柴北缘落凤坡铬铁矿形成时代和构造背景：来自斜长花岗岩的约束

摘要

柴达木北缘绿梁山蛇绿岩带内的落凤坡铬铁矿床是典型的蛇绿岩型豆荚状铬铁矿，但其成矿时代与构造背景长期存在争议。本文通过对落凤坡铬铁矿及其侵入其中的斜长花岗岩开展了岩石学、地球化学和年代学研究，探讨了其形成时代、构造背景及与原特提斯洋演化的关系。研究区蛇绿岩主要由超镁铁质岩、辉长岩和斜长花岗岩组成，其中落凤坡铬铁矿赋存于超镁铁质岩中，呈豆荚状产出，具有高Cr^#（79.8～83.8）、低Mg^#（29.24～42.61）的特征，符合蛇绿岩型铬铁矿的矿物学特征。斜长花岗岩的锆石U-Pb加权平均年龄为（504±2.6） Ma,表明其形成于晚寒武世。全岩地球化学和同位素分析显示，斜长花岗岩具有富钠贫钾、低Sr/Y值和高Y含量的特征，结合其正的ε_Nd（t）(+4.68～+4.54)和ε_Hf（t）(+12.5～+16.9)值，表明其形成于原特提斯洋早期俯冲阶段的弧前环境，由洋壳部分熔融生成。研究认为：落凤坡铬铁矿及伴生蛇绿岩形成于535～504 Ma,代表了原特提斯洋在弧前扩张背景下的产物。

关键词

斜长花岗岩 / 锆石U-Pb年龄 / 铬铁矿 / 蛇绿岩 / 原特提斯洋 / 柴达木北缘