采用發(fā)射光譜法測定，As、Sb、Bi采用原子熒光光譜法測定。古魯巖體主、微量元素分析結(jié)果見表。

由主、微量元素分析結(jié)果可知，古魯巖體的SiO2含量變化于58.51%~66.46%之間，平均63.2%。全堿含量在4.3%~6.22%之間，平均5.53%。Al2O3含量變化于14.96%~15.75%之間。里特曼指數(shù)（σ）在1.19~1.65之間。在TAS圖解中（圖3），古魯巖體投點于閃長巖和花崗閃長巖區(qū)域，這與野外調(diào)查及鏡下鑒定結(jié)果較為吻合；由SiO2-KO2圖解（圖4）可知，古魯巖體的巖石屬鈣堿性-高鉀鈣堿性系列；在A/CNK-A/NK圖解（圖5）中，投點于準(zhǔn)鋁質(zhì)范圍。

圖3 TAS分類圖解（據(jù)文獻(xiàn)[2]）

圖4 SiO2-K2O圖解（據(jù)文獻(xiàn)[3]）

古魯巖體ΣREE= 162.38×10-6~206.87×10-6之間，LREE/HREE=3.74~9.44，Eu元素總體中度虧損（δEu =0.46~0.88），其中一個樣品具較強(qiáng)虧損特征（δEu=0.46），稀土元素配分圖解（圖6）可見，巖體為輕稀土富集型配分型式，重稀土分異不明顯。從微量元素圖解（圖7）可見，古魯巖體具有Rb、U、Sm、Y等正異常特征，而K、Nb、Ce、P、Ti等具有較明顯的負(fù)異常特征。

圖5 A/CNK-A/NK圖解（據(jù)文獻(xiàn)[4]）

圖6 古魯巖體稀土元素配分圖解（標(biāo)準(zhǔn)化值據(jù)文獻(xiàn)[5]）

圖7 古魯巖體微量元素蛛網(wǎng)圖（標(biāo)準(zhǔn)化值據(jù)文獻(xiàn)[5]）

古魯石英閃長巖體主、微量元素分析結(jié)果表

樣品編號HQ27HQ39HQ210HQ1 樣品編號HQ27HQ39HQ210HQ1巖石名稱花崗閃長巖英云閃長巖花崗閃長巖石英閃長巖巖石名稱花崗閃長巖英云閃長巖花崗閃長巖石英閃長巖 SiO265.9158.5166.4661.93Er3.386.782.542.63 TiO20.550.830.550.76Tm0.561.130.410.40 Al2O314.9714.9615.0815.75Yb3.516.232.442.49 Fe2O32.052.340.991.09Lu0.570.980.430.42 FeO2.655.713.114.66∑REE162.38206.87189.81170.16 MnO0.080.140.070.09LREE140.21163.23171.63152.10 MgO2.114.601.943.23HREE22.1743.6418.1818.06 CaO3.846.703.634.70LREE/HREE6.323.749.448.42 Na2O3.832.083.843.29Eu異常0.710.460.740.88 K2O2.312.222.382.16V61.00146.0064.00111.00 P2O50.180.260.160.25Sc16.8044.8015.8020.50 H2O+0.231.120.361.13Cr37.20139.0037.3059.10 CO20.020.020.780.18Co9.8620.7010.5014.80 LOI1.201.291.771.84Ni6.0917.805.129.92 Total99.93100.79101.12101.05Zn63.0099.7052.7073.50 Alk6.144.306.225.45Cu5.6719.804.5110.40 FeO*/MgO1.190.951.160.98Ga16.2018.7018.4018.20 Mg#45.5651.2046.3750.52Rb149.00113.00158.00136.00 里特曼指數(shù)1.651.191.651.57Sr728.00738.00745.00824.00 堿度率（AR）2.371.482.391.95Y35.7070.8024.5027.10 La34.6032.0045.4040.70Zr105.0095.00106.00116.00 Ce53.1058.9060.7057.10Nb17.8024.9020.1019.60 Pr8.0410.6010.108.51Cs17.209.286.1229.10 Nd36.7048.2047.5038.90Ba741.00490.00796.00811.00 Sm6.2811.706.405.28Hf3.223.843.661.93 Eu1.491.831.531.61Ta2.442.062.081.68 Gd6.4412.206.055.82Pb19.4014.2018.0015.90 Tb0.961.960.820.78Th17.105.5316.7014.30 Dy5.5811.904.604.63U2.342.601.741.81 Ho1.182.460.900.89

4 討論及結(jié)論

由化學(xué)分析結(jié)果可知，古魯石英閃長巖具有較高含量的FeO、Fe2O3、MgO，A/CNK值在0.83~0.97之間（<1）。Mg#值在45.56~51.20之間，均大于40，指示可能有幔源物質(zhì)加入[6]。此外，巖石中可見角閃石等鎂鐵質(zhì)礦物。以上證據(jù)指示古魯石英閃長巖具有I型花崗巖類的特征，能為下地殼物質(zhì)部分熔融的產(chǎn)物，并混入少量幔源物質(zhì)。

圖8 古魯巖體（Y+Nb）-Rb圖解（據(jù)文獻(xiàn)[8, 9]）

圖9 古魯巖體Yb-Ta圖解（據(jù)文獻(xiàn)[8]）

由（Y+Nb）-Rb圖解（圖8）及Yb-Ta圖解（圖9）可知，古魯巖體投點于后碰撞構(gòu)造環(huán)境區(qū)域，據(jù)前人資料，其形成時代為晚三疊世，此時期正經(jīng)歷南古特提斯洋盆關(guān)閉，勞亞板塊（昆侖地體）、昌都-羌塘微板塊和揚子板塊發(fā)生匯聚碰撞[7]，導(dǎo)致區(qū)域內(nèi)的地殼擠壓增厚，引發(fā)廣泛的巖漿、變質(zhì)事件。據(jù)此可以判斷，古魯巖體可能是由于上述板塊碰撞后引發(fā)的巖漿活動形成。

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Petrology and Geochemistry of the Gulu Intrusion in Dawu, West Sichuan

HE Yan1LI Ming-ze2QIN Yu-long2

(1-Institute of Geology and Mineral Resources, Chengdu 610081; 2-Sichuan Institute of Geological Survey, Chengdu 610081)

The Gulu intrusion in Dawu, west Sichuan consists of tonalite-granodiorite. The study indicates that the Gulu intrusion contains 58.51-66.46% SiO2, 14.96-15.75% Al2O3with total alkali of 4.3-6.22% and A/CNK value of 0.83-0.97, ΣREE of 162.38-206.87 ppm, LREE/HREE values of 3.74-9.44 and δEu value of 0.46-0.88. The rock is characteristic of I type granitoid, belonging to calc-alkaline, metaluminous series. The magmatic material may be derived crust and partial melting mantle during continental collision in the Late Triassic.

granite; petrology; geochemistry; mantle; Dawu, west Sichuan

2018-06-12

四川省科技廳重點研發(fā)項目（2018SZ0276），中國地質(zhì)調(diào)查局地質(zhì)調(diào)查項目（DD20160074）、（121201004000150017-93）、（12120113049500）

何燕（1981-），女，四川達(dá)州人，碩士，工程師，從事地球化學(xué)相關(guān)工作

P584

A

1006-0995（2019）01-0022-04

10.3969/j.issn.1006-0995.2019.01.005