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《合肥工业大学》 2009年
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安徽石台地区中生代花岗岩类特征、成因及成矿专属性

王文俊  
【摘要】: 安徽石台地区中生代岩浆侵入活动较为强烈,出露大小不同的中酸性侵入岩体及众多岩墙和岩脉。本文依托安徽省财政厅和国土资源厅“1:50000安徽省石台县南村幅、丁香幅区域地质矿产调查”项目,对区内牯牛降、谭山、东库、库山、五塘岗几个有代表性的花岗岩类岩体开展了岩体地质、岩石学、岩石化学及地球化学等方面的综合研究,并将其与皖南黄山、伏岭岩体、安徽沿江地区A型花岗岩类岩体以及铜陵地区花岗闪长岩岩体进行对比,探讨了其特征、成因及成矿专属性。论文取得了以下初步成果: 1、研究区岩体的空间展布主要受控于区域线性褶皱和断裂,岩体常沿褶皱核部或断裂延伸方向上侵。其中东库、库山、五塘岗岩体规模较小,出露面积小于5 km2,牯牛降、谭山两个岩体规模较大,两者的总出露面积均大于80km2,并可划分为4个侵入期次,岩性从早到晚为中粒似斑状(二长)花岗岩→中(中粗)粒钾长花岗岩→中细粒似斑状(钾长)花岗岩→细(微)粒似斑状钾长花岗岩。东库岩体的岩性为中(中粗)粒钾长花岗岩,可能对应牯牛降岩体的第二侵入期次。库山岩体的岩性为细粒似斑状黑云母花岗闪长岩,局部钾长石化。五塘岗岩体岩性为中细粒似斑状花岗闪长岩,钾长石化蚀变强烈。 2、岩石化学系列均为高钾钙碱性系列。牯牛降(东库)、谭山岩体SiO2的含量为72.40~77.33%;K_2O的含量为4.01~6.39%;Na_2O含量为2.85~3.31%;全碱含量为7.51~9.29%,与皖南黄山、伏岭岩体具有相似的岩石化学组成特征,而库山、五塘岗岩体SiO2的含量为65.4~68.08%;K_2O的含量为3.62~6.99%;Na_2O含量为2.79~3.50%;全碱含量为6.74~9.78%,与安徽铜陵地区花岗闪长岩具有相似的岩石化学组成特征。 3、稀土元素地球化学研究表明,牯牛降(东库)岩体的稀土元素总量较高,谭山岩体稀土总量中等,稀土元素的标准化配分模式为右倾海鸥型,轻稀土右倾明显,重稀土近于平坦,具有较强的Eu亏损。显示出与皖南黄山、伏岭岩体相似的稀土元素组成特征。库山、五塘岗岩体的稀土元素总量较低,稀土元素标准化配分模式为平滑的右倾曲线,为轻稀土富集型,铕无明显的异常,铈具弱负异常,总体显示出与安徽铜陵地区花岗闪长岩相似的稀土元素地球化学特征。 4、微量元素地球化学研究表明,牯牛降(东库)、谭山岩体微量元素虽有细微的差异但总体具相似的特征,都具富集大部分亲石元素的特征,成矿元素中W、Sn相对富集而Cu较为亏损。K/Rb比值低而Rb/Sr比值高。原始地幔标准化的不相容元素模式总体略显右倾,均具有高Rb低Ba、Sr、Ti的特征。显示出与皖南黄山、伏岭岩体相似的微量元素特征;库山、五塘岗两岩体具有相似的微量元素丰度特征,大部分亲石元素相对亏损,成矿元素W、Sn都不富集而Cu较为富集。K/Rb比值较高,Rb/Sr比值较低。原始地幔标准化不相容元素模式总体右倾,Ta、Nb、Ti、Y负异常明显, La、Tb表现出正异常,显示出与安徽铜陵地区花岗闪长岩相似的微量元素特征。 5、综合岩体地质、岩石学、岩石地球化学特征、与邻区对比结果,对安徽石台地区花岗岩类的成岩构造环境、成岩时代、成因类型及成矿专属性等获得了初步认识: ①成岩构造环境:为同碰撞期或后碰撞期到碰撞后期,可能主要发生于由挤压向拉张过渡的地球动力学背景。 ②成岩时代:牯牛降(东库)、谭山岩体为燕山晚期早白垩世岩浆活动的产物,库山、五塘岗岩体为晚侏罗世-早白垩世岩浆活动的产物。 ③成岩物理化学条件:初步判断5个岩体花岗岩类源岩部分熔融温度875℃,但库山、五塘岗岩体源岩部分熔融温度高于牯牛降(东库)、谭山岩体;牯牛降(东库)、谭山岩体花岗岩岩浆来源深度40km,压力1.2GPa;花岗岩岩浆分别形成于还原环境和弱氧化-弱还原环境,库山、五塘岗岩体形成于弱氧化环境。 ④成岩物质来源:牯牛降(东库)、谭山岩体的成岩物质主要源于壳源物质的部分熔融,而库山、五塘岗岩体的物质来源可能以幔源物质的部分熔融为主,并混有壳源成分。 ⑤成因类型:均具有I型与S型花岗岩的过渡性特征,为I-S过渡型花岗岩,但牯牛降(东库)、谭山岩体略偏向于S型花岗岩特征,而库山、五塘岗岩体略偏向I型花岗岩特征。 ⑥含矿性特征:牯牛降(东库)岩体、谭山岩体具有W、Sn矿床形成的潜力,而库山、五塘岗岩体具有Au、Cu成矿潜力。
【学位授予单位】:合肥工业大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2009
【分类号】:P588.121

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