广西德保铜矿钦甲岩体Hf同位素特征及其对壳幔相互作用的指示.pdfVIP

卷 (Volume)36，期 (Number)3，总 (SUM)134 页(Pages)377—383，2012，8(August，2012) 大 地 构 造 与成 矿 学 GeotectonicaetMetallogenia 广西德保铜矿钦 甲岩体 Hf同位素特征 及其对壳幔相互作用的指示 王永磊，张长青，王成辉，侯可军 (中国地质科学院矿产资源研究所，国土资源部 成矿作用与资源评价重点实验室，北京 100037) 摘 要 ：对广西德保铜矿钦 甲岩体不同单元 中的锆石进行 了Hf同位素的研究 ，结果表 明，钦 甲岩体 中锆石 s (f) 值变化范围为 一17．0～+7．8，Hf同位素两阶段模式年龄 (t。 )范围为 0．93～2．49Ga，峰值为 1．3～1．6Ga，表 明 它们 的岩浆源 区主要 以中元古代地壳物质为主 ，同时在成岩过程 中有地幔组分的参与，属壳幔混源花 岗岩 ，推测钦 甲岩体可能形成于岩石圈伸展的壳幔混合作用环境。华南地区加里东期花岗岩中锆石Hf同位素特征，表明岩浆 形成过程 中具有 明显的地幔物质加入 ，暗示华南地 区在早古生代发生过强烈的壳幔相互作用 。 关键词 ：加里东期 ；Hf同位素 ；钦 甲岩体 ；壳幔相互作用 中图分类号：P597 文献标志码 ：A 文章编号：1001—1552(2012)03—0377—007 Lu．Hf同位素体系是一种类似 Sm—Nd体系的研 2011)，从而限制了对华南构造框架 、动力学性质和 究壳幔演化和相互作用 的示踪工具 (Vervoortand 地质演化的更完整认识 (周新 民，2003；王鹤年和周 Blichert—Toli，1999)，而锆石具有高的 Hf含量和低 丽娅 ，2006)。钦 甲岩体是华南地 区加里东期 的代 的”Hf／”Hf比值 (通 常小于0．002)，其Hf／¨’Hf 表性花岗岩体 ，本文利用 Hf同位素组成对其成因进 同位素比值演化类似 “普通 Hf”。近年来 ，锆石 Hf 行研究，也为进一步讨论桂西南地 区花 岗岩的岩浆 同位素示踪研究越来越受到人们 的重视 (Vervoortet 源区及其成因过程 ，进而为剖析华南地 区加里东期 a1．，1996；Griffineta1．，2002)。结合 SHRIMP锆 大地构造演化提供 Hf同位素依据。 石 u—Ph年代学及激光剥蚀多接收器等离子体质谱 技术 (LA—MC—ICP。MS)，研 究者可获得精确 的锆石 1 岩体地质与岩相学特征 u．Pb年 龄 ，并 实 现 其 原 位 微 区 ”。Lu／”Hf和 ”。Hf／ Hf比值分析 ，进而判别岩浆形成过程 中的物 钦 甲岩体位于桂西德保和靖西等县市交界处 ， 源及热源区，有助于为成 因机制 的研究提供新 的制 出露面积达 45km 。岩体侵位于寒武纪地层 中，两 约 。 者呈明显的侵入接触 ，岩体与围岩接触面波状起伏 ， 华南花岗岩研究历史悠久 ，积累了大量的地质 向四周倾斜 。前人依据岩石中矿物组分和结构及矿 资料和科研成果 ，但与华南燕 山期花 岗岩研究程度 物结晶程度 、颗粒大小等特征 ，将出露岩体划分为 3 相比，对华南加里东期花岗岩类的研究依然较为薄 个相带 ：即内部相、过渡相及边缘相 ，各相带 间为逐 弱 ，有关加里东期花 岗岩 Hf同位素 的报道也较少 渐过渡关系 (图 1)，其 内部相主要 由中粗粒斑状黑 (曾雯等，2008；王彦斌 等，2010；张爱梅等，2010， 云母花岗岩和粗 一中粒花岗岩组成 ，过渡相 由细 一 收稿 日期 ：2012一O1—09：改回日期 ：2012—04—22 项 目资助 ：中央级公益性科研 院所基本科研业务 费专项 (项 目编号 ：K0907)、全 国危机矿 山接替资源找矿项 目“桂东 一粤西地 区铅锌金等矿床 成矿规律总结研究”(项 目编号及深部探测项