内蒙古卫境地区查干哈达岩体地球化学特征及其成因探讨

作者:张玲玲;胡鉴;聂逢君;高爽; 刊名:东华理工大学学报(自然科学版) 上传者:董春林

【摘要】对位于中亚造山带东南部,紧邻华北板块北缘的查干哈达花岗岩体进行了岩石地球化学研究。主量元素研究显示查干哈达花岗岩具有SiO_2含量变化较大、准铝质-弱过铝质、碱性-碱钙性、偏铁质等特征;微量元素显示其具有K,Rb,Th,U,Pb和Nd等相对富集,Sr,Ba,Ti,Nb和Ta等相对亏损,稀土总量较高且变化大(96. 7×10~(-6)~373×10~(-6),平均276×10~(-6)),具有高的La_N/Yb_N值(4. 42~33. 0),轻稀土富集,具有较强的Eu亏损(δEu=0. 28~0. 67)等特征。绝大多数样品的ACNK均<1. 1、P_2O_5含量均随着SiO_2含量的升高而降低,表明了查干哈达岩体花岗岩应属于Ⅰ型花岗岩。

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张玲玲,胡鉴,聂逢君,等. 2018.内蒙古卫境地区查干哈达岩体地球化学特征及其成因探讨[J].东华理工大学学报:自然科学版,42(1):22-29.Zhang Ling-ling,Hu Jian,Nie Feng-jun,et al. 2018. Geochemical characteristics and petrogenesis of Chaganhada granite in Wei-jing,Inner Mongolia[J]. Journal of East China University of Technology (Natural Science),42(1):22-29.研究区卫境岩体位于中蒙边境,二连浩特西南约50 km,大地构造位置位于中亚造山带东南部,紧邻华北板块北缘,艾勒格庙—锡林浩特前寒武系地块的中西段。中亚造山带是古亚洲洋俯冲闭合过程中由不同来源、不同性质的地质体相拼合而成的典型增生型造山带,其间古亚洲洋存在许多微陆块(何国奇,1994),拼接位置位于索伦山—贺根山一带,闭合时间为晚泥盆—早二叠(曹从周等,1986),区内发育前寒武系地层,后期侵入大量古生代—中生代的花岗岩,出露范围较广(洪大卫等,2000)。1岩体概略划分、岩相学特征卫境地区由于受复杂的构造演化影响,区内发育大量不同时代、不同岩石类型花岗岩(与俯冲、碰撞有关的花岗岩;与造山后伸展有关的A型花岗岩(朱洛婷,2014))。综合前人1∶25万、1∶5万区调资料、遥感解译、实地踏勘等,依据时代、岩体出露范围、岩性岩相等对研究区花岗岩进行了概略划分,初步划分为6个花岗岩岩体(图1),包括西力庙岩体、查干哈达岩体、查干敖包岩体、卫境大队—敖包吐岩体、巴彦敖包岩体、额仁淖尔岩体。近年来,核工业二○八大队在该地区开展了铀矿资源调查评价项目,新发现的地表和深部铀矿化主要产在查干哈达岩体中,拟通过对查干哈达岩体新鲜花岗岩主量、微量、稀土等元素特征分析,结合区域构造演化,初步探讨花岗岩成因,为下一步各岩体成因对比研究、判断综合找矿有利远景地段提供依据。查干哈达岩体主要由中粗粒黑云母花岗岩组成(图2),主要造岩矿物为:石英(~25%)、碱性长石(~35%)、斜长石(~30%)、黑云母(~10%)。碱性长石多为微斜长石、条纹长石(图2c),斜长石多发育聚片双晶,部分斜长石发生绢云母化且黑云母的绿泥石化发育(图2d)。副矿物主要为磷灰石、锆石、榍石和钛铁氧化物等(图2d,e)。查干哈达岩体中发现少量的榍石这类富Ti矿物,这暗示查干哈达花岗岩可能在成岩过程中发生了基性岩图1内蒙古卫境岩体地质简图Fig. 1 Schematic geological map of Weijing浆的混合作用或岩浆源区为富含基性铁镁质组分的变质岩(胡鉴等,2016)。图2查干哈达花岗岩手标本及镜下照片Fig. 2 Specimen and microscopic photographsof Chaganhada graniteQ.石英; Pl.斜长石; Kfs.钾长石; Bt.黑云母; Mus.白云母;Chl.绿泥石; Ap.磷灰石; Spn.榍石; Zrn.锆石2地球化学特征2. 1主量元素特征所有样品均采于查干哈达岩体钻孔中的新鲜花岗岩,其元素分析结果列于表1。由表1可见主量元素组成上具有以下特征:(1) Si O2变化较大(67. 7%~76. 9%),其中,钻孔ZKC4中样品的SiO2含量均大于75%,而钻孔ZKC2、ZKC7中绝大部分样品的SiO2含量均小于70%;(2)碱含量较高,

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