辽西小孤山金矿床赋矿凝灰岩的年代学、岩石地球化学特征及其地质意义

摘要

辽西地区小孤山金矿床赋矿岩体是一套火山碎屑岩组合，原被划分为中生界白垩系下统义县组。为了精确厘定该岩体成岩时代，探讨辽西地区岩石成因及构造意义，对小孤山金矿床赋矿凝灰岩开展了岩石岩相学、LA-ICP-MS锆石U-Pb定年和岩石地球化学分析。结果表明：凝灰岩加权平均年龄为2 510.7～2 508.9 Ma,是新太古代晚期岩浆作用的产物；岩石具有富硅(w（SiO₂）为68.99%～71.82%)、富碱、富钾(w（Na₂O+K₂O）为7.13%～8.82%、w（K₂O）为6.94%～8.59%)、贫镁(w（MgO）为0.51%～0.66%)、贫钙(w（CaO）为0.43%～0.90%)特征，铝饱和指数（A/CNK）介于1.16～1.42之间，属于过铝质钙碱性钾玄岩系列岩石；岩石富集轻稀土元素和Rb、Th、U、K、Pb等大离子亲石元素，亏损重稀土元素和Nb、Ta、P等高场强元素；稀土配分模式呈右倾型平缓低“V”曲线，轻重稀土元素分馏明显，（La/Yb）_N介于15.19～38.23之间，具有弱的Eu异常（δEu为0.60～0.72）。岩石成因和岩浆源区判别显示，岩石具有S型花岗岩特征，岩浆起源于增生下地壳变质泥岩的部分熔融。结合区域构造演化、构造判别和年代学特征，认为小孤山金矿床赋矿凝灰岩形成于华北克拉通东部龙岗陆块和狼林陆块俯冲后同碰撞的构造环境，体现了太古宙时期华北克拉通固结基底的形成与演化过程，为太古宙华北克拉通板块构造机制提供了证据。

关键词

新太古代 / 凝灰岩 / 锆石U-Pb定年 / 岩石地球化学 / 岩石成因 / 构造意义 / 华北克拉通 / 小孤山金矿床

基金资助

国家自然科学基金项目(41972004); 辽宁省矿产资源绿色开发重点实验室开放基金项目(LNTU/GDMR-2302)