粤东晚中生代两阶段岩浆作用对Sn-(W)成矿的约束

【作者】 麻志旺； 夏炎； 徐夕生； 赵梦婷；

【机构】 南京大学地球科学与工程学院；

【摘要】 钨锡都是亲石元素、地球化学行为相似,但钨矿往往分布于稳定的克拉通内部,锡矿的分布多与深大断裂、强烈的壳幔相互作用有关,地幔物质如何影响钨锡分异目前尚未得到深入研究。粤东地区莲花山断裂带发育了一系列早白垩世斑岩型Sn-（W）矿床（如厚婆坳、金坑、长埔等）,是研究活动大陆边缘Sn、W关键金属元素和F、Cl、H₂O等挥发分循环和富集过程的天然实验室。我们对粤东地区田东Sn-（W）矿床的角闪石花岗岩和黑云母花岗斑岩开展了系统的全岩主微量元素、锆石U-Pb-Hf-O同位素和黑云母主量成分研究。LA-ICP-MS锆石U-Pb定年结果显示存在两期花岗质岩浆作用（163～159 Ma、143～135Ma）,并在早白垩世岩体中发现大量晚侏罗世继承锆石（K1岩浆锆石:J3继承锆石=100:36）,早白垩世花岗质岩浆可能是晚侏罗世晶粥重新活化的产物。晚侏罗世岩体和早白垩世岩体都具有高SiO₂（>69.61wt%）、准铝质到过铝质（0.95～1.20）、高Ga/Al*10000比值（1.5～3.0）和高场强元素（Zr、Nb、Ce、Y）含量的特征,全岩锆饱和温度相似（772±28℃、755±18℃）,且Ga/Al*10000与Zr+Nb+Ce+Y含量呈负相关,说明两期岩体都属于铝质A型花岗岩。晚侏罗世、早白垩世岩浆锆石的Hf-O同位素组成分别εHf（t）=–5～–3、δ¹⁸O=7‰～8‰和εHf（t）=–4～0、δ¹⁸O=5‰～6‰,表明晚侏罗世黑云母花岗斑岩起源于地壳物质的重熔,而早白垩世黑云母花岗斑岩是在幔源岩浆注入下晚侏罗世岩浆房重熔的产物。粤东基底Sn元素含量（～1.48 ppm）远低于南岭基底（10～30 ppm）,晚侏罗世岩体Sn元素含量最高可达10.5ppm,粤东晚侏罗世岩浆对基底中的Sn元素完成了萃取和初步富集,为之后锡的富集成矿提供了重要的基础。但晚侏罗世岩体黑云母F、Cl含量（0.00±0.00 ppm、0.14±0.10 ppm）低,早白垩世黑云母（0.16±0.10 ppm、0.17±0.17 ppm）高,表明幔源岩浆向岩浆房提供的F、Cl组分是粤东地区最终在早白垩世锡矿大规模发育的重要因素。更多还原