Mo同位素示踪含矿埃达克岩成因

【作者】 沈骥； 张英男； 杨一增； 秦礼萍； 何永胜； 刘盛遨； 汪方跃； 倪怀玮；

【机构】 中国科学技术大学； 中国地质大学(北京)； 合肥工业大学；

【摘要】 钼(Mo)同位素在氧化还原有关的热液和地表过程中会发生明显的分馏。因此,不同储库独特的钼同位素特征使得钼同位素可用来示踪地壳物质循环、亲硫元素富集和矿化等过程。在本工作中,我们报告了中国东部61个早白垩纪高K钙碱性岩石(具埃达克岩的化学特征,如高Sr/Y和La/Yb比)的稳定Mo同位素组成。根据其化学特征及其与斑岩Cu-Au矿床的联系,我们可以将这些埃达克质岩分为以下三类:大别造山带的低镁(低Mg#)埃达克质岩、庐断裂带南段的不含矿高镁(高Mg#)埃达克质岩和长江中-下游含斑岩Cu-Au矿床的高镁(高Mg#)埃达克质岩。低镁(低Mg#)埃达克质岩具有最低Mo含量(0.17～0.41 ppm),和最轻的δ98MoNIST3134为-0.48‰～-0.03‰。这些样品的δ98Mo与K/Rb比值之间呈负相关,表明它们的Mo同位素组成与角闪石的分离结晶有关。相比而言,不含矿的庐断裂带南段高镁埃达克质岩具有相对较大的Mo浓度变化(0.26～4.45 ppm),以及相对更重的同位素组成(-0.38‰～0.41‰);含矿的长江中-下游含斑岩Cu-Au矿床的高镁(高Mg#)埃达克质岩则显示出极大的Mo浓度(0.19～22.9 ppm)和δ98Mo值变化范围(-0.58‰～1.39‰)。这两类高镁埃达克质岩的δ98Mo与岩浆演化指数之间缺乏相关性,这表明它们同位素特征不太可能是岩浆演化的结果。热液过程和源区差异可能是潜在的原因。比如,部分含矿高镁埃达克质岩显示出δ98Mo值与S浓度的正相关关系,反映了具有重同位素特征的热流体和/或辉钼矿(硫化铜)加入的影响。更多还原