内蒙古中部乌兰陶勒盖铜镍矿床形成时代与岩浆源区

摘要

内蒙古中部存在多条镁铁-超镁铁质成矿岩带，其中位于黄花滩—小南山镁铁-超镁铁质成矿岩带中的乌兰陶勒盖中型铜镍硫化物矿床是近年来区域镍找矿的新突破。然而目前关于该矿床的形成时代、岩浆源区与构造背景研究属空白，对其开展深入研究有利于实现区域镍成矿规律总结及下一步找矿部署。本文选择乌兰陶勒盖铜镍硫化物矿床中的辉长岩与煌斑岩开展了系统的LA-ICP-MS锆石U-Pb定年、Hf同位素组成、全岩元素与Sr-Nd同位素组成分析。结果表明，辉长岩²⁰⁶Pb/²³⁸U加权平均年龄为（270.8±3.2） Ma,煌斑岩锆石U-Pb年龄为251.5～250.9 Ma,依次对应于古亚洲洋最终闭合后、西伯利亚板块与华北克拉通碰撞后伸展两期构造事件。辉长岩SiO₂含量为47.29%～51.45%,Na₂O+K₂O含量为0.97%～3.08%,属于亚碱性系列。辉长岩有相对较高的(⁸⁷Sr/⁸⁶Sr)_i（0.7199～0.7239）与较低的ε_Nd（t）值（-12.18～-9.55）,指示岩浆源区系EMⅡ型富集岩石圈地幔。煌斑岩具有较低的SiO₂含量（47.72%～52.15%）及高的K₂O含量（4.47%～9.43%）,属于钙碱性钾质、过钾质煌斑岩；富集大离子亲石元素（LILE）和轻稀土元素（LREE）,亏损Nb、Ta和Ti等高场强元素（HFSE）,ε_Hf（t）均为负值（-20.0～-2.9）,表现出富集型岩石圈地幔受到俯冲流体交代作用的特征。

关键词

形成时代 / 岩石成因 / 铜镍硫化物矿床 / 乌兰陶勒盖