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书书书 铜陵地区中生代侵入岩 Ｌ Ａ Ｉ Ｃ Ｐ ＭＳ锆石 Ｕ Ｐ ｂ 年代学及 Ｃ ｕ Ａ ｕ成矿指示意义 谢建成１ ， ２ 杨晓勇２ 杜建国３ 孙卫东２ ， ４ Ｘ Ｉ ＥＪ ｉ ａ ｎ Ｃ ｈ ｅ ｎ ｇ １ ， ２ ，Ｙ Ａ Ｎ ＧＸ ｉ ａ ｏ Ｙ ｏ ｎ ｇ ２ ，Ｄ ＵＪ ｉ ａ ｎ Ｇ ｕ ｏ ３ａ ｎ ｄＳ Ｕ ＮＷｅ ｉ Ｄ ｏ ｎ ｇ２ ， ４ １ ．合肥工业大学资源与环境工程学院，合肥 ２ ３ ０ ０ ０ ９ ２ ．中国科学技术大学地球和空间科学学院，合肥 ２ ３ ０ ０ ２ ６ ３ ．安徽省地质调查研究院，合肥 ２ ３ ０ ０ １ １ ４ ．中国科学院广州地球化学研究所，广州 ５ １ ０ ６ ４ ０ １ ．Ｓ ｃ ｈ ｏ ｏ ｌ ｏ ｆ Ｒ ｅ ｓ ｏ ｕ ｒ ｃ ｅ ｓ ａ ｎ ｄＥ ｎ ｖ ｉ ｒ ｏ ｎ ｍ ｅ ｎ ｔ ａ ｌ Ｅ ｎ ｇ ｉ ｎ ｅ ｅ ｒ ｉ ｎ ｇ ，Ｈ ｅ ｆ ｅ ｉ Ｕ ｎ ｉ ｖ ｅ ｒ ｓ ｉ ｔ ｙ ｏ ｆ Ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ ，Ｈ ｅ ｆ ｅ ｉ ２ ３ ０ ０ ０ ９ ，Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ２ ．Ｓ ｃ ｈ ｏ ｏ ｌ ｏ ｆ Ｅ ａ ｒ ｔ ｈａ ｎ ｄＳ ｐ ａ ｃ ｅ Ｓ ｃ ｉ ｅ ｎ ｃ ｅ ｓ ，Ｕ ｎ ｉ ｖ ｅ ｒ ｓ ｉ ｔ ｙｏ ｆ Ｓ ｃ ｉ ｅ ｎ ｃ ｅ ａ ｎ ｄＴ ｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ ｏ ｆ Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ，Ｈ ｅ ｆ ｅ ｉ ２ ３ ０ ０ ２ ６ ，Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ３ ．Ａ ｎ ｈ ｕ ｉ Ａ ｃ ａ ｄ ｅ ｍ ｙｏ ｆ Ｇ ｅ ｏ ｌ ｏ ｇ ｉ ｃ ａ ｌ Ｓ ｕ ｒ ｖ ｅ ｙ ，Ｈ ｅ ｆ ｅ ｉ ２ ３ ０ ０ １ １ ，Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ４ ．Ｇ ｕ ａ ｎ ｇ ｚ ｈ ｏ ｕＩ ｎ ｓ ｔ ｉ ｔ ｕ ｔ ｅ ｏ ｆ Ｇ ｅ ｏ ｃ ｈ ｅ ｍ ｉ ｓ ｔ ｒ ｙ ，Ｃ ｈ ｉ ｎ ｅ ｓ ｅ Ａ ｃ ａ ｄ ｅ ｍ ｙｏ ｆ Ｓ ｃ ｉ ｅ ｎ ｃ ｅ ｓ ，Ｇ ｕ ａ ｎ ｇ ｚ ｈ ｏ ｕ ５ １ ０ ６ ４ ０ ，Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ２ ０ ０ ８ ０ ５ １ １收稿， ２ ０ ０ ８ ０ ７ ２ ６改回． Ｘ ｉ ｅＪ Ｃ ，Ｙ ａ ｎ ｇＸ Ｙ ，Ｄ ｕＪ Ｇａ ｎ ｄＳ ｕ ｎＷＤ ． ２ ０ ０ ８ ．Ｚ ｉ ｒ ｃ ｏ ｎＵ Ｐ ｂｇ ｅ ｏ ｃ ｈ ｒ ｏ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙｏ ｆ ｔ ｈ ｅＭｅ ｓ ｏ ｚ ｏ ｉ ｃｉ ｎ ｔ ｒ ｕ ｓ ｉ ｖ ｅｒ ｏ ｃ ｋ ｓ ｉ ｎｔ ｈ ｅＴ ｏ ｎ ｇ ｌ ｉ ｎ ｇ ｒ ｅ ｇ ｉ ｏ ｎ Ｉ ｍｐ ｌ ｉ ｃ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｓ ｆ ｏ ｒｃ ｏ ｐ ｐ ｅ ｒ ｇ ｏ ｌ ｄｍｉ ｎ ｅ ｒ ａ ｌ ｉ ｚ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ．Ａ ｃ ｔ ａＰ ｅ ｔ ｒ ｏ ｌ ｏ ｇ ｉ ｃ ａＳ ｉ ｎ ｉ ｃ ａ ， ２ ４ （ ８ ） １ ７ ８ ２－ １ ８ ０ ０ Ａ ｂ ｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ Ｔ ｏ ｎ ｇ ｌ ｉ ｎ ｇｒ ｅ ｇ ｉ ｏ ｎｉ ｓ ｏ ｎ ｅ ｏ ｆ ｔ ｈ ｅ ｍ ｏ ｓ ｔ ｉ ｍ ｐ ｏ ｒ ｔ ａ ｎ ｔ ｎ ｏ ｎ ｆ ｅ ｒ ｒ ｏ ｕ ｓ ｍ ｅ ｔ ａ ｌ ｐ ｒ ｏ ｄ ｕ ｃ ｅ ｒ ｓ ｗ ｈ ｅ ｒ ｅ ｔ ｈ ｅ ｆ ｏ ｒ ｍ ａ ｔ ｉ ｏ ｎｏ ｆ Ｃ ｕ Ａ ｕｄ ｅ ｐ ｏ ｓ ｉ ｔ ｓ ａ ｎ ｄｏ ｔ ｈ ｅ ｒ ｐ ｏ ｌ ｙ ｍ ｅ ｔ ａ ｌ ｄ ｅ ｐ ｏ ｓ ｉ ｔ ｓ ｈ ａ ｓｃ ｌ ｏ ｓ ｅｇ ｅ ｎ ｅ ｔ ｉ ｃｒ ｅ ｌ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｓｗ ｉ ｔ ｈＭ ｅ ｓ ｏ ｚ ｏ ｉ ｃｉ ｎ ｔ ｒ ｕ ｓ ｉ ｏ ｎ ｓ ．Ｉ ｎｔ ｈ ｉ ｓｓ ｔ ｕ ｄ ｙ ，Ｌ Ａ Ｉ Ｃ Ｐ Ｍ Ｓｚ ｉ ｒ ｃ ｏ ｎｃ ｈ ｒ ｏ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙｏ ｆ ｔ ｈ ｒ ｅ ｅ ｔ ｙ ｐ ｅ Ｍ ｅ ｓ ｏ ｚ ｏ ｉ ｃｉ ｎ ｔ ｒ ｕ ｓ ｉ ｖ ｅ ｓ（ ｉ ．ｅ ． ，ｑ ｕ ａ ｒ ｔ ｚｄ ｉ ｏ ｒ ｉ ｔ ｅ ｍ ｏ ｎ ｚ ｏ ｎ ｉ ｔ ｅａ ｎ ｄｇ ｒ ａ ｎ ｏ ｄ ｉ ｏ ｒ ｉ ｔ ｅａ ｓ ｓ ｅ ｍ ｂ ｌ ｉ ｅ ｓｒ ｅ ｌ ａ ｔ ｅ ｄｗ ｉ ｔ ｈＣ ｕ Ａ ｕ Ｓ Ｆ ｅｏ ｒ ｅ ｆ ｏ ｒ ｍ ｉ ｎ ｇ ） ｗ ａ ｓ ｓ ｙ ｓ ｔ ｅ ｍ ａ ｔ ｉ ｃ ａ ｌ ｌ ｙｉ ｎ ｖ ｅ ｓ ｔ ｉ ｇ ａ ｔ ｅ ｄｉ ｎＴ ｏ ｎ ｇ ｌ ｉ ｎ ｇｒ ｅ ｇ ｉ ｏ ｎ ．Ｔ ｈ ｅｒ ｅ ｓ ｕ ｌ ｔ ｓｏ ｆ ｈ ｉ ｇ 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锆石年代学研究。高质量锆石 Ｕ Ｐ ｂ 同位素２ ０ ６Ｐ ｂ ／ ２ ３ ８Ｕ加权平均年龄 结果表明铜陵地区中酸性侵入岩的成岩序列可能为花岗闪长岩（ １ ４ １ Ｍ ａ ）→辉石（ 二长） 闪长岩（ １ ３ ９ Ｍ ａ ）→石英（ 二长） 闪长岩 （ １ ３ ５ Ｍ ａ ， １ ３ ６ Ｍ ａ ， １ ３ ７ Ｍ ａ ） 。对比已有的高精度锆石 Ｕ Ｐ ｂ 同位素年龄， 我们认为铜陵地区岩体侵入后可能有个快速冷却的过 程。铜陵地区与 Ｃ ｕ Ａ ｕ 矿床有关的最主要侵入岩 Ｌ Ａ Ｉ Ｃ Ｐ Ｍ Ｓ 锆石数据给出两组年龄１ ３ ０～ １ ３ ２ Ｍ ａ 和 １ ３ ８～ １ ４ ０ Ｍ ａ 。据高精 １ ０ ０ ０ ０ ５ ６ ９ ／ ２ ０ ０ ８ ／ ０ ２ ４ （ ０ ８ ） １ ７ ８ ２ ０ ０Ａ ｃ ｔ ａＰ ｅ ｔ ｒ ｏ ｌ ｏ ｇ ｉ ｃ ａＳ ｉ ｎ ｉ ｃ ａ 岩石学报 中国科学院知识创新项目“ 中国东南部中生代成矿地球动力学和找矿勘查示范（ Ｋ Ｚ Ｃ Ｘ １ Ｙ Ｗ １ ５ ） ” 、 安徽省优秀青年科技基金资助项目 （ ０ ８ ０ ４ ０ １ ０ ６ ９ ０ ７ ） 和安徽国土资源厅“ 铜陵深部找矿” 专题资助． 第一作者简介谢建成，男， １ ９ ７ ３年生，博士，从事矿床地球化学研究，Ｅ ｍ ａ ｉ ｌ ｘ ｉ ｅ ｊ ｉ ａ ｎ ｃ ｈ ｅ ｎ ｇ ０ ８ ＠１ ６ ３ ． ｃ ｏ ｍ 通讯作者杨晓勇，Ｅ ｍ ａ ｉ ｌ ｘ ｙ ｙ ａ ｎ ｇ ＠ｕ ｓ ｔ ｃ ． ｅ ｄ ｕ ． ｃ ｎ 度锆石 Ｕ Ｐ ｂ 数据和一些矿床的 Ｒ ｅ Ｏ ｓ 年龄， 结合锆石元素地球化学资料， 本文得出铜陵地区主要表现出两次成矿事件早期 成矿事件是与高 Ｃ ｅ 异常流体密切相关的铜金成矿事件（ 辉钼矿 Ｒ ｅ Ｏ ｓ 年龄 １ ３ ８～ １ ４ ０ Ｍ ａ ） ；晚期成矿事件可能与低 Ｃ ｅ 异常流 体密切相关的铁硫成矿事件（ 黄铁矿 Ｒ ｅ Ｏ ｓ 年龄约 １ ２ ６ Ｍ ａ ） 。 关键词 中生代侵入岩；Ｌ Ａ Ｉ Ｃ Ｐ Ｍ Ｓ 锆石年代学；铜金成矿；铜陵地区 中图法分类号 Ｐ ５ ９ ７ ． ３ ；Ｐ ６ １ ８ ． ４ １ ；Ｐ ６ １ ８ ． ５ １ １ 引言 安徽铜陵地区是我国著名的长江中下游铜 金 铁 硫成 矿带的一个重要成矿区， 是我国典型的矽卡岩成矿区（ 常印 佛等， １ ９ ９ １ ；Ｚ ｈ ａ ｉ ｅ ｔ ａ ｌ ． ， １ ９ ９ ６ ；Ｐ ａ ｎａ ｎ ｄＤ ｏ ｎ ｇ ，１ ９ ９ ９ ；Ｘ ｕａ ｎ ｄ Ｌ ｉ ｎ ， ２ ０ ０ ０ ； Ｘ ｕａ ｎ ｄＺ ｈ ｏ ｕ ， ２ ０ ０ １ ； 邓晋福等， ２ ０ ０ ２ ） 。铜陵地区 岩浆岩与成矿关系密切， 一直以来也是地质学家研究的重点 内容（ 常印佛等，１ ９ ９ １ ；邢凤鸣和徐祥，１ ９ ９ ５ ，１ ９ ９ ６ ，１ ９ ９ ９ ； 唐永成等， １ ９ ９ ８ ；Ｚ ｈ ｏ ｕａ ｎ ｄＬ ｉ ，２ ０ ０ ０ ； 吴才来等，２ ０ ０ ３ ；王强 等，２ ０ ０ ３ ；汪洋等，２ ０ ０ ４ ；王元龙等，２ ０ ０ ４ ；李进文等， ２ ０ ０ ７ ａ ；周涛发等， ２ ０ ０ ８ ） 。 铜陵地区还是我国较早开展同位素地质年代学研究的 地区之一（ Ｃ ｈ ｅ ｎｅ ｔ ａ ｌ ． ，１ ９ ８ ５ ；陈江峰等，１ ９ ９ ３ ；周泰禧等， １ ９ ８ ７ ） 。但由于条件所限， 早期年代学数据的精度较低， 一些 方法存在问题， 如很多数据是用现已不采用的 Ｋ Ａ ｒ 法测定 的， 还有选用不合适的样品， 如使用全岩等问题。近年来在 本区已经获得了一些可靠的高精度锆石年龄数据（ 王彦斌 等，２ ０ ０ ４ａ ，ｂ ，ｃ ；Ｘ ｕｅ ｔ ａ ｌ ． ， ２ ０ ０ ４ ；Ｄ ｉ ｅ ｔ ａ ｌ ． ， ２ ０ ０ ５ ；张达等， ２ ０ ０ ６ ；杜杨松等， ２ ０ ０ ７ ；陆三明，２ ０ ０ ７ ； 杨小男等，２ ０ ０ ７ ） ， 但 本区可信的成矿年龄很少， 仍然缺乏最能代表高温岩浆形成 事件的锆石 Ｕ Ｐ ｂ数据。因此， 与成矿有关岩石的同位素精 确定年就显得十分重要。 以往部分研究者认为区内岩浆侵入期次从早到晚由辉 石二长闪长岩石英二长闪长岩花岗闪长岩， 即所谓正常 演化序列， 但也有部分研究者认为是逆演化序列（ 常印佛等， １ ９ ９ １ ） ， 即从花岗闪长岩石英二长闪长岩辉石二长闪长 岩依次侵位。吴才来等（ １ ９ ９ ６ ） 通过铜陵地区岩浆岩体黑云 母４ ０Ａ ｒ ／ ３ ９Ａ ｒ 法年代学研究， 结合岩体地质、 岩石学、 地球化 学、 包体岩石学和岩浆动力学研究认为岩浆分异演化序列与 成因复杂的岩浆侵位次序不存在对应关系， 铜陵地区岩浆侵 入活动具有多期性， 且均属燕山晚期。对于铜陵地区侵入岩 体的侵入先后顺序问题目前还存在较大的争论（ 陆三明， ２ ０ ０ ７ ；李进文等， ２ ０ ０ ７ ａ ） 。 本次对铜陵地区石英（ 二长） 闪长岩和花岗闪长岩进行 了 Ｌ Ａ Ｉ Ｃ Ｐ Ｍ Ｓ 锆石 Ｕ Ｐ ｂ 定年， 结合前人报道的锆石 Ｕ Ｐ ｂ 和 辉钼矿 Ｒ ｅ Ｏ ｓ 年龄数据， 对本区成岩和成矿时代进行系统厘 定， 进而对铜陵地区成岩成矿的地球动力学背景进行了 探讨。 ２ 地质概况 铜陵地区的大地构造位置属扬子板块北缘， 为下扬子拗 陷之相对隆起区（ 图 １ ） 。本区经历了活动稳定再活动 的地质发展史。前南华纪为基底发育阶段；从南华纪至中 三叠世为盖层沉积阶段， 属相对稳定时期， 形成了巨厚的沉 积盖层， 并成为铜、 金、 硫、 铁等矿化的有利围岩， 而且于晚石 炭世在区内相对凹陷部位形成的原始矿源层（ 刘裕庆等， １ ９ ８ ４ ；刘裕庆和刘兆廉， １ ９ ９ １ ；常印佛等， １ ９ ９ １ ） 成为层控矽 卡岩型矿床形成的“ 基预” （ ｇ ｒ ｏ ｕ ｎ ｄｐ ｒ ｅ ｐ ａ ｒ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ） （ 裴荣富等， １ ９ ９ ８ ） ；铜陵地区沉积盖层除缺失中下泥盆统外， 出露志留 系下三叠统的海相碎屑沉积岩、 碳酸盐岩和蒸发岩， 其上 广泛分布中生代沉积火山盆地（ 唐永成等，１ ９ ９ ８ ） 。与成 矿关系密切的地层是石炭系的碳酸盐岩、 二叠系石灰岩和黑 色页岩以及三叠系的碳酸盐岩和泥岩（ 常印佛等，１ ９ ９ １ ；唐 永成等， １ ９ ９ ８ ；Ｐ ａ ｎａ ｎ ｄＤ ｏ ｎ ｇ ， １ ９ ９ ９ ；安徽省地矿局， １ ９ ８ ７ ； 李 双应等， ２ ０ ０ ８ ） 。中三叠世， 扬子板块与华北板块发生碰撞 （ 李锦轶， ２ ０ ０ １ ； Ｌ ｉ ｅ ｔ ａ ｌ ． ， １ ９ ９ ３ ） ， 之后本区再次活动， 即为板 内变形阶段。印支燕山运动使本区沉积盖层发生褶皱隆 起， 形成一系列北东向“ Ｓ ” 形褶皱， 并伴有断裂拗陷。燕山期 强烈的中酸性岩浆热液作用及其对原始矿源层的叠加， 最 终形成铜陵矿集区目前的矿床（ 点） 分布格局。 铜陵地区侵入岩体 ７ ０多个， 大多数岩体分布于东西向 展布的铜陵南陵深断裂控制的岩浆成矿带之上（ 常印佛 等， １ ９ ９ １ ；吴才来等， ２ ０ ０ ３ ） ， 控制着铜陵地块内的铜官山矿 田、 狮子山矿田、 新桥矿田、 凤凰山矿田、 沙滩脚矿田等主要 铜金（ 铁） 矿产的分布（ 图 １ ） ， 少数分布于铜陵地块南侧的五 贵桥、 丁桥一带。岩浆岩类型主要包括①辉石（ 二长） 闪长 岩， 与本区金铜矿有着密切的关系；②石英（ 二长） 闪长岩， 沿铜陵南陵断裂广泛分布， 是铜陵地区最主要的岩浆岩， 主要与铜金成矿关系密切；③花岗闪长岩， 主要与铜矿、 多 金属矿成矿关系密切。因而， 对燕山期岩浆岩进行系统的研 究对于了解该区岩浆岩成因和矿床成因类型的划分以及找 矿远景区的预测和圈定都有极为重要的意义。 ３ 岩相学特征 本次选取铜陵地区石英（ 二长） 闪长岩和花岗闪长岩代 表性岩体进行采样。由于铜陵地区地表岩石风化和蚀变严 重， 新鲜岩石样品难以采取， 本次部分样品采自于矿床斜巷 ３８７１谢建成等铜陵地区中生代侵入岩 Ｌ Ａ Ｉ Ｃ Ｐ Ｍ Ｓ 锆石 Ｕ Ｐ ｂ 年代学及 Ｃ ｕ Ａ ｕ 成矿指示意义 图 １ 铜陵成矿区地质略图 Ｆ ｉ ｇ ． １ Ｇ ｅ ｏ ｌ ｏ ｇ ｉ ｃ ａ ｌ ｓ ｋ ｅ ｔ ｃ ｈｍ ａ ｐｏ ｆ ｔ ｈ ｅＴ ｏ ｎ ｇ ｌ ｉ ｎ ｇｍ ｅ ｔ ａ ｌ ｌ ｏ ｇ ｅ ｎ ｉ ｃｄ ｉ ｓ ｔ ｒ ｉ ｃ ｔ ，Ｅ ａ ｓ ｔ Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ 内或钻探样， 样品新鲜。 ３ ． １ 石英（ 二长） 闪长岩 石英（ 二长） 闪长岩是本区分布最广的侵入岩， 与铜金矿 床关系密切。代表性样品采自于鸡冠石石英二长闪长岩岩 体、 西狮子山石英闪长岩岩体和缪家闪长玢岩岩体。 鸡冠石石英二长闪长岩出露铜陵地区中部狮子山边， 地 理坐标为Ｅ １ １ ７ ５ ４ ′ ０ ６ ９ ″ ， Ｎ ３ ０ ５ ４ ′ ２ ８ ８ ″ 。出露面积大约０ ８ 平方千米。样品采自钻孔 － １ ４ ０米部位， 岩石新鲜， 灰色， 不 等粒结构或似斑状结构， 矿物成分斜长石含量 ４ ０ ％， 半自 形自形板状， 发育聚片双晶和卡钠复合双晶， 环带结构发 育， 并具钠化边， 具环带结构的斜长石包裹有熔蚀斜长石， 后 者同时消光， 可见斜长石具碎裂现象， 有的斜长石裂开后并 没有发生错位， 裂隙又愈合；碱性长石含量 ３ ５ ％， 不规则板 状， 卡斯巴双晶， 具环带结构和钠化边， 大颗粒碱性长石包裹 着嵌晶状角闪石、 斜长石、 碱性长石和榍石， 还可见碱性长石 包裹有黑云母， 黑云母又包裹碱性长石；绿色角闪石含量 １ ０ ％， 角闪石包裹有碱性长石、 黑云母、 磷灰石和金属矿物； 石英含量 ８ ％ ～ １ ５ ％， 不规则他形粒状， 沿其它矿物颗粒之间 充填；少量金属矿物和榍石。 西狮子山石英闪长岩出露于铜陵地区中部西狮子山顶 的一露天采坑， 地理坐标为Ｅ １ １ ７ ５ ２ ′ ５ ３ １ ″ ， Ｎ ３ ０ ５ ４ ′ ５ ０ ８ ″ 。 出露面积大约 ０ ８平方千米。样品采自露天采坑断面处， 岩 石较新鲜， 灰色， 块状构造， 不等粒半自形粒状结构。岩石主 要矿物成分为斜长石（ ６ ０ ％ ～ ７ ０ ％） ， 半自形自形板状， 发 育聚片双晶和卡钠复合双晶， 环带结构发育， 斜长石具钠化 边， 具环带结构的斜长石包裹有熔蚀斜长石， 后者同时消光， 可见斜长石具碎裂现象；还可见斜长石包裹角闪石现象。 钾长石（ ３ ％ ～ ６ ％） 、 石英（ １ ０ ％ ～ １ ５ ％） ， 不规则他形粒状， 具熔蚀现象， 呈港湾状或浑圆状， 具熔蚀现象， 呈港湾状或浑 圆状。角闪石（ １ ０ ％ ～ １ ７ ％） ， 可见绿色和黄色两种角闪石， 呈长柱状， 两种颜色角闪石具有交叉关系， 据此判断为同期 产物， 可见角闪石中包裹现象， 包裹有长石。黑云母， 深棕 色， 含量在 １ ％ ～ ３ ％之间， 具暗化边。另外有少量的磷灰石、 榍石和金属矿物。 缪家 闪 长 玢 岩 位 于 舒 家 店 南 边，地 理 坐 标 为 Ｅ １ １ ８ ０ ４ ′ ４ ６ ７ ″ ， Ｎ ３ ０ ５ ７ ′ ４ １ ６ ″ 。闪长玢岩体侵入在志留纪砂 岩和粉砂岩中， 出露面积为大约 ２平方千米。样品采自铜陵 至南陵公路边人工露头， 样品新鲜。岩石呈灰绿色， 斑状结 构， 斑晶主要为石英 ２ ％， 被熔蚀成港湾状， 有的甚至显示出 ４８７１Ａ ｃ ｔ ａＰ ｅ ｔ ｒ ｏ ｌ ｏ ｇ ｉ ｃ ａＳ ｉ ｎ ｉ ｃ ａ 岩石学报２ ０ ０ ８ ， ２ ４ （ ８ ） 图 ２ 铜陵地区侵入岩中锆石阴极发光图像 Ｆ ｉ ｇ ． ２ Ｃ ａ ｔ ｈ ｏ ｄ ｏ ｌ ｕ ｍ ｉ ｎ ｅ ｓ ｃ ｅ ｎ ｃ ｅ（ Ｃ Ｌ ）ｉ ｍ ａ ｇ ｅ ｓ ｏ ｆ ｒ ｅ ｐ ｒ ｅ ｓ ｅ ｎ ｔ ａ ｔ ｉ ｖ ｅｚ ｉ ｒ ｃ ｏ ｎ ｓ ｆ ｏ ｒ ｍｔ ｈ ｅｉ ｎ ｔ ｒ ｕ ｓ ｉ ｖ ｅｒ ｏ ｃ ｋ ｓ ｉ ｎＴ ｏ ｎ ｇ ｌ ｉ ｎ ｇｒ ｅ ｇ ｉ ｏ ｎ 熔蚀坑， 表面浑浊， 黑云母 １ ％， 斜长石 ５ ％， 也被熔蚀成港湾 状。岩石蚀变强烈， 长石已全部碳酸盐化和高岭土化。基质 ９ ２ ％， 为隐晶质玻璃质， 含少量金属矿物。 在光学显微镜下观察， 三个岩体样品中锆石主要为无色 透明， 部分为淡黄色， 少数为淡褐色， 金刚光泽。鸡冠石石英 二长闪长岩中大部分锆石颗粒显示相似的晶形， 且晶形较 好， 大多是自形晶， 锆石粒度变化较大， 但大多集中在 １ ０ ０ μ ｍ 左右， 长宽比变化在 １ １到 ３ １之间， 大多为 １ １ ， 大部分 呈椭圆形， 个别为长柱状。缪家闪长玢岩中大部分锆石颗粒 显示晶形较好， 大多是自形晶， 主要为锥面和柱状发育， 锆石 粒度变化不大， 大部分都集中在 １ ０ ０ μ ｍ左右， 长宽比变化在 １ １到 ２ １之间。西狮子山石英闪长岩中大部分锆石颗粒 ５８７１谢建成等铜陵地区中生代侵入岩 Ｌ Ａ Ｉ Ｃ Ｐ Ｍ Ｓ 锆石 Ｕ Ｐ ｂ 年代学及 Ｃ ｕ Ａ ｕ 成矿指示意义 显示晶形较好， 大多是自形晶， 主要为长柱状和锥形， 锆石粒 度变化较大， 长宽比变化在 １ １到 ２ １之间。阴极发光图 像显示出锆石颗粒的内部具有明显的岩浆振荡环带结构， 带 有内核， 属岩浆结晶产物（ 图 ２ ） 。部分锆石边部存在裂隙， 还有个别内部含有包裹体。 ３ ． ２ 花岗闪长岩 花岗闪长岩岩石样品采自安徽省地矿局 ３ ２ １地质队岩 芯库中岩芯样， 取得的三个岩芯样品（ Ｚ Ｋ ５ ８ １ １ 新华山岩体、 Ｚ Ｋ ４ ４ １ 南洪冲岩体、 Ｚ Ｋ ８ ０ ６ 向阳村岩体） 均比较新鲜， 三个样 品分别采自于 Ｚ Ｋ ８ ０ ６钻孔 １ ０ ５米、 Ｚ Ｋ ５ ８ １ １钻孔 １ ３ ０米和 Ｚ Ｋ ４ ４ １钻孔 ５ ５ ７米部位， 其地理坐标分别为 Ｅ １ １ ７ ５ ４ ′ ０ ４ ″ ， Ｎ ３ ０ ５ ４ ′ ２ ８ ． ２ ″ 、 Ｅ １ １ ７ ５ ３ ′ ５ ４ ． ６ ″ ， Ｎ ３ ０ ５ ４ ′ ０ ７ ． ９ ″ 和 Ｅ １ １ ７ ５ ３ ′ ５ ９ ５ ″ ， Ｎ ３ ０ ５ ３ ′ ５ ３ ″ 。岩石呈灰白色或略带肉红色， 半自形粒状结构， 块状构造。主要矿物为斜长石、 角闪石、 石英、 钾长石和少量 黑云母组成。斜长石， 含量 ６ ０ ％ ～ ７ ０ ％， 呈自形半自形， 发 育聚片双晶， 粒径为 ０ ３ ｍ ｍ～ １ ０ ｍ ｍ ， 蚀变强烈， 具熔蚀现象 及环带结构， 可见斜长石被熔蚀成瓶状， 并包裹有熔蚀斜长 石；角闪石（ １ ０ ％ ～ １ ５ ％） ， 呈自形半自形， 长柱状， 粒径为 ０ ３ ｍ ｍ～ ０ ８ ｍ ｍ ；石英， 含量８ ％ ～ １ ５ ％， 他形， 颗粒大小比较 均一， 粒径约为 ０ ２ ｍ ｍ ， 具熔蚀现象， 呈港湾状或浑圆状；钾 长石（ １ ０ ％ ～ １ ５ ％） ， 呈半自形他形， 颗粒比较小， 粒径小于 ０ ２ ｍ ｍ ；黑云母呈鳞片状， 含量较少。副矿物主要为磷灰石、 榍石、 锆石和磁铁矿。 在光学显微镜下观察， 锆石主要为无色透明， 部分为淡 黄色， 少数为淡褐色， 金刚光泽。大部分锆石颗粒显示晶形 较好， 大多是自形晶， 主要为锥形， 部分为长柱状。三个钻孔 岩石样品锆石粒度变化不大， 大多都集中在 １ ０ ０ μ ｍ左右， 长 宽比变化在 １ １到 ３ １之间。阴极发光图像显示出锆石 颗粒的内部具有明显的岩浆振荡环带结构， 属岩浆结晶产物 （ 图 ２ ） 。 ４ 分析方法 将分选好的锆石用环氧树脂制靶、 打磨和抛光。将所采 集的样品， 经破碎， 人工分选出锆石。每个样品分选出的锆 石颗粒为 ５ ０ ０至数千颗不等。在双目镜下根据锆石颜色、 自 形程度、 形态等特征初步分类， 挑选出具有代表性的锆石， 在 阴极发光上进行照相， 锆石的 Ｃ Ｌ图像拍照在西北大学扫描 电镜实验室完成， 采用 Ｆ Ｅ Ｉ 公司 Ｘ Ｌ ３ ０型 Ｓ Ｆ Ｅ Ｇ电子束进行 锆石内部结构显微照相分析。 锆石的激光剥蚀电感偶合等离子体质谱（ Ｌ Ａ Ｉ Ｃ Ｐ Ｍ Ｓ ） 原位 Ｕ Ｐ ｂ 定年在西北大学大陆动力学国家重点实验室（ 石 英闪长岩样品） 和中国科学技术大学中国科学院壳 幔物质 与环境重点实验室（ 花岗闪长岩样品） 完成。数据处理采用 Ｇ Ｌ Ｉ Ｔ Ｔ Ｅ Ｒ （ ｖ ｅ ｒ ４ ． ０ ，Ｍ ａ ｃ ｙ ｕ ａ ｒ ｉ ｅＵ ｎ ｉ ｖ ｅ ｒ ｓ ｉ ｔ ｙ ） 程序， 年龄计算采用 Ｉ Ｓ Ｏ Ｐ Ｌ Ｏ Ｔ （ ３ ． ０ ０版） 软件（ Ｌ ｕ ｄ ｗ ｉ ｇ ，２ ０ ０ ３ ） 进行。详细分析方 法见袁洪林等（ ２ ０ ０ ３ ） 和 Ｙ ｕ ａ ｎｅ ｔ ａ ｌ ． （ ２ ０ ０ ４ ） 。 ５ 测定结果 ５ ． １ 石英（ 二长） 闪长岩 样品的 Ｌ Ａ Ｉ Ｃ Ｐ Ｍ Ｓ分析结果见表 １ 。鸡冠石石英二长 闪长岩样品（ Ｊ Ｇ Ｓ ） 中１ ８个锆石分析点获得的 Ｔ ｈ 和 Ｕ含量变 化分别为 ８ ６ ７１ ０ － ６～６ ０ ６１ ０－ ６和 ９ ４ １１ ０－ ６～３ ９ ９ １ ０ － ６， 平均含量为 ２ ２ ４ １ ０－ ６和 ２ ４ ０ １ ０－ ６， 锆石 Ｕ 、 Ｔ ｈ含量 变化范围较大， 但 Ｔ ｈ ／ Ｕ比值变化范围不大， 为 ０ ６ ６～ １ ６ ９ （ 表 １ ） ， 表明这些锆石为典型的岩浆锆石（ Ｈ ｏ ｓ ｋ ｉ ｎａ ｎ ｄＢ ｌ ａ ｃ ｋ ， ２ ０ ０ ０ ；Ｂ ｅ ｌ ｏ ｕ ｓ ｏ ｖ ａｅ ｔ ａ ｌ ． ，２ ０ ０ ２ ） 。１ ５个锆石分析点的２ ０ ６Ｐ ｂ ／ ２ ３ ８Ｕ 年龄范围为 １ ２ ７ ３ Ｍ ａ 到 １ ４ ３ ２ Ｍ ａ ，２ ０ ６Ｐ ｂ ／２ ３ ８Ｕ加权平均 年龄为 １ ３ ６ １３ ０ Ｍ ａ（ ９ ５ ％ ｃ ｏ ｎ ｆ ｉ ｄ ｅ ｎ ｃ ｅ ，Ｍ Ｓ ＷＤ＝８ ３ ； 图 ３ ） ， 代表了鸡冠石石英二长闪长岩的形成年龄。在 Ｔ ｈ ／ Ｕ比 值对２ ０ ６Ｐ ｂ ／ ２ ３ ８Ｕ年龄关系图解中， 显示出两种趋向一种为曲 线的关系， 另一种为线性关系（ 图 ４ ） 。这些锆石的２ ０ ６Ｐ ｂ ／ ２ ３ ８Ｕ 年龄可以分为两组一组较老年龄（ 平均为 １ ３ ９ １ １ ９ Ｍ ａ ） 和一组较年轻年龄（ 平均为１ ３ ２ ２ １ ６ Ｍ ａ ） 。Ｊ Ｇ Ｓ ０ ４和 Ｊ Ｇ Ｓ １ １分析点显示了铅丢失特征。 西狮子山石英闪长岩样品（ Ｘ Ｓ Ｚ Ｓ ） 中 ２ ０个锆石分析点 获得的 Ｔ ｈ 和 Ｕ含量变化分别为 ２ ２ ６ ０ １ ０ － ６～ １ １ ６ ０ １ ０－ ６ 和 ９ ４ １ １ ０ － ６～ ３ ９ ９ １ ０－ ６， 平均含量为 ５ ４ ７ １ ０－ ６和 ３ ３ ９ １ ０ － ６， 锆石 Ｕ 、 Ｔ ｈ 含量变化范围较大， 但 Ｔ ｈ ／ Ｕ比值变化范围 不大， 为 ０ ４ ３～ ０ ８ ５ （ 表 １ ） ， 表明这些锆石为典型的岩浆锆 石（ Ｈ ｏ ｓ ｋ ｉ ｎａ ｎ ｄＢ ｌ ａ ｃ ｋ ，２ ０ ０ ０ ；Ｂ ｅ ｌ ｏ ｕ ｓ ｏ ｖ ａｅ ｔ ａ ｌ ． ，２ ０ ０ ２ ） 。１ ６个 锆石分析点的２ ０ ６Ｐ ｂ ／ ２ ３ ８Ｕ年龄范围为 １ ２ ４２ Ｍ ａ到 １ ４ ８ ２ Ｍ ａ ， 位于２ ０ ６Ｐ ｂ ／ ２ ３ ８Ｕ２ ０ ７Ｐ ｂ ／２ ３ ５Ｕ一致曲线上，２ ０ ６Ｐ ｂ ／２ ３ ８Ｕ加权 平均年龄为 １ ３ ５ １３ ３ Ｍ ａ（ ９ ５ ％ ｃ ｏ ｎ ｆ ｉ ｄ ｅ ｎ ｃ ｅ ，Ｍ Ｓ ＷＤ＝１ ３ ； 图 ３ ） ， 代表了西狮子山石英闪长岩结晶年龄， 其它锆石分析 点偏 离 了 正 常２ ０ ６Ｐ ｂ ／ ２ ３ ８Ｕ 年 龄 分 布。在 Ｔ ｈ ／ Ｕ 比 值 对 ２ ０ ６Ｐ ｂ ／２ ３ ８Ｕ 年龄关系图解中， 显示出两种趋向一种为曲线的 关系， 另一种为线性关系（ 图４ ） 。这些锆石的２ ０ ６Ｐ ｂ ／ ２ ３ ８Ｕ年龄 可以分为两组一组较老年龄（ 平均为 １ ３ ８ ０ ２ ５ Ｍ ａ ） 和一 组较年轻年龄（ 平均为 １ ２ ８ ９ ３ ３ Ｍ ａ ） 。 缪家闪长玢岩样品（ Ｍ Ｊ ） 中 ２ ０个锆石分析点获得的 Ｔ ｈ 和 Ｕ含量变化分别为７ ８ ０ １ ０ － ６～ ２ ６ ８ １ ０－ ６和８ ４ ８ １ ０－ ６ ～ ２ ４ ２ ３ １ ０ － ６， 平均含量为 １ ６ ３１ ０－ ６和 １ ７ ９１ ０－ ６， 锆石 Ｕ 、 Ｔ ｈ含量变化范围较大， 但 Ｔ ｈ ／ Ｕ比值变化范围不大， 为 ０ ８ ５ ～ １ ５ ７ （ 表 １ ） ， 表明这些锆石为典型的岩浆锆石（ Ｈ ｏ ｓ ｋ ｉ ｎ ａ ｎ ｄＢ ｌ ａ ｃ ｋ ， ２ ０ ０ ０ ；Ｂ ｅ ｌ ｏ ｕ ｓ ｏ ｖ ａｅ ｔ ａ ｌ ． ， ２ ０ ０ ２ ） 。１ ７个锆石分析点 的２ ０ ６Ｐ ｂ ／ ２ ３ ８Ｕ年龄范围为 １ ２ ９ ２ Ｍ ａ 到 １ ５ ２ ３ Ｍ ａ ，２ ０ ６Ｐ ｂ ／２ ３ ８Ｕ 加权平均年龄为 １ ３ ７ ３ ２ ９ Ｍ ａ（ ９ ５ ％ ｃ ｏ ｎ ｆ ｉ ｄ ｅ ｎ ｃ ｅ ，Ｍ Ｓ ＷＤ＝ ７ ５ ； 图 ３ ） ， 代表了缪家闪长玢岩的形成年龄。在 Ｔ ｈ ／ Ｕ比值 对２ ０ ６Ｐ ｂ ／ ２ ３ ８Ｕ年龄关系图解中， 显示出明显的为线性关系 （ 图 ４ ） 。所测试的这些锆石的 ２ ０ ６Ｐ ｂ ／２ ３ ８Ｕ年龄可以分为两 组一组较老年龄（ 平均为 １ ４ ０ ３ ２ ９ Ｍ ａ ）和一组较年轻年 ６８７１Ａ ｃ ｔ ａＰ ｅ ｔ ｒ ｏ ｌ ｏ ｇ ｉ ｃ ａＳ ｉ ｎ ｉ ｃ ａ 岩石学报２ ０ ０ ８ ， ２ ４ （ ８ ） 书书书 表铜陵地区侵入岩 锆石分析数据 样品 同位素比值年龄
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