2. 广东省佛山地质局, 广东 佛山 528000;
3. 广东省第二地质大队, 广东 汕头 515000;
4. 中国矿业大学资源与地球科学学院, 江苏 徐州 221000
2. Guangdong Foshan Geological Bureau, Foshan 528000, Guangdong, China;
3. Guangdong Second Geological Brigade, Shantou 515000, Guangdong, China;
4. College of Resources and Geosciences, China University of Mining and Technology, Xuzhou 221000, Jiangsu, China
0 引言
岩浆岩是组成陆壳的最重要岩石之一，岩浆在向浅部运移以及侵位过程中可能会形成众多金属矿床[1-10]。华南地区众多的岩体周边分布大量金属矿产，可见该地区成矿与岩浆关系密切[1-6, 11]。而华南地区东南缘为SW—NE向展布的东南沿海火山带，分布着大面积的中生代火山-侵入岩，这些岩体与钨、锡、铜和金等成矿相关[12-19]。
粤东地区以往工作主要集中于20世纪八、九十年代，获得的测年数据多为全岩K-Ar、Rb-Sr等时线法[17-23]，由于当时的测试仪器和方法等均有限，导致认识有限。近年来，随着中国地质调查局地质大调查项目的支撑，有学者对该地区火山-侵入岩进行了研究[16-17, 24-31]，成果显示岩浆活动以早侏罗世、中侏罗世、晚侏罗世和早白垩世为主，161~140 Ma是钨锡铜的成矿期。有学者还对莲花山断裂带及其两侧地质特征[32-41]，以及莲花山矿区钨金成矿地质特征、成岩成矿地球化学特征、矿石矿物组成、蚀变矿物组成、矿脉中云母Ar-Ar年龄、成矿温度、成矿规律和成矿模型等[42-53]进行了深入研究，显示该地区构造-岩浆活动与钨金成矿关系密切[54-56]。以上研究工作为莲花山地区的研究工作奠定了坚实的基础，但是美中不足的是莲花山地区的各类侵入岩高精度年龄数据较少，严重制约着该地区岩浆演化与成矿关系的认识。基于此，本文在野外地质工作基础上，对莲花山地区出露完整、能够采集到的花岗岩类进行了锆石U-Pb测年、岩石地球化学、锆石Lu-Hf同位素组成和微量元素特征研究，探究莲花山地区岩浆活动和演化特征，并结合前人已有研究成果，探讨和总结该地区岩浆活动与钨金成矿作用关系，以期更好地服务于深部找矿工作。
1 研究区地质特征粤东莲花山钨金矿床是斑岩型、破碎蚀变岩型和次生石英岩型多位一体的复合型矿床。该矿床位于我国东南沿海火山岩发育区，区域构造属华南板块，处于北东向惠来饶平断裂和北西向断裂带的交会部位(图 1a)。
① 陆志刚，陶奎元，谢家荣，等.中国东南大陆火山地质及矿产.南京：南京地质矿产研究所，1997：1-431.
区内出露地层主要有：上三叠统—下侏罗统(银瓶山组和头木冲组)，为一套砂岩、泥质粉砂岩和页岩建造；中—上侏罗统(热水洞组)，为一套中酸性火山岩建造(图 1b)。地层呈NE—SW向展布。区内发育砲台山背斜构造，惠来—饶平北东向压扭性大断裂从区内通过，北西向断裂也发育。矿区火成岩和侵入体活动频繁、复杂，火山岩、次火山岩和侵入岩呈多阶段活动。侵入岩主要为石英闪长玢岩、黑云母二长花岗岩和石英斑岩。
莲花山地区以钨金矿体为主，钨金矿体主要赋存在石英斑岩与变质砂岩的内外接触带，构成矿床大致为平行的南北两个矿带。矿区共有7个矿体，其中3号主矿体长580 m，宽10~100 m，平均宽20 m，延深270 m，呈不规则带状，金矿体品位分布特点是东西高、中部低。以原圈定钨矿体伴生金计算，金品位为(1.00~35.03)×10-6，钨矿(WO3)品位为0.63%~0.76 %②。
② 肖惠良，范飞鹏，陈乐柱，等.广东厚婆坳铜锡多金属矿整装勘查区专项填图与技术应用示范之找矿预测模型构建与找矿预测研究报告.南京：中国地质调查局南京地质调查中心，2015：1-183.
莲花山钨金矿床成矿阶段从早到晚可以分为黑钨矿-石英脉阶段、白钨矿-硫化物-石英脉阶段、方铅矿-闪锌矿阶段和碳酸盐-石英脉阶段。钨形成于第一、二阶段，主要矿石矿物为黑钨矿、钨铁矿和白钨矿；金主要形成于第二阶段，主要矿石矿物为毒砂，其次为黄铁矿和磁黄铁矿。空间上钨矿体主要产于上部，而金矿体主要产于下部。
另外，最近在莲花山外围鸿沟山矿段新发现一个多位一体的复合型金矿床，矿段主要矿化类型有破碎蚀变岩型、次生石英岩型和斑岩型(细脉浸染型)3种。
2 岩石学特征及测试方法本次工作围绕钨矿体周边不同的岩体进行细致的采样工作，样品采集地点见图 1b。石英闪长玢岩采自鸡肠岭水库附近(L01-TW1/L01-YQ1)，116°50′51″E，23°37′45″N)，石英斑岩采自莲花山矿区(L02-TW1/L02-YQ2，116°49′52″E，23°37′40″N；L03-TW1，116°49′47″E，23°37′35″N)，黑云母二长花岗岩采自莲花山矿区西约300 m处(L04-TW1，116°49′38″E，23°37′39″N)。
2.1 岩石学特征石英闪长玢岩分布于鸡肠岭水库西侧，岩体侵入上三叠统—下侏罗统银瓶山组，围岩多发生角岩化(图 2a)。岩石呈深灰色，斑状结构，基质具微粒半自形粒状结构，块状构造。斑晶成分为斜长石和角闪石(图 2b)，体积分数为10%~20%，粒径为0.5~2.0 mm；斜长石斑晶多呈半自形—自形柱状，常发育不规则的双晶和环带，具较弱的钠黝帘石化和黑云母化，常见钠化净边；暗色矿物斑晶以角闪石为主，边缘见绿泥石化和碳酸盐化(图 2c)。岩石基质矿物成分以斜长石为主，蚀变暗色矿物为辅，含少量石英、绿帘石、绿泥石和铁质等矿物，呈斑点状分布。
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| a.石英闪长玢岩地貌；b.石英闪长玢岩露头；c.石英闪长玢岩镜下特征；d.石英斑岩手标本；e.石英斑岩镜下特征；f.强风化黑云母二长花岗岩露头。Qtz.石英；Hbl.角闪石；Chl.绿泥石；Kfs.钾长石；Pl.斜长石；Cal.方解石。 图 2 莲花山地区各类岩石特征 Fig. 2 Characteristics of various rocks in Lianhuashan area |
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石英斑岩主要分布于莲花山钨矿床及其北东侧一带，呈不规则条带状。本次调查发现该期侵入体受构造和热液蚀变影响较大，本次采集了风化蚀变较强和蚀变较弱的两个地点进行了测年工作。莲花山钨矿主要沿着石英斑岩接触带分布，其形态、产状严格地受石英斑岩及接触带的形态、产状控制。该期侵入体侵入上三叠统—下侏罗统银瓶山组中，围岩多发生钾长石化、云英岩化和绿泥石化等。岩石蚀变明显，呈灰白色、灰紫色，斑状结构，块状构造(图 2d)。斑晶主要由溶蚀状石英、绛红色正长石及白色斜长石组成(图 2e)，体积分数约占15%，还有极少量黑云母、角闪石；基质具显微晶质结构，包含结晶质的长石、石英独立微晶，体积分数约占85%。矿石堆中观察，发现石英斑岩中黄铁矿等矿石矿物集合体多呈脉状、团块状和浸染状分布。
中粒黑云母二长花岗岩是区内分布最广的侵入岩，主要分布于莲花庵—莲花山钨矿床一带，呈南北向带状展布。岩体侵入上三叠统—下侏罗统银瓶山组及中—上侏罗统热水洞组，围岩多发生角岩化，局部见5~20 cm的褐铁矿化烘烤边。矿区内大多数岩体风化蚀变强烈，风化色均呈红褐色(图 2f)，原生色为灰白色，具中粒自形—半自形粒状结构，块状构造。矿物成分主要以钾长石(40%~50%)、斜长石(25%~30%)及石英(25%)为主，黑云母(5%)次之。钾长石多呈灰白色、浅肉红色，自形—半自形柱粒状，多蚀变为黏土，粒径为2~5 mm；斜长石多呈灰白色，自形—半自形柱粒状，多蚀变为黏土，粒径以2~5 mm为主；黑云母深灰黑色，呈细小片状，具轻微绿泥石化和绿帘石化，粒径小于0.2 mm；石英呈无色，透明，他形粒状，粒径为2~4 mm。通过结构、构造分析，最后定名为中粒黑云母二长花岗岩。
2.2 测试方法用于年代学研究的锆石单矿物分选在廊坊诚信地质服务有限公司实验室完成。新鲜测试样品(8~10 kg)经人工破碎，并经常规重选和电磁选后进行人工分选和淘洗，在双目镜下根据锆石颜色、自形程度、形态和透明度等初步分类，挑选出测年的锆石颗粒。在南京宏创地质勘查技术服务有限公司将完整和典型的锆石颗粒用双面胶粘在载玻片上，放上PVC环，然后将环氧树脂和固化剂进行充分混合后注入PVC环中，待树脂充分固化后将样品从载玻片上剥离，并对其进行抛光，直到样品露出一个光洁的平面。样品测定之前用体积分数为3%的HNO3清洗样品表面，以除去样品表面的污染。最后进行锆石显微照相(反射光和透射光)和阴极发光(CL)照相，根据阴极发光照射和背散射电子图像，选择无包裹体、裂纹和环带清晰锆石，即选择具有典型的岩浆锆石点部位作为测试点(图 3)。
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| a.石英闪长玢岩；b.石英斑岩；c.强风化石英斑岩；d.强风化黑云母二长花岗岩。 图 3 莲花山地区侵入岩锆石阴极发光图像及测试点位图 Fig. 3 Cathodeluminescence(CL) images and sampling position of the intrusive rocks in Lianhuashan region |
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LA-ICP-MS锆石U-Pb定年和微量元素分析在合肥工业大学资源与环境工程学院开展，由ICP-MS和激光剥蚀系统联机完成。ICP-MS为美国Agilent公司生产的Agilent 7500a，该仪器独有的屏蔽炬(shield torch)可明显提高分析灵敏度。激光剥蚀系统为美国Coherent Inc.公司生产的GeoLasPro，该系统为工作波长193 nm的ComPex102 ArF准分子激光器，样品上的光斑大小为4~160 μm，能量密度范围为1~45 J/cm2，单脉冲能量可达200 mJ，最高重复频率20 Hz。用NIST SRM 610进行载气和补偿气比例的最优化，并使208Pb达到最大的信号强度而保持较低的ThO/Th(0.1%~0.3%)和Ca2+/Ca+(0.4%~0.7%)，用NIST SRM 610的238U和232Th离子信号强度的比值(238U/232Th≈1)指示样品完全气化。在分析过程中，激光剥蚀的斑束直径为32 μm，频率为6 Hz，采样方式为单点剥蚀，以He气作为剥蚀物质的载气，由于采用高纯度的液Ar和He气(99.999%)，204Pb和202Hg的背景小于 < 100 mPa·s。ICP-MS数据采集选用一个质量峰采集一个点的跳峰方式，单点停留时间分别设定为6 ms (Si、Ti、Nb、Ta和REE)，15 ms(204Pb、206Pb、207Pb和208Pb)和10 ms(232Th和238U)。每测定5个样品点测定一次标准锆石91500(为减少偶然因素的影响，一般连续测定两次91500)，每测10个样品点测一次NIST610和年龄监控样plesovice。每个分析点的气体背景采集时间为20~30 s(一般为25 s)，信号采集时间为40~50 s(一般为50 s)。激光剥蚀过程中采用He气作载气、Ar气为补偿气以调节灵敏度，二者在进入ICP之前通过一个T型接头混合。分析数据处理、标准锆石91500校正事项详见文献[57-61]，标准锆石采用Plesovice校正[62]，数据计算和处理详见文献[63-64]。
岩石地球化学分析中的主量元素采用X射线荧光光谱仪(Axios 4.0)定量分析，工作在自然资源部华东矿产资源监督检测中心完成；稀土元素和微量元素采用等离子质谱仪定量分析，该部分测试工作在中国科学院贵阳地球化学研究所完成。
Lu-Hf同位素测试在南京大学内生金属矿床成矿机制国家重点实验室进行。所用仪器为Neptune Ⅱ MC-ICP-MS，该仪器配有New Wave UP 213激光剥蚀探针，详细方法参考文献[65]。实验过程采用Ar气作为剥蚀物载气，同时向气相载体中加入少许N2气以获得更高的灵敏度，对锆石中测试点采用44 μm直径的激光进行原位分析。测定时使用锆石国际标样GJ-1作为参考物质，研究选取测点对象为LA-ICP-MS锆石U-Pb定年原位点分析点。
3 分析结果 3.1 年代学石英闪长玢岩 样品中大多数锆石无色透明，呈短柱状自形晶，长110~200 μm，长宽比为1:1~2:1，锆石CL图像具有明显的韵律环带结构(图 3a)，表明均为岩浆热液成因。
在对锆石CL图像和背散射(BSE)图像研究的基础上，选择具有相同成因的岩浆锆石，避开包裹体、裂纹等，并选择韵律环带结构明显的边部和核部作为微区测点。L01-TW1样品中除1、9、10、14号锆石点核部年龄谐和度低于85%未考虑外，其余测试的锆石w(U)=(163.0~663.3)×10-6，w(Th)=(65.0~257.4)×10-6，Th/U=0.29~0.69(表 1)，为典型的岩浆成因锆石。测得LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄为175.9~161.6 Ma，加权平均年龄值为(168.0 ± 2.2)Ma(图 4a，b)，形成年代为中侏罗世。
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| a、b.石英闪长玢岩；c、d.石英斑岩；e、f.强风化石英斑岩；g、h.强风化黑云母二长花岗岩。 图 4 莲花山地区侵入岩锆石U-Pb年龄谐和图(a、c、e、g)和加权平均年龄图(b、d、f、h) Fig. 4 Zircon U-Pb diagram(a, c, e, g) and weighted average graph (b, d, f, h) of the intrusive rocks in Lianhuashan region |
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石英斑岩 在矿石堆上采集的石英斑岩样品锆石颗粒的CL图像(图 3b)表明，锆石多无色透明，呈粒状自形晶，长120~170 μm，长宽比大多为1:1，锆石均具有韵律环带特征，表明均为岩浆热液成因。
在对锆石CL图像研究的基础上，选择具有相同成因的岩浆锆石边，并在没有明显地质因素影响的锆石颗粒进行微区定年，主要选择在韵律环带结构明显的边部和核部作为测点。LA-ICP-MS锆石U-Pb同位素测试结果(表 1)显示：锆石w(U)=(244.2~1 747.6)×10-6，w(Th)=(162.8~1 077.0)×10-6，Th/U=0.35~0.87，为典型的岩浆成因锆石。LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄为109.0~97.5 Ma，加权平均年龄为(102.0±1.5)Ma(图 4c，d)，形成年代为早白垩世晚期。
强风化石英斑岩 对地表风化较强的石英斑岩也进行了LA-ICP-MS锆石U-Pb同位素测年研究，锆石CL图像(图 3c)表明，锆石多无色透明，呈粒状自形晶，长100~180 μm，长宽比为1:1~2:1，锆石具有明显的韵律环带结构，表明为岩浆成因锆石。
在对锆石CL图像和BSE图像研究的基础上，选择锆石颗粒中无包裹体和裂隙的区域作为测点。锆石w(U)=(233.8~1 898.6)×10-6，w(Th)=(82.9~306.1)×10-6，Th/U=0.16~0.64(表 1)，为岩浆成因。LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄为105.2~94.4 Ma，加权平均年龄为(98.7±1.8)Ma(图 4e，f)，形成年代为早白垩世晚期。
中粒黑云母二长花岗岩 样品中大多数锆石无色透明，呈短柱状自形晶，长90~120 μm，长宽比为1:1~3:1，锆石CL图像具有明显的韵律环带结构(图 3d)，少数具有核边结构，表明大多数为岩浆成因锆石。
在对锆石CL图像和BSE图像研究的基础上，选择具有相同成因的岩浆锆石，避开包裹体和裂隙区域，并选择在韵律环带结构明显的边部和核部作为测点。锆石w(U)=(268.5~3 171.2)×10-6，w(Th)=(104.8~663.7)×10-6，Th/U=0.20~0.63(表 1)，为典型的岩浆锆石。LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄为132.8~141.2 Ma，加权平均年龄为(137.5±1.9)Ma(图 4g，h)，形成年代为早白垩世早期。
3.2 岩石地球化学特征 3.2.1 主量元素表 2显示矿区不同花岗岩类在主量元素方面存在明显差异。
| 样品号 | 岩石名称 | SiO2 | TiO2 | Al2O3 | Fe2O3 | FeO | MnO | MgO | CaO | Na2O | K2O | P2O5 | 烧失量 | 总和 | 资料来源 |
| L01 - YQ1 | 石英闪长玢岩 | 59.49 | 0.78 | 16.87 | 1.51 | 3.46 | 0.07 | 3.36 | 3.58 | 3.74 | 2.14 | 0.22 | 2.41 | 98.77 | 本文 |
| L02 - YQ1 | 石英斑岩 | 57.02 | 0.92 | 16.78 | 3.18 | 3.40 | 0.13 | 3.59 | 7.02 | 3.49 | 1.13 | 0.26 | 2.54 | 99.58 | 本文 |
| 中粗粒黑云母花岗岩 | 75.76 | 0.11 | 12.60 | 0.41 | 1.29 | 0.05 | 0.06 | 1.06 | 3.22 | 4.70 | 0.02 | 100.04 | [66] | ||
| 石英斑岩 | 65.04 | 0.60 | 14.18 | 2.11 | 6.11 | 0.41 | 1.78 | 0.46 | 0.40 | 4.46 | 0.24 | 99.24 | [66] | ||
| 花岗斑岩 | 69.86 | 0.21 | 14.96 | 0.59 | 3.75 | 0.48 | 0.40 | 0.40 | 3.30 | 3.86 | 0.08 | 100.08 | [66] | ||
| 石英闪长玢岩 | 62.23 | 0.41 | 8.50 | 11.86 | 3.07 | 0.10 | 1.57 | 0.65 | 0.12 | 1.80 | 0.44 | 100.72 | [66] | ||
| 注：主量元素质量分数单位为%。 | |||||||||||||||
石英闪长玢岩w(SiO2)为59.49%和62.23%，w(TiO2)为0.78%和0.41%，w(Al2O3)为16.87%和8.50%，w(Fe2O3)为1.51%和11.86%，w(FeO)为3.46%和3.07%，w(MnO)为0.07%和0.10%，w(MgO)为3.36%和1.57%，w(CaO)为3.58%和0.65%，w(K2O)为2.14%和1.80%，w(Na2O)为3.74%和0.12%，w(P2O5)为0.22%和0.44%，说明石英闪长玢岩富钾。K2O/Na2O为0.57和15.00，石英闪长玢岩为钙碱性。
石英斑岩w(SiO2)为57.02%和65.04%，w(TiO2)为0.92%和0.60%，w(Al2O3)为16.78%和14.18%，w(Fe2O3)为3.18%和2.11%，w(FeO)为3.40%和6.11%，w(MnO)为0.13%和0.41%，w(MgO)为3.59%和1.78%，w(CaO)为7.02%和0.46%，w(K2O)为1.13%和4.46%，w(Na2O)为3.49%和0.40%，w (P2O5)为0.26%和0.24%。K2O/Na2O为0.32和11.15，石英斑岩为钙碱性；铝饱和指数为1左右，石英斑岩属准铝质-过铝质。
因此，石英闪长玢岩属于钙碱性花岗岩类，石英斑岩属于钙碱性准铝质-过铝质花岗岩类。
3.2.2 微量元素莲花山地区不同岩体和鸿沟山矿段矿石的微量元素(表 3)以及原始地幔配分曲线图(图 5a)也不尽相同，相同处是均富集U以及亏损Ba和Nb等元素；不同处在于流纹斑岩富集La、Ce、Nd，亏损Sr、P、Ti，石英闪长玢岩富集Sr、Hf，亏损Ce、Nd、Sm、Y，石英斑岩富集La、Sr、Sm。在指示岩石分异演化的Zr/Hf和Rb/Sr值中，流纹斑岩Zr/Hf值为35.07，石英闪长玢岩为33.27，石英斑岩为40.71，说明石英斑岩分异演化较为彻底；流纹斑岩Rb/Sr值为1.86，石英闪长玢岩为0.23，石英斑岩为0.08，说明流纹斑岩具有成矿潜力。而孔雀石矿石、铅帽矿石及角砾状矿石相对亏损大离子亲石元素Rb、Sr和高强场元素Th、Zr、Hf，富集元素U、Ce、Sm和轻稀土元素La、Nd，说明微量元素中U及轻稀土有富集成矿潜力；另外，所有矿石均强烈富集Cu、Pb、Zn、W、Bi、As元素。
| 样品号 | 岩石名称 | Be | Cu | Pb | Zn | W | Sn | Mo | Bi | As | Sb | Hg | Rb | Ba | Th | U | Nb | Sr | Zr | Hf | Ta | 资料来源 |
| J01 - YQ1 | 流纹斑岩 | 4.69 | 503.00 | 2 720.00 | 984.00 | 152.00 | 8.64 | 4.18 | 1.22 | 32.20 | 15.90 | 5.11 | 143.00 | 422.94 | 9.59 | 3.29 | 10.48 | 76.89 | 168.00 | 4.79 | 1.11 | [16] |
| L01 - YQ1 | 石英闪长玢岩 | 2.20 | 120.00 | 53.30 | 85.00 | 4.00 | 17.60 | 3.70 | 1.40 | 27.40 | 1.20 | 0.01 | 130.00 | 234.00 | 10.20 | 2.20 | 6.60 | 570.00 | 173.00 | 5.20 | 0.58 | 本文 |
| L02 - YQ1 | 石英斑岩 | 1.40 | 13.20 | 26.30 | 95.60 | 1.30 | 2.40 | 1.00 | 0.17 | 11.40 | 5.80 | 0.01 | 54.00 | 212.00 | 9.20 | 2.90 | 6.40 | 669.00 | 114.00 | 2.80 | 0.60 | 本文 |
| J01 - H1 | 孔雀石矿石 | 1.40 | 396.00 | 6 140.00 | 365.00 | 1 450.00 | 25.00 | 2.14 | 60.80 | 2 770.00 | 10.10 | 0.63 | 3.24 | 73.99 | 0.79 | 1.54 | 0.33 | 39.71 | 5.83 | 0.10 | 0.48 | [16] |
| J01 - H2 | 铅帽矿石 | 17.60 | 3 780.00 | 17 300.00 | 2 490.00 | 13.70 | 91.70 | 33.50 | 11.00 | 870.00 | 73.10 | 191.00 | 57.85 | 348.74 | 1.77 | 2.48 | 3.81 | 58.52 | 81.70 | 2.33 | 0.28 | [16] |
| J01 - H3 | 角砾状矿石 | 3.53 | 7 580.00 | 8 890.00 | 1 150.00 | 198.00 | — | — | 225.00 | 4 410.00 | — | — | 30.42 | 149.46 | 4.00 | 2.33 | 4.09 | 61.60 | 54.90 | 1.56 | 0.56 | [16] |
| 样品号 | La | Ce | Pr | Nd | Sm | Eu | Gd | Tb | Dy | Ho | Er | Tm | Yb | Lu | Y | ∑REE | LREE | LREE/HREE | (La/Yb)N | δEu | δCe | 资料来源 |
| J01 - YQ1 | 53.00 | 145.39 | 10.30 | 37.36 | 6.40 | 1.35 | 5.54 | 0.77 | 3.88 | 0.73 | 1.66 | 0.23 | 1.41 | 0.19 | 17.80 | 268.20 | 253.81 | 17.63 | 25.48 | 0.69 | 1.46 | [16] |
| L01 - YQ1 | 9.20 | 15.80 | 1.70 | 6.90 | 1.20 | 1.00 | 1.00 | 0.13 | 0.75 | 0.14 | 0.42 | 0.06 | 0.50 | 0.07 | 4.40 | 38.87 | 35.80 | 11.66 | 12.43 | 2.79 | 0.94 | 本文 |
| L02 - YQ1 | 24.60 | 49.40 | 5.80 | 24.70 | 4.50 | 1.20 | 3.60 | 0.52 | 2.70 | 0.46 | 1.10 | 0.15 | 1.10 | 0.12 | 12.10 | 119.95 | 110.20 | 11.30 | 15.11 | 0.91 | 0.97 | 本文 |
| J01 - H1 | 143.22 | 250.51 | 21.04 | 69.52 | 12.05 | 2.42 | 9.62 | 1.34 | 6.20 | 1.00 | 2.18 | 0.24 | 1.51 | 0.22 | 21.80 | 521.09 | 498.77 | 22.35 | 63.89 | 0.69 | 1.07 | [16] |
| J01 - H2 | 380.04 | 762.73 | 110.37 | 480.08 | 99.40 | 21.21 | 79.29 | 11.72 | 59.96 | 11.03 | 26.67 | 3.59 | 23.43 | 2.93 | 299.00 | 2 072.43 | 1 853.82 | 8.48 | 10.96 | 0.73 | 0.87 | [16] |
| J01-H3 | 108.71 | 203.54 | 25.41 | 102.02 | 22.20 | 4.08 | 17.40 | 2.65 | 13.01 | 2.02 | 4.62 | 0.55 | 3.73 | 0.46 | 37.80 | 510.41 | 465.96 | 10.48 | 19.71 | 0.64 | 0.91 | [16] |
| 注：微量和稀土元素质量分数单位为10-6。 | ||||||||||||||||||||||
由表 3可知：流纹斑岩w(ΣREE)值为268.20×10-6，与之相关的各类矿石w(ΣREE)值为(510.41~2 072.43)×10-6，石英闪长玢岩w(ΣREE)值为38.87×10-6，石英斑岩w(ΣREE)值为119.95×10-6；铅帽矿石w(ΣREE)值最高，已达到稀土矿工业品位，石英闪长玢岩w(ΣREE)值最低。除石英闪长玢岩外，其余各类矿化体的曲线特征基本一致(图 5b)，均呈右倾型，轻稀土富集。表 3中：流纹斑岩(La/Yb)N值为25.48，Eu中等负异常(δEu为0.69)，Ce明显正异常(δCe为1.46)；石英闪长玢岩(La/Yb)N值为12.43，Eu明显正异常(δEu为2.79)，Ce无明显异常(δCe为0.94)；石英斑岩(La/Yb)N值为15.11，Eu弱的负异常(δEu为0.91)，Ce无明显异常(δCe为0.97)；铅帽矿石(La/Yb)N值为10.96，Eu弱的负异常(δEu为0.73)，Ce无明显异常(δCe为0.87)；孔雀石矿石(La/Yb)N值为63.89，Eu中等负异常(δEu为0.69)，Ce无明显异常(δCe为1.07)；角砾状矿石(La/Yb)N值为19.71，Eu明显负异常(δEu为0.64)，Ce无明显异常(δCe为0.91)。以上特征说明各类岩矿石均发生了轻重稀土分离，富集轻稀土。
3.3 Hf同位素组成锆石Hf同位素的分析结果见表 4。
| 测点号 | 年龄/ Ma |
176Lu/ 177Hf |
176Yb/ 177Hf |
176Hf/ 177Hf |
2σ | (176Hf/ 177Hf)i |
εHf(0) | εHf(t) | TDM1/Ga | TDM2/Ga | fLu-Hf |
| L01-TW1-1 | 167 | 0.000 4 | 0.011 1 | 0.282 667 | 0.000 017 | 0.282 666 | -3.7 | -0.09 | 0.82 | 0.92 | -0.99 |
| L01-TW1-2 | 172 | 0.000 4 | 0.012 8 | 0.282 694 | 0.000 020 | 0.282 692 | -2.8 | 0.94 | 0.78 | 0.88 | -0.99 |
| L01-TW1-3 | 174 | 0.001 1 | 0.040 8 | 0.282 698 | 0.000 021 | 0.282 694 | -2.6 | 1.08 | 0.79 | 0.88 | -0.97 |
| L01-TW1-4 | 169 | 0.000 6 | 0.018 4 | 0.282 687 | 0.000 024 | 0.282 685 | -3.0 | 0.65 | 0.79 | 0.89 | -0.98 |
| L01-TW1-5 | 168 | 0.000 5 | 0.017 4 | 0.282 718 | 0.000 021 | 0.282 717 | -1.9 | 1.72 | 0.75 | 0.84 | -0.98 |
| L01-TW1-6 | 163 | 0.000 6 | 0.016 6 | 0.282 688 | 0.000 014 | 0.282 686 | -3.0 | 0.55 | 0.79 | 0.89 | -0.98 |
| L01-TW1-7 | 165 | 0.000 5 | 0.016 1 | 0.282 713 | 0.000 019 | 0.282 711 | -2.1 | 1.47 | 0.76 | 0.85 | -0.98 |
| L01-TW1-8 | 166 | 0.000 6 | 0.021 5 | 0.282 686 | 0.000 019 | 0.282 684 | -3.0 | 0.53 | 0.80 | 0.90 | -0.98 |
| L01-TW1-9 | 165 | 0.000 4 | 0.012 7 | 0.282 710 | 0.000 020 | 0.282 709 | -2.2 | 1.39 | 0.76 | 0.85 | -0.99 |
| L01-TW1-10 | 168 | 0.000 5 | 0.014 0 | 0.282 687 | 0.000 017 | 0.282 686 | -3.0 | 0.63 | 0.79 | 0.89 | -0.98 |
| L01-TW1-11 | 172 | 0.000 7 | 0.023 3 | 0.282 675 | 0.000 019 | 0.282 673 | -3.4 | 0.28 | 0.81 | 0.91 | -0.98 |
| L01-TW1-12 | 168 | 0.000 4 | 0.012 3 | 0.282 715 | 0.000 017 | 0.282 714 | -2.0 | 1.61 | 0.75 | 0.84 | -0.99 |
| L01-TW1-13 | 176 | 0.000 5 | 0.014 6 | 0.282 685 | 0.000 014 | 0.282 683 | -3.1 | 0.71 | 0.79 | 0.89 | -0.99 |
| L01-TW1-14 | 174 | 0.000 6 | 0.018 1 | 0.282 696 | 0.000 016 | 0.282 694 | -2.7 | 1.05 | 0.78 | 0.88 | -0.98 |
| L01-TW1-15 | 172 | 0.000 6 | 0.017 2 | 0.282 488 | 0.000 015 | 0.282 487 | -10.0 | -6.32 | 1.07 | 1.21 | -0.98 |
| L01-TW1-16 | 170 | 0.000 6 | 0.019 0 | 0.282 671 | 0.000 016 | 0.282 669 | -3.6 | 0.10 | 0.82 | 0.92 | -0.98 |
| L01-TW1-17 | 162 | 0.000 7 | 0.018 0 | 0.282 717 | 0.000 020 | 0.282 715 | -1.9 | 1.54 | 0.75 | 0.85 | -0.98 |
| L01-TW1-18 | 176 | 0.000 6 | 0.018 1 | 0.282 554 | 0.000 018 | 0.282 552 | -7.7 | -3.92 | 0.98 | 1.11 | -0.98 |
| L01-TW1-19 | 169 | 0.000 5 | 0.014 3 | 0.282 631 | 0.000 018 | 0.282 629 | -5.0 | -1.35 | 0.87 | 0.98 | -0.99 |
| L01-TW1-20 | 172 | 0.000 5 | 0.016 8 | 0.282 679 | 0.000 014 | 0.282 677 | -3.3 | 0.42 | 0.80 | 0.90 | -0.98 |
| L01-TW1-21 | 162 | 0.000 9 | 0.028 6 | 0.282 628 | 0.000 016 | 0.282 626 | -5.1 | -1.63 | 0.88 | 1.00 | -0.97 |
| L01-TW1-22 | 166 | 0.000 6 | 0.019 9 | 0.282 601 | 0.000 019 | 0.282 599 | -6.0 | -2.47 | 0.91 | 1.03 | -0.98 |
| L01-TW1-23 | 164 | 0.000 8 | 0.023 9 | 0.282 687 | 0.000 020 | 0.282 685 | -3.0 | 0.51 | 0.80 | 0.90 | -0.98 |
| L01-TW1-24 | 164 | 0.000 7 | 0.022 5 | 0.282 742 | 0.000 018 | 0.282 740 | -1.1 | 2.46 | 0.72 | 0.81 | -0.98 |
| L02-TW1-1 | 104 | 0.001 2 | 0.039 6 | 0.282 659 | 0.000 021 | 0.282 656 | -4.0 | -1.80 | 0.85 | 0.96 | -0.96 |
| L02-TW1-2 | 100 | 0.000 5 | 0.013 8 | 0.282 704 | 0.000 017 | 0.282 703 | -2.4 | -0.25 | 0.77 | 0.87 | -0.99 |
| L02-TW1-3 | 102 | 0.000 7 | 0.022 3 | 0.282 689 | 0.000 018 | 0.282 688 | -2.9 | -0.75 | 0.79 | 0.90 | -0.98 |
| L02-TW1-4 | 98 | 0.000 4 | 0.011 0 | 0.282 729 | 0.000 020 | 0.282 729 | -1.5 | 0.62 | 0.73 | 0.83 | -0.99 |
| L02-TW1-5 | 103 | 0.000 4 | 0.011 8 | 0.282 733 | 0.000 023 | 0.282 732 | -1.4 | 0.84 | 0.72 | 0.83 | -0.99 |
| L02-TW1-6 | 101 | 0.000 7 | 0.022 3 | 0.282 742 | 0.000 026 | 0.282 741 | -1.1 | 1.11 | 0.72 | 0.82 | -0.98 |
| L02-TW1-7 | 104 | 0.000 5 | 0.016 7 | 0.282 668 | 0.000 024 | 0.282 667 | -3.7 | -1.44 | 0.82 | 0.93 | -0.98 |
| L02-TW1-8 | 102 | 0.000 7 | 0.021 8 | 0.282 678 | 0.000 022 | 0.282 676 | -3.3 | -1.14 | 0.81 | 0.92 | -0.98 |
| L02-TW1-9 | 101 | 0.000 5 | 0.015 9 | 0.282 721 | 0.000 023 | 0.282 720 | -1.8 | 0.40 | 0.74 | 0.85 | -0.98 |
| L02-TW1-10 | 99 | 0.000 5 | 0.016 1 | 0.282 704 | 0.000 019 | 0.282 703 | -2.4 | -0.25 | 0.77 | 0.87 | -0.98 |
| L02-TW1-11 | 97 | 0.000 6 | 0.017 7 | 0.282 738 | 0.000 020 | 0.282 737 | -1.2 | 0.90 | 0.72 | 0.82 | -0.98 |
| L02-TW1-12 | 100 | 0.000 4 | 0.011 5 | 0.282 700 | 0.000 017 | 0.282 700 | -2.5 | -0.36 | 0.77 | 0.88 | -0.99 |
| L02-TW1-13 | 100 | 0.000 6 | 0.016 5 | 0.282 716 | 0.000 018 | 0.282 715 | -2.0 | 0.17 | 0.75 | 0.86 | -0.98 |
| L02-TW1-14 | 103 | 0.000 4 | 0.012 1 | 0.282 721 | 0.000 020 | 0.282 720 | -1.8 | 0.42 | 0.74 | 0.85 | -0.99 |
| L02-TW1-15 | 103 | 0.000 5 | 0.014 2 | 0.282 676 | 0.000 017 | 0.282 675 | -3.4 | -1.17 | 0.81 | 0.92 | -0.99 |
| L02-TW1-16 | 109 | 0.000 7 | 0.019 1 | 0.282 659 | 0.000 017 | 0.282 658 | -4.0 | -1.65 | 0.83 | 0.95 | -0.98 |
| L02-TW1-17 | 105 | 0.000 5 | 0.017 5 | 0.282 696 | 0.000 021 | 0.282 695 | -2.7 | -0.43 | 0.78 | 0.89 | -0.98 |
| L03-TW1-1 | 101 | 0.000 5 | 0.013 8 | 0.282 674 | 0.000 017 | 0.282 673 | -3.5 | -1.28 | 0.81 | 0.92 | -0.99 |
| L03-TW1-2 | 96 | 0.000 4 | 0.011 5 | 0.282 669 | 0.000 017 | 0.282 669 | -3.6 | -1.56 | 0.81 | 0.93 | -0.99 |
| L03-TW1-3 | 98 | 0.000 6 | 0.023 1 | 0.282 654 | 0.000 020 | 0.282 653 | -4.2 | -2.05 | 0.84 | 0.96 | -0.98 |
| L03-TW1-4 | 101 | 0.000 5 | 0.016 1 | 0.282 671 | 0.000 019 | 0.282 671 | -3.6 | -1.38 | 0.81 | 0.93 | -0.99 |
| L03-TW1-5 | 99 | 0.000 6 | 0.018 4 | 0.282 694 | 0.000 017 | 0.282 693 | -2.8 | -0.64 | 0.78 | 0.89 | -0.98 |
| L03-TW1-6 | 100 | 0.000 5 | 0.020 3 | 0.282 698 | 0.000 019 | 0.282 697 | -2.6 | -0.47 | 0.78 | 0.89 | -0.98 |
| L03-TW1-7 | 97 | 0.000 6 | 0.018 9 | 0.282 662 | 0.000 018 | 0.282 661 | -3.9 | -1.80 | 0.83 | 0.94 | -0.98 |
| L03-TW1-8 | 100 | 0.000 6 | 0.018 6 | 0.282 687 | 0.000 017 | 0.282 685 | -3.0 | -0.86 | 0.79 | 0.90 | -0.98 |
| L03-TW1-9 | 97 | 0.000 6 | 0.017 9 | 0.282 661 | 0.000 017 | 0.282 660 | -3.9 | -1.85 | 0.83 | 0.95 | -0.98 |
| L03-TW1-10 | 95 | 0.000 4 | 0.011 2 | 0.282 722 | 0.000 016 | 0.282 722 | -1.8 | 0.29 | 0.74 | 0.84 | -0.99 |
| L03-TW1-11 | 94 | 0.000 5 | 0.014 1 | 0.282 669 | 0.000 015 | 0.282 668 | -3.6 | -1.61 | 0.82 | 0.93 | -0.99 |
| L03-TW1-12 | 102 | 0.000 7 | 0.022 2 | 0.282 665 | 0.000 018 | 0.282 664 | -3.8 | -1.58 | 0.83 | 0.94 | -0.98 |
| L03-TW1-13 | 100 | 0.000 7 | 0.024 2 | 0.282 696 | 0.000 015 | 0.282 695 | -2.7 | -0.55 | 0.78 | 0.89 | -0.98 |
| L03-TW1-14 | 105 | 0.000 8 | 0.029 7 | 0.282 681 | 0.000 017 | 0.282 679 | -3.2 | -0.98 | 0.81 | 0.92 | -0.98 |
| L03-TW1-15 | 101 | 0.000 6 | 0.021 1 | 0.282 655 | 0.000 014 | 0.282 654 | -4.1 | -1.97 | 0.84 | 0.96 | -0.98 |
| L04-TW1-1 | 135 | 0.000 7 | 0.025 4 | 0.282 617 | 0.000 016 | 0.282 615 | -5.5 | -2.57 | 0.89 | 1.01 | -0.98 |
| L04-TW1-2 | 138 | 0.000 7 | 0.023 1 | 0.282 624 | 0.000 017 | 0.282 622 | -5.2 | -2.26 | 0.88 | 1.00 | -0.98 |
| L04-TW1-3 | 139 | 0.000 7 | 0.024 9 | 0.282 619 | 0.000 018 | 0.282 617 | -5.4 | -2.42 | 0.89 | 1.01 | -0.98 |
| L04-TW1-4 | 141 | 0.001 0 | 0.034 6 | 0.282 667 | 0.000 022 | 0.282 665 | -3.7 | -0.72 | 0.83 | 0.94 | -0.97 |
| L04-TW1-5 | 140 | 0.000 8 | 0.027 4 | 0.282 593 | 0.000 021 | 0.282 591 | -6.3 | -3.31 | 0.93 | 1.05 | -0.98 |
| L04-TW1-6 | 134 | 0.000 8 | 0.023 8 | 0.282 632 | 0.000 021 | 0.282 630 | -5.0 | -2.10 | 0.87 | 0.99 | -0.98 |
| L04-TW1-7 | 137 | 0.000 9 | 0.029 4 | 0.282 658 | 0.000 016 | 0.282 656 | -4.0 | -1.10 | 0.84 | 0.95 | -0.97 |
| L04-TW1-8 | 136 | 0.001 1 | 0.043 1 | 0.282 631 | 0.000 026 | 0.282 628 | -5.0 | -2.10 | 0.88 | 1.00 | -0.97 |
| L04-TW1-9 | 136 | 0.001 2 | 0.042 0 | 0.282 580 | 0.000 023 | 0.282 577 | -6.8 | -3.92 | 0.96 | 1.08 | -0.96 |
| L04-TW1-10 | 133 | 0.000 7 | 0.024 2 | 0.282 643 | 0.000 020 | 0.282 641 | -4.6 | -1.72 | 0.86 | 0.97 | -0.98 |
| L04-TW1-11 | 137 | 0.000 8 | 0.023 5 | 0.282 672 | 0.000 018 | 0.282 670 | -3.5 | -0.58 | 0.82 | 0.92 | -0.98 |
| L04-TW1-12 | 138 | 0.000 9 | 0.030 4 | 0.282 697 | 0.000 019 | 0.282 694 | -2.7 | 0.28 | 0.79 | 0.89 | -0.97 |
| L04-TW1-13 | 140 | 0.000 9 | 0.030 6 | 0.282 668 | 0.000 019 | 0.282 666 | -3.7 | -0.67 | 0.83 | 0.93 | -0.97 |
| L04-TW1-14 | 141 | 0.001 4 | 0.038 4 | 0.282 656 | 0.000 018 | 0.282 652 | -4.1 | -1.13 | 0.85 | 0.96 | -0.96 |
| L04-TW1-15 | 139 | 0.001 0 | 0.031 5 | 0.282 621 | 0.000 019 | 0.282 618 | -5.3 | -2.38 | 0.89 | 1.01 | -0.97 |
| L04-TW1-16 | 138 | 0.000 9 | 0.030 2 | 0.282 663 | 0.000 024 | 0.282 660 | -3.9 | -0.93 | 0.83 | 0.94 | -0.97 |
| L04-TW1-17 | 135 | 0.001 1 | 0.035 8 | 0.282 666 | 0.000 020 | 0.282 664 | -3.7 | -0.86 | 0.83 | 0.94 | -0.97 |
| L04-TW1-18 | 137 | 0.001 5 | 0.050 0 | 0.282 652 | 0.000 015 | 0.282 648 | -4.2 | -1.37 | 0.86 | 0.97 | -0.95 |
| 注：计算公式同文献[68]，详细参数见文献[69-71]。 | |||||||||||
石英闪长玢岩中锆石的176Lu/177Hf为0.000 4~0.001 1，低于上地壳( 176Lu/177Hf=0.0093)。176Hf/177Hf值在0.282 488~0.282 742之间，平均值为0.282 672。计算所得εHf(t)的值介于-6.32~2.46之间，平均值为0.08，大多数集中于0.10~1.72之间(图 6a)；二阶段模式年龄(TDM2)变化范围为0.81~1.21 Ga，平均为0.92 Ga，大多数集中于0.81~0.92 Ga之间(图 6b)。fLu-Hf值在-0.99~-0.97之间，小于镁铁质地壳的fLu-Hf(-0.34)[72]和硅铝质地壳的fLu-Hf(-0.72)[73]。
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| 图 6 莲花山地区侵入岩锆石Lu-Hf同位素组成(a)和模式年龄统计直方图(b) Fig. 6 Histograms of εHf(t) (a) and Lu-Hf model ages(b) of zircon from the intrusive rocks in Lianhuashan region |
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石英斑岩中锆石的176Lu/177Hf为0.000 4~0.001 2，低于上地壳(176Lu/177Hf=0.009 3)。176Hf/177Hf值在0.282 659~0.282 742之间，平均值为0.282 702。计算所得εHf(t)的值介于-1.80~1.11之间，平均值为-0.28，大多数集中于-1.80~0.90之间(图 6a)；二阶段模式年龄(TDM2)变化范围为0.82~0.96 Ga，平均为0.88 Ga，大多数集中于0.85~0.95 Ga之间(图 6b)。fLu-Hf值在-0.99~-0.96之间，小于镁铁质地壳的fLu-Hf(-0.34)[72]和硅铝质地壳的fLu-Hf(-0.72)[73]。
强风化石英斑岩中锆石的176Lu/177Hf为0.000 4~0.000 8，低于上地壳(176Lu/177Hf=0.009 3)。176Hf/177Hf值在0.282 654~0.282 722之间，平均值为0.282 677。计算所得εHf(t)的值介于-2.05~0.29之间，平均值为-1.22，大多数集中于-1.97~-0.47之间(图 6a)；二阶段模式年龄(TDM2)变化范围为0.84~0.96 Ga，平均为0.92 Ga，大多数集中于0.91~0.95 Ga之间(图 6b)。fLu-Hf值在-0.99~-0.98之间，小于镁铁质地壳的fLu-Hf(-0.34)[72]和硅铝质地壳的fLu-Hf(-0.72)[73]。
强风化黑云母二长花岗岩中锆石的176Lu/177Hf为0.000 7~0.001 5，低于上地壳( 176Lu/177Hf=0.009 3)。176Hf/177Hf值在0.282 580~0.282 697之间，平均值为0.282 642。计算所得εHf(t)的值介于-3.92~0.28之间，平均值为-1.66，大多数集中于-3.92~-0.58之间(图 6a)；二阶段模式年龄(TDM2)变化范围为0.89~1.08 Ga，平均为0.98 Ga，大多数集中于0.92~1.00 Ga之间(图 6b)。fLu-Hf值在-0.98~-0.95之间，小于镁铁质地壳的fLu-Hf(-0.34)[72]和硅铝质地壳的fLu-Hf(-0.72)[73]。
3.4 锆石微量元素锆石的微量元素组成特征能够更好解释LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄。由表 5可以看出：石英闪长玢岩锆石稀土元素总量(w(REE))变化于275.36×10-6~847.68×10-6之间，石英斑岩锆石w(REE)变化于253.92×10-6~1 220.48×10-6之间, 黑云母二长花岗岩锆石w(REE)变化于524.052×10-6~1 268.89×10-6之间；石英闪长玢岩锆石轻稀土元素总量(w(LREE))较集中，大多集中在4.41×10-6~32.20×10-6(除1个点90.79×10-6)之间石英斑岩锆石w(LREE)除2个测点值为144.13×10-6和102.89×10-6外，其余测点变化于9.04×10-6~51.79×10-6之间，黑云母二长花岗岩锆石w(LREE)变化于11.14×10-6~71.84×10-6之间；石英闪长玢岩锆石重稀土元素总量(w(LREE))变化于270.96×10-6~811.24×10-6之间，锆石稀土元素配分模式见图 7a，石英斑岩锆石w(HREE)变化于243.01×10-6~1 117.60×10-6之间，锆石稀土元素配分模式见图 7b，c，黑云母二长花岗岩锆石w(HREE)变化于511.69×10-6~1 246.72×10-6之间，锆石稀土元素配分模式见图 7d。可见，莲花山地区不同的岩性样品具有典型的岩浆锆石稀土元素配分模式，亏损LREE，并逐步富集HREE的左倾型曲线，具明显的Ce正异常和Eu负异常。石英闪长玢岩锆石δEu变化较小，变化范围为0.09~0.45，δCe变化较大，变化范围为1.05~145.80；石英斑岩锆石δEu值较石英闪长玢岩和黑云母二长花岗岩值大，变化范围0.20~0.67，δCe变化最大，变化范围为1.31~697.03；黑云母二长花岗岩锆石δEu大多变化范围为0.04~0.18，δCe变化范围为0.84~59.21。石英闪长玢岩锆石w(Th)变化范围为65.0×10-6~257.0×10-6，w(U)为163×10-6~804×10-6，相应的Th/U变化于0.25~0.69之间；石英斑岩锆石w(Th)变化范围为82.9×10-6~1 077×10-6，w(U)为234×10-6~1 899×10-6，相应的Th/U变化于0.16~0.87之间；黑云母二长花岗岩锆石w(Th)变化范围为105.0×10-6~664.0×10-6，w(U)变化较大，为268×10-6~3 171×10-6，相应的Th/U变化于0.20~0.48之间。所有岩石中的锆石Th/U值均具有岩浆锆石特征(表 5)。其他微量元素平均质量分数为：石英闪长玢岩锆石w(Y)=676.3×10-6、w(Hf)=11 389.8×10-6、w(Ti)=7.023×10-6、w(Nb)=1.650×10-6、w(Ta)=0.887×10-6、w(Pb)=12.871×10-6；石英斑岩锆石w(Y)=562.4×10-6、w(Hf)=11 115.2×10-6、w(Ti)=6.172×10-6、w(Nb)=1.632×10-6、w(Ta)=1.051×10-6、w(Pb)=10.373×10-6；强风化石英斑岩锆石w(Y)=727.6×10-6、w(Hf)=12 472.0×10-6、w(Ti)=3.215×10-6、w(Nb)=4.527×10-6、w(Ta)=1.616×10-6、w(Pb)=11.129×10-6；黑云母二长花岗岩锆石w(Y)=1 077.44×10-6、w(Hf)=10 850.9×10-6、w(Ti)=4.364×10-6、w(Nb)=3.336×10-6、w(Ta)=2.481×10-6、w(Pb)=21.756×10-6。
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| a.石英闪长玢岩(L01-TW1)；b.石英斑岩(L02-TW1)；c.强风化石英斑岩(L03-TW1)；d.强风化黑云母二长花岗岩(L04-TW1)。 图 7 莲花山地区侵入岩锆石球粒陨石标准化稀土元素配分模式 Fig. 7 Chondrite-normalized REE distribution patterns of intrusive rocks in Lianhuashan region |
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根据研究资料[16-17, 20, 22, 31, 74]统计，莲花山地区的岩浆活动至少可划分出3个阶段:第一阶段(175~161 Ma)以侵入岩和次火山岩活动为主，其中169 Ma左右存在金成矿期；第二个阶段(141~133 Ma)以侵入岩活动为主，岩性以中酸性侵入岩为主，矿产以钨锡成矿为主；第三个阶段(120~90 Ma)以火山岩-次火山岩-侵入岩活动为主，矿产以钨成矿为主。作者对莲花山地区石英闪长玢岩、中粒黑云母花岗岩及矿化石英斑岩进行了年代学研究，结果显示莲花山矿区内发生了3次岩浆活动事件(中侏罗世(168 Ma)、早白垩世早期(137 Ma)和早白垩世晚期(102~98 Ma)，此外，鸿沟山地区在中侏罗世存在金成矿事件[16]。莲花山地区早期研究成果显示，黑云母花岗岩全岩和蚀变矿物白云母Rb-Sr年龄为137~135 Ma[74]，与本次研究的早白垩世早期(137 Ma)岩浆活动相对应；与钨共生的白云母K-Ar年龄为116.1 Ma[74]，并与钨成矿相关的石英斑岩全岩K-Ar年龄为99~92 Ma[20]，二者与本次获得的石英斑岩锆石U-Pb年龄(102~98 Ma)也基本一致，与区域岩浆活动时间相一致。
文献[16]中系统地统计了东南沿海火山-侵入岩带岩浆活动时间，从190 Ma一直持续至85 Ma，存在3个岩浆活动高峰期(170~155 Ma、145~130 Ma、115~95 Ma)，而粤东地区岩浆活动和成矿时间较持续，主要集中在中侏罗世(175~161 Ma)、晚侏罗世(161~145 Ma)、早白垩世早期(145~120 Ma)和早白垩世晚期(100~90 Ma)。从已有测试数据来看，粤东地区火山岩-侵入岩成岩时间基本连续，莲花山地区火山岩-侵入岩活动只是整个岩浆演化过程的局部体现。整个粤东地区存在多期岩浆活动和多期成矿作用事件，中侏罗世可能存在金成矿期，晚侏罗世为锡铜矿成矿期，早白垩世早期为锡成矿期，早白垩世晚期可能是钨成矿期；火山活动强烈的阶段金矿化较好，而早白垩世晚期次火山岩和侵入岩活动与钨成矿关系密切[16]。因此，莲花山地区成矿的岩体应该为石英斑岩，这对于重新认识粤东地区矿化时空特征和深部找矿具有重要意义。
4.2 岩浆成因及源区锆石是花岗岩中最常见和最稳定的副矿物，是示踪其寄主岩源区属性、探讨岩浆形成与演化和壳幔相互作用的重要矿物之一[75]。
锆石是花岗质岩浆体系中较早结晶的副矿物，矿物晶体能在较长的地质时间上保持稳定，因此可以认为锆石饱和温度近似代表花岗质岩石近液相线的温度，能作为一种简单有效的方法来估算岩浆结晶温度[76-77]。锆石中的微量元素质量分数可以作为温度计大致判断岩浆当时的结晶温度[78-80]。Watson等[78-79]提出的锆石Ti质量分数地质温度计计算公式为T=(5080±30)/[(6.01±0.03)-lg w(Ti)]-273，应用上述锆石Ti质量分数地质温度计计算出莲花山地区各类花岗岩的结晶温度见表 6。
| ℃ | |||||||||||||||||||||||||||||
| 样品号 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 | 18 | 19 | 20 | 21 | 22 | 23 | 24 | |||||
| L01-TW1 | 646 | 665 | 741 | 1 602 | 675 | 665 | 729 | 748 | 684 | 674 | 735 | 683 | 721 | 713 | 647 | 725 | 735 | 679 | 756 | 695 | 749 | 750 | 698 | 712 | |||||
| L02-TW1 | 708 | 669 | 720 | 708 | 699 | 689 | 723 | 690 | 704 | 669 | 660 | 684 | 738 | 728 | 697 | 684 | 698 | ||||||||||||
| L03-TW1 | 625 | 652 | 728 | 670 | 619 | 620 | 662 | 709 | 592 | 611 | 612 | 645 | 620 | 625 | 641 | ||||||||||||||
| L04-TW1 | 665 | 689 | 654 | 683 | 664 | 678 | 648 | 704 | 673 | 671 | 672 | 707 | 696 | 630 | 623 | 719 | 623 | 647 | |||||||||||
由表 6可看出：石英闪长玢岩锆石结晶温度变化于646~1 602 ℃之间，平均为705 ℃；石英斑岩锆石结晶温度变化于660~738 ℃之间，平均为698 ℃；强风化石英斑岩锆石结晶温度变化于592~728 ℃之间，平均为642 ℃；黑云母二长花岗岩锆石结晶温度变化于623~719 ℃之间，平均为669 ℃。绝大部分锆石在大于750 ℃条件下形成的岩浆岩锆石结晶温度均落在湿花岗岩固相线以上。低的锆石结晶温度(如680 ℃)表明岩浆经历了在水近饱和条件下发生的熔融过程[81]。区内所有的岩石锆石温度大多数小于750 ℃，代表了岩浆开始结晶的温度，岩浆源区的最高温度均不超过750 ℃。
S型花岗岩(原岩为壳源沉积岩)形成过程中需要的温度应大于650 ℃，熔融速率主要受云母矿物脱水熔融形成的大量水控制[82]。难熔的变质沉积岩源开始脱水熔融一般发生在700~750 ℃[83]，导致低温S型花岗岩熔融物不能总脱离源区并上升到地表。另外，较低结晶温度的花岗岩形成可能与流体注入或者基性—超基性熔体的底侵加热相关，如长安金矿区碱性岩[84]。因此，莲花山地区不同的侵入体具有S型花岗岩形成过程的温度变化特征，岩浆熔融可能来源于在水近饱和条件下发生的部分熔融。
元素Rb、K与Sr、Ca有相似的地球化学性质和地球化学行为，随着壳幔分离和陆壳的逐渐演化，Rb富集于成熟度高的地壳中，Sr富集于成熟度低、演化不充分的地壳中，Rb/Sr值能灵敏地记录源区物质的性质。当Rb/Sr>0.9时，样品为S型花岗岩；当Rb/Sr < 0.9时，样品为I型花岗岩[85]。莲花区地区各类侵入岩岩石Rb/Sr值为0.08~0.23，指示区内岩石为I型花岗岩。石英闪长玢岩样品显微镜下显示存在角闪石矿物，矿物边缘有不同程度的蚀变，指示存在后期岩浆热液蚀变作用，致使岩石在地球化学方面表现出S型花岗岩的特征。
区内各类岩浆锆石的176Lu/177Hf值均低于0.002，显示较低的176Lu/177Hf值，表明锆石形成后具较低的放射性成因Hf的积累。176Hf/177Hf值大多数小于0.282 7，εHf(t)值(-6.32~2.46)分布范围窄，大多数-2.57~1.00之间，样品fLu/Hf值为-0.99~-0.95，明显小于镁铁质地壳的fLu/Hf值(-0.34)[72]和硅铝质地壳的fLu-Hf(-0.72)[73]。所以，样品二阶段模式年龄(TDM2)更能反映莲花山地区从亏损地幔被抽取的时间或源岩在地壳的平均存留年龄。二阶段模式年龄主要介于1.21~0.81 Ga之间。在εHf(t)-t图解(图 8a)和(176Hf/177Hf)i-t图解(图 8b)上，区内各类花岗岩大多数点落在球粒陨石演化线附近，下地壳演化线之上。表明区内岩浆成岩物质主要来源于新元古代古老下地壳物质部分熔融，还有幔源物质的加入，具有相同的物质来源。
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| 图 8 莲花山地区侵入岩锆石εHf(t)与年龄关系(a)及相关演化图解(b) Fig. 8 εHf(t) -t(a) and (176Hf/177Hf)i -t(b) from the intrusive rocks in Lianhuashan region |
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粤东地区处于华南大陆边缘之东南沿海火山-侵入岩带的西南端，从加里东期到燕山晚期，经历了多期多阶段复杂的构造作用[86-88]。华南中生代构造作用的动力体制各个阶段均呈现出不同的特征，与古太平洋洋壳向东亚大陆俯冲作用有关的造山作用开始于170 Ma，一直持续到135 Ma[89]。在俯冲过程中由于地质体的不均一性和俯冲角度的多次变化致使内陆和东南沿海造山时间存在差异。东南沿海地区挤压造山开始于155 Ma，结束在135 Ma，之后发生大规模的伸展构造作用，在早白垩世晚期发生了一次构造反转事件[89]。其中，莲花山地区分布的石英闪长玢岩可能为古太平洋洋壳向东亚大陆俯冲作用的产物，该阶段具有金成矿显示[16]。黑云母二长花岗岩可能为挤压造山结束到造山后伸展作用转变过程中侵位形成的，随着伸展作用的进行，区内的岩浆也明显地呈现出分异和演化较高的特征。受早白垩世晚期构造反转事件影响，区内大规模石英斑岩岩浆上涌，在变质砂岩内外接触带形成大规模的钨金矿体。因此，莲花山地区钨金矿体的形成与区域多期次的构造转换事件有关。
钨金等有用元素的富集和成矿与构造作用的不同阶段密切相关，这些元素和矿化区多沿莲花山断裂带分布。金矿化体多分布在流纹斑岩与砂岩接触带附近，钨金矿体多沿石英斑岩与砂岩接触带附近分布，矿体的形态明显受控于斑岩体的形态(图 9)。斑岩体与矿石微量元素和稀土元素特征也显示出具有相同的演化趋势，随着成矿热液流体从老到新的演化，矿石中Cu、Pb、Zn、W、Bi、As、稀土元素也强烈富集。从成矿流体的温度、盐度、同位素组成、蚀变分带特征[46, 66]来看，莲花山地区成矿特征与典型的斑岩型矿床特征稍有差异，钨金等矿体均分布在斑岩体顶部及其接触带附近，蚀变分带也基本围绕石英斑岩体呈现出环形特征。因此，莲花山地区的成矿应该具有多阶段成矿特征，早期以金成矿为主，晚期以钨铜等成矿为主，由于热液的多期叠加，区内稀土、稀有和稀散元素也具有一定富集趋势，并具有重大找矿前景。
1) 莲花山地区石英闪长玢岩锆石U-Pb年龄为(168.0±2.2)Ma，为中侏罗世；黑云母二长花岗岩锆石U-Pb年龄为(137.5±1.9)Ma，为早白垩世早期；与钨金矿相关的石英斑岩锆石U-Pb年龄为(102.0±1.5) Ma和(98.7±1.8)Ma，为早白垩世晚期。因此莲花山地区的岩浆活动至少可划分出3个阶段，每个阶段对应的成矿特征也不尽相同。
2) 区内石英闪长玢岩属钙碱性花岗岩类，石英斑岩属钙碱性准铝质-过铝质花岗岩类，锆石温度为650~750 ℃，微量元素和稀土元素显示石英斑岩和流纹斑岩与成矿关系密切。Hf同位素组成指示成岩物质来源为来自新元古代古老下地壳变质泥岩和变质砂岩部分熔融和少量幔源物质的加入，不同岩浆具有相同来源但属于不同演化阶段的产物。
3) 莲花山地区的不同阶段的岩浆活动与区域构造动力背景息息相关。石英闪长玢岩与区内挤压造山作用密切相关，而黑云母二长花岗岩的形成背景与东南沿海造山结束伸展开始作用相关，随着伸展构造的发展，携带大量有用组分的石英斑岩大规模上涌于浅表形成规模较大的钨金矿体。
4) 本次测年数据是对前人研究成果的补充，早期测试数据由于测试方法和精度所限，部分数据与本次存在少量差异，但根据地质事实和本次研究认为该地区主要的钨金成矿时间应略晚于石英斑岩的形成时间(102.0~98.7 Ma)。
致谢: 在野外调查和采样过程中得到了广东省地质调查研究院、广东省第二地质大队等兄弟单位的帮助，在此一并表示衷心的感谢！
| [1] |
徐晓春, 岳书仓. 粤东地区中生代火山岩与侵入岩的成因关系及成因类型[J]. 合肥工业大学学报(自然科学版), 1994, 17(4): 184-192. Xu Xiaochun, Yue Shucang. Genetic Relationship and Type of the Mesozoic Volcanic and Intrusive Rocks in Eastern Guangdong, China[J]. Journal of Hefei University of Technology(Natural Sciences), 1994, 17(4): 184-192. |
| [2] |
徐晓春, 岳书仓. 粤东地区中生代岩浆作用的大地构造背景及构造-岩浆演化[J]. 合肥工业大学学报(自然科学版), 1996, 19(1): 127-134. Xu Xiaochun, Yue Shucang. Tectonic Background and Evolution of Mesozoic Magmatism, Eastern Guangdong[J]. Journal of Hefei University of Technology(Natural Sciences), 1996, 19(1): 127-134. |
| [3] |
周新民. 南岭地区晚中生代花岗岩成因与岩石圈动力学演化[M]. 北京: 科学出版社, 2007: 1-691. Zhou Xinmin. Petrogenesis and Geodynamic Evolution of Late Mesozoic Granites in Nanling Region[M]. Beijing: Science Press, 2007: 1-691. |
| [4] |
李献华, 李武显, 李正祥. 再论南岭燕山早期花岗岩的成因类型与构造意义[J]. 科学通报, 2007, 52(9): 981-991. Li Xianhua, Li Wuxian, Li Zhengxiang. Discussed Again on the Genetic Types and Tectonic Significance of Early Yanshanion Granite in Nanling[J]. Chinese Science Bulletin, 2007, 52(9): 981-991. |
| [5] |
毛景文, 谢桂青, 郭春丽, 等. 南岭地区大规模钨锡多金属成矿作用:成矿时限及地球动力学背景[J]. 岩石学报, 2007, 23(10): 2329-2338. Mao Jingwen, Xie Guiqing, Guo Chunli, et al. Large-Scale Tungsten-Tin Mineralization in the Nanling Region, South China:Metallogenic Ages and Corresponding Geodynamic Processes[J]. Acta Petrologica Sinica, 2007, 23(10): 2329-2338. DOI:10.3969/j.issn.1000-0569.2007.10.002 |
| [6] |
毛景文, 谢桂青, 郭春丽, 等. 华南地区中生代主要金属矿床时空分布规律和成矿环境[J]. 高校地质学报, 2008, 14(4): 510-526. Mao Jingwen, Xie Guiqing, Guo Chunli, et al. Spatial-Temporral Distribution of Mesozoic Ore Deposits in South China and Their Metallogenic Setting[J]. Geological Journal of China Universities, 2008, 14(4): 510-526. |
| [7] |
舒良树. 华南构造演化的基本特征[J]. 地质通报, 2012, 31(7): 1035-1053. Shu Liangshu. An Analysis of Principal Features of Tectonic Evolution in South China Block[J]. Geological Bulletin of China, 2012, 31(7): 1035-1053. |
| [8] |
阳杰华, 刘亮, 刘佳. 华南中生代大花岗岩省成岩成矿作用研究进展与展望[J]. 矿物学报, 2017, 37(6): 791-800. Yang Jiehua, Liu Liang, Liu Jia. Research Progress and Prospects of Diagenesis and Mineralization in Mesozoic Granite Province of South China[J]. Acta Mineralogica Sinica, 2017, 37(6): 791-800. DOI:10.16461/j.cnki.1000-4734.2017.06.014 |
| [9] |
王文宝, 李建华, 辛宇佳, 等. 华南大容山-十万大山花岗岩体LA-ICP-MS锆石U-Pb定年、地球化学特征及地质意义[J]. 地球学报, 2018, 39(2): 179-188. Wang Wenbao, Li Jianhua, Xin Yujia, et al. LA-ICP-MS Zircon U-Pb Dating, Geochemical Characteristics and Geological Significance of the Darongshan-Shiwandashan Granite Body in Yingqi, South China[J]. Acta Geoscientica Sinica, 2018, 39(2): 179-188. |
| [10] |
王帅, 陶继华, 李武显, 等. 赣西北麦斜岩体锆石U-Pb年代学、地球化学以及Sr-Nd同位素研究及其岩石成因[J]. 地质学报, 2018, 92(4): 747-768. Wang Shuai, Tao Jihua, Li Wuxian, et al. Zircon U-Pb Geochronology, Geochemistry and Sr-Nd Isotope Studies and Their Petrogenesis of the Mai Clinolith in Northwestern Jiangxi Province[J]. Acta Geologica Sinica, 2018, 92(4): 747-768. |
| [11] |
陈毓川, 王登红, 徐志刚, 等. 华南区域成矿和中生代岩浆成矿规律概要[J]. 大地构造与成矿学, 2014, 38(2): 219-229. Chen Yuchuan, Wang Denghong, Xu Zhigang, et al. Summary of Regional Metallogenic and Mesozoic Magmatic Metallogenic Laws in South China[J]. Geotectonica et Metallogenia, 2014, 38(2): 219-229. |
| [12] |
朱志刚. 广东省黄金矿床的地质特征及找矿方向[J]. 南方金属, 2001(6): 5-9. Zhu Zhigang. Geological Characteristics and Prospecting Direction of Gold Deposits in Guangdong[J]. Southern Metals, 2001(6): 5-9. |
| [13] |
毛景文, 李晓峰, 张作衡, 等. 中国东部中生代浅成热液金矿的类型、特征及其地球动力学背景[J]. 高校地质学报, 2003, 9(4): 620-637. Mao Jingwen, Li Xiaofeng, Zhang Zuoheng, et al. Types, Characteristics and Geodynamic Background of Mesozoic Epithermal Gold Deposits in Eastern China[J]. Geological Journal of China Universities, 2003, 9(4): 620-637. |
| [14] |
王成辉, 刘善宝, 郭春丽, 等. 南岭地区与金矿有关岩浆岩成矿专属性初探[J]. 大地构造与成矿学, 2014, 38(2): 276-288. Wang Chenghui, Liu Shanbao, Guo Chunli, et al. Metallogenic Specialization of the Magmatic Rocks Associated with Gold Deposits in the Nanling Region[J]. Geotectonica et Metallogenia, 2014, 38(2): 276-288. |
| [15] |
王成辉, 徐珏, 黄凡, 等. 中国金矿资源特征及成矿规律概要[J]. 地质学报, 2014, 88(12): 2315-2325. Wang Chenghui, Xu Jue, Huang Fan, et al. Resources Characteristics and Outline of Regional Metallogeny of Gold Deposits in China[J]. Acta Geologica Sinica, 2014, 88(12): 2315-2325. |
| [16] |
范飞鹏, 肖惠良, 陈乐柱, 等. 粤东鸿沟山金矿区流纹斑岩锆石SHRIMP U-Pb定年、Lu-Hf同位素组成及其地质意义[J]. 地质论评, 2018, 64(1): 213-226. Fan Feipeng, Xiao Huiliang, Chen Lezhu, et al. SHRIMP Zircon U-Pb Dating, Lu Hf Isotopic Composition of Rhyolitic Porphyry in Honggoushan Gold Deposit, Eastern Guangdong, and Their Geological Significance[J]. Geological Review, 2018, 64(1): 213-226. |
| [17] |
Qiu Zengwang, Yan Qinghe, Li Shasha, et al. Highly Fractionated Early Cretaceous Ⅰ-Type Granites and Related Sn Polymetallic Mineralization in the Jinkeng Deposit, Eastern Guangdong, SE China:Constraints from Geochronology, Geochemistry, and Hf Isotopes[J]. Ore Geology Reviews, 2017, 88: 718-738. DOI:10.1016/j.oregeorev.2016.10.008 |
| [18] |
Yan Qinghe, Wang He, Qiu Zengwang, et al. Origin of Early Cretaceous A-Type Granite and Related Sn Mineralization in the Sanjiaowo Deposit, Eastern Guangdong, SE China and Its Tectonic Implication[J]. Ore Geology Reviews, 2018, 93: 60-80. DOI:10.1016/j.oregeorev.2017.12.014 |
| [19] |
Zhang Lipeng, Zhang Rongqing, Chen Yuxiao, et al. Geochronology and Geochemistry of the Late Cretaceous Xinpeng Granitic Intrusion, South China:Implication for Sn-W Mineralization[J]. Ore Geology Reviews, 2019, 113: 103. |
| [20] |
满发胜, 白玉珍, 倪守斌, 等. 莲花山钨矿床同位素地质学初步研究[J]. 矿床地质, 1983, 2(4): 35-42. Man Fasheng, Bai Yuzhen, Ni Shoubin, et al. Preliminary Isotope Studies of the Lianhuashan Tungsten Ore Deposit[J]. Mineral Deposits, 1983, 2(4): 35-42. |
| [21] |
陈惜华, 胡祥昭, 丛献东. 西岭锡矿床岩体含矿性与成因类型的研究[J]. 地球化学, 1986(1): 50-57. Chen Xihua, Hu Xiangzhao, Cong Xiandong. Genesis and Mineralization of Subgranitic Porphyry, Xiling Tin Deposit, Guangdong[J]. Geochimica, 1986(1): 50-57. |
| [22] |
地质矿产部书刊编辑室. 全国同位素年龄汇编(3)[M]. 北京: 地质出版社, 1983. Editorial Office of the Ministry of Geology and Mineral Resources. Compilation of National Isotope Age (3)[M]. Beijing: Geological Publishing House, 1983. |
| [23] |
尹家衡, 黄光昭, 徐明华. 粤东中生代火山旋回划分及对比[J]. 中国地质科学院南京地质矿产研究所所刊, 1989, 10(4): 16-28. Yin Jiaheng, Huang Guangzhao, Xu Minghua. Contrasting and Divission of Mesozoic Volcanic Cycles in East Guangdong[J]. Nanjing Institute of Geology and Mineral Resources, Chinese Academy of Geological Sciences, 1989, 10(4): 16-28. |
| [24] |
李坤英, 沈加林, 王小平, 等. 东南沿海火山、侵入杂岩同位素年代学[J]. 中国地质科学院南京地质矿产研究所所刊, 1990, 11(4): 45-57. Li Kunying, Shen Jialin, Wang Xiaoping, et al. The Isotopic Geochronology of Volcano and Intrusive Rocks in Southeast Coastal of China[J]. Nanjing Institute of Geology and Mineral Resources, Chinese Academy of Geological Sciences, 1990, 11(4): 45-57. |
| [25] |
徐晓春. 粤东中生代火山-侵入杂岩的稀土元素地球化学研究[J]. 合肥工业大学学报(自然科学版), 1993, 16(2): 121-127. Xu Xiaochun. REE Geochemistry of Mesozoic Volcanic Intrusive Complexes in Eastern Guangdong[J]. Journal of Hefei University of Technology(Natural Sciences), 1993, 16(2): 121-127. |
| [26] |
谢芳忠. 广东莲花山钨金矿地质特征及其找矿意义[J]. 黄金地质科技, 1993(3): 19-21. Xie Fangzhong. Geological Characteristics and Prospecting Significance of Lianhuashan Tungsten-Gold Deposit in Guangdong[J]. Gold Geology, 1993(3): 19-21. |
| [27] |
赵希林, 毛建仁, 陈荣, 等. 闽西南地区紫金山岩体锆石SHRIMP定年及其地质意义[J]. 中国地质, 2008, 35(4): 590-597. Zhao Xilin, Mao Jianren, Chen Rong, et al. SHRIMP Zircon Dating of the Zijinshan Pluton in Southwestern Fujian and Its Implications[J]. Geology in China, 2008, 35(4): 590-597. |
| [28] |
王小雨.粤东新寮岽铜多金属矿床地质特征及成因初步研究[D].北京: 中国地质大学(北京), 2015: 1-99. Wang Xiaoyu. Preliminary Study on Geological Characteristics and Genesis of the Xinliaodong Cu Polymetallic Deposit in Eastern Guangdong Province[D]. Beijing: China University of Geosciences(Beijing), 2015: 1-99. |
| [29] |
王小雨, 毛景文, 程彦博, 等. 粤东新寮岽铜多金属矿区石英闪长岩锆石U-Pb年龄、地球化学及Hf同位素组成[J]. 地质通报, 2016, 35(8): 1357-1375. Wang Xiaoyu, Mao Jingwen, Cheng Yanbo, et al. Zircon U-Pb Age, Geochemistry and Hf Isotopic Compositions of Quartzdiorite from the Xinliaodong Cu Polymetallic Deposit in Eastern Guangdong Province[J]. Geological Bulletin, 2016, 35(8): 1357-1375. |
| [30] |
刘鹏, 程彦博, 毛景文, 等. 粤东田东钨锡多金属矿床花岗岩锆石U-Pb年龄、Hf同位素特征及其意义[J]. 地质学报, 2015, 89(5): 1244-1257. Liu Peng, Cheng Yanbo, Mao Jingwen, et al. Zircon U-Pb Age and Hf Iostopic Characteristics of Granite from the Tiandong Tungsten-Sn Polymetallic Deposit in Eastern Guangdong Province and Its Significance[J]. Acta Geologica Sinica, 2015, 89(5): 1244-1257. |
| [31] |
李海立, 肖惠良, 范飞鹏, 等. 广东潮安飞鹅山钨钼多金属矿床辉钼矿Re-Os同位素定年[J]. 地质学报, 2016, 90(2): 231-239. Li Haili, Xiao Huiliang, Fan Feipeng, et al. Molybdenite Re-Os Isotopic Age of Fei'eshan Tungsten and Molybdenum Polymetallic Deposit in Chao'an Guangdong[J]. Acta Geologica Sinica, 2016, 90(2): 231-239. |
| [32] |
梁敦杰, 谢佑才. 广东莲花山断裂带西南段地质构造特征[J]. 中国区域地质, 1988(2): 30-35. Liang Dunjie, Xie Youcai. Geological Structural Characteristics of the Southwestern Segment of Lianhuashan Fault Zone in Guangdong[J]. Regional Geology of China, 1988(2): 30-35. |
| [33] |
雷新勇, 岳书仓. 广东莲花山钨矿床成岩-成矿稀土元素地球化学研究[J]. 地质与勘探, 1989(3): 15-20. Lei Xinyong, Yue Shucang. Geochemistry of Diagenesis-Metallogenesis REE of Lianhuashan Tungsten Deposit, Guangdong[J]. Geology and Exploration, 1989(3): 15-20. |
| [34] |
李建超, 丘元禧. 广东莲花山燕山早期断裂动热变质带的基本特征及形成机制的探讨[J]. 长春地质学院学报, 1990, 20(1): 11-20, 123. Li Jianchao, Qiu Yuanxi. Basic Characteristics and Formation Mechanism of the Early Yanshan Fault Dynamic-Thermal Metamorphic Belt in Lianhuashan, Guangdong[J]. Journal of Changchun Institute of Geology, 1990, 20(1): 11-20, 123. |
| [35] |
何双梅, 曹芬元, 刘燕忠. 广东莲花山钨矿床中发现自然铝[J]. 地质与勘探, 1990(9): 32-34. He Shuangmei, Cao Fenyuan, Liu Yanzhong. Natural Aluminium Found in Lianhuashan Tungsten Deposit, Guangdong[J]. Geology and Exploration, 1990(9): 32-34. |
| [36] |
黄玉昆, 张珂. 广东莲花山断裂带的新构造运动特征[J]. 华南地震, 1990(2): 25-34. Huang Yukun, Zhang Ke. Neotectonic Movement Characteristics of the Lianhuashan Fault Zone in Huangyukun, Zhangke, Guangdong[J]. South China of Seismology, 1990(2): 25-34. |
| [37] |
周立功. 广东莲花山断裂带的现今活动研究[J]. 中国地质科学院562综合大队集刊, 1991(增刊): 107-122. Zhou Ligong. Study on the Present Activities of Lianhuashan Fault Zone in Guangdong[J]. Collection of 562 Comprehensive Brigades, Chinese Academy of Geological Sciences, 1991(Sup.): 107-122. |
| [38] |
邱元禧, 邱津松, 李建超, 等. 广东莲花山断裂带中、新生代多期复合变形变质带的基本特征及其形成机制的探讨[J]. 中国地质科学院地质力学研究所所刊, 1991(增刊): 93-106. Qiu Yuanxi, Qiu Jinsong, Li Jianchao, et al. Basic Characteristics and Formation Mechanism of Mesozoic-Cenozoic Composite Deformation Metamorphic Belt in Lianhuashan Fault Zone, Guangdong[J]. Journal of Institute of Geomechanics, Chinese Academy of Geological Sciences, 1991(Sup.): 93-106. |
| [39] |
邹和平, 王建华, 丘元禧. 广东南澳和莲花山韧性剪切带40Ar/39Ar年龄及其地质意义[J]. 地球学报, 2000, 21(4): 356-364. Zou Ping, Wang Jianhua, Qiu Yuanxi. 40Ar/39Ar Age of Nanao and Lianhuashan Ductile Shear Zones in Guangdong and Its Geological Significance[J]. Acta Geoscientica Sinica, 2000, 21(4): 356-364. |
| [40] |
杜继宇.莲花山断裂带和长乐-南澳断裂带构造特征及活动时代[D].长春: 吉林大学, 2012. Du Jiyu. Structural Characteristics and Active Ages of Lianhuashan Fault Zone and Changle-Nan'ao Fault Zone[D]. Changchun: Jilin University, 2012. |
| [41] |
汪礼明, 王军, 王核, 等. 粤东莲花山断裂带动力变质作用与动力变质热液成矿[J]. 大地构造与成矿学, 2018, 42(5): 908-917. Wang Liming, Wang Jun, Wang He, et al. Dynamic Metamorphism and Hydrothermal Metallogenesis of Lianhuashan Fault Zone in Eastern Guangdong[J]. Geotectonica et Metallogenia, 2018, 42(5): 908-917. |
| [42] |
陈叙涛. 广东莲花山钨矿地质特征及成矿模式分析[J]. 西部资源, 2017(4): 91-92. Chen Xutao. Analysis of Geological Characteristics and Metallogenic Model of Lianhuashan Tungsten Deposit in Guangdong[J]. Western Resources, 2017(4): 91-92. |
| [43] |
贾黎黎. 广东莲花山地区成矿规律研究[J]. 西部资源, 2017(3): 28-30. Jia Lili. Study on Metallogenic Regularity of Lianhuashan Area in Guangdong[J]. Western Resources, 2017(3): 28-30. |
| [44] |
张均红.广东莲花山斑岩型钨-金矿蚀变矿化特征及其找矿意义[C]//四川省地质学会2015年资料汇编: I.成都: 四川省地质学会, 2015: 3. Zhang Junhong. Alteration and Mineralization Characteristics of Lianhuashan Porphyry Tungsten-Gold Deposit in Guangdong Province and its Prospecting Significance[C]//Data Compilation of Sichuan Geological Society in 2015: I. Chengdu: Sichuan Geological Society, 2015: 3. |
| [45] |
李晓蕾.中国典型钨矿床地质找矿模型研究[D].北京: 中国地质大学(北京), 2014: 1-74. Li Xiaolei. Study on Geological Prospecting Model of Typical Tungsten Deposits in China[D].Beijing: China University of Geosciences (Beijing), 2014: 1-74. |
| [46] |
柳少波, 王联魁. 广东莲花山斑岩型钨-金矿床蚀变矿化特征及分带模式[J]. 长春地质学院学报, 1997, 27(3): 57-64. Liu Shaobo, Wang Liankui. Alteration Mineralization Characteristics and Zoning Patterns of Lianhuashan Porphyry Tungsten-Gold Deposit, Guangdong[J]. Journal of Changchun Institute of Geology, 1997, 27(3): 57-64. |
| [47] |
柳少波, 王联魁. 莲花山斑岩型W-Au矿床成矿流体来源及其演化[J]. 世界地质, 1996, 15(2): 55-60. Liu Shaobo, Wang Liankui. Origin and Evolution of Ore-Forming Fluids in Lianhuashan Porphyry W-Au Deposit[J]. Global Geology, 1996, 15(2): 55-60. |
| [48] |
李兆麟, 杨忠芳. 广东莲花山钨矿成岩成矿温度研究[J]. 矿床地质, 1995, 14(3): 252-260. Li Zhaolin, Yang Zhongfang. Study on Diagenetic and Metallogenic Temperature of Lianhuashan Tungsten Deposit, Guangdong[J]. Mineral Deposits, 1995, 14(3): 252-260. |
| [49] |
谢芳忠. 广东莲花山钨金矿地质特征及其找矿意义[J]. 黄金地质科技, 1993(3): 19-21. Xie Fangzhong. Geological Characteristics and Prospecting Significance of Lianhuashan Tungsten-Gold Deposit in Guangdong[J]. Gold Geology, 1993(3): 19-21. |
| [50] |
李兆麟, 杨忠芳. 广东莲花山钨矿成矿机制探讨[J]. 地质找矿论丛, 1992(1): 63-70. Li Zhaolin, Yang Zhongfang. Discussion on the Metallogenic Mechanism of Lianhuashan Tungsten Deposit in Guangdong[J]. Contributions to Geology and Mineral Resources Research, 1992(1): 63-70. DOI:10.6053/j.issn.1001-1412.1992.1. 006 |
| [51] |
曾玖吾, 王曼祉, 陈森煌, 等. 广东莲花山斑岩型钨矿床钴金银碲铋矿物的研究[J]. 矿物岩石, 1987(4): 12-18. Zeng Jiuwu, Wang Manzhi, Chen Senhuang, et al. Study on Cobalt, Gold, Silver, Tellurium Bismuth Minerals in Lianhuashan Porphyry Tungsten Deposit, Guangdong[J]. Journal of Mineralogy and Petrology, 1987(4): 12-18. |
| [52] |
曾玖吾, 王曼祉, 曲维政, 等. 广东莲花山钨矿床中分散钨赋存情况及有用元素综合利用的研究[J]. 地质找矿论丛, 1986(2): 36-45. Zeng Jiuwu, Wang Manzhi, Qu Weizheng, et al. A Study on the Occurrence of Dispersed Tungsten and the Comprehensive Utilization of Useful Elements in Lianhuashan Tungsten Deposit, Guangdong[J]. Contributions to Geology and Mineral Resources Research, 1986(2): 36-45. DOI:10.6053/j.issn.1001-1412.1986.2. 004 |
| [53] |
余纪能. 广东莲花山断裂带中段锡矿床成矿地质特征[J]. 矿产与地质, 1985(3): 13-21. Yu Jineng. Metallogenic Geological Characteristics of Tin Deposits in the Middle Section of Lianhuashan Fault Zone, Guangdong[J]. Mineral Resources and Geology, 1985(3): 13-21. |
| [54] |
汪礼明, 卜安, 王核, 等. 广东莲花山断裂带南西段整装勘查区勘查找矿新进展[J]. 矿床地质, 2014, 33(增刊1): 965-966. Wang Liming, Bu An, Wang He, et al. New Progress in Prospecting and Prospecting in the Whole Exploration Area of the South-West Segment of Lianhuashan Fault Zone in Guangdong[J]. Mineral Deposits, 2014, 33(Sup.1): 965-966. |
| [55] |
钱龙兵, 郭丽荣, 余庆亮. 广东莲花山断裂带南西段整装勘查区矿床预测模型[J]. 地质学刊, 2017, 41(3): 468-473. Qian Longbing, Guo Lirong, Yu Qingliang. Prediction Model of Mineral Deposits in the Whole Prospecting Area in the South-West Segment of Lianhuashan Fault Zone, Guangdong[J]. Journal of Geology, 2017, 41(3): 468-473. |
| [56] |
王军. 广东莲花山断裂带南西段锡铜多金属矿整装勘查区基础地质与综合研究新进展[J]. 资源环境与工程, 2018, 32(2): 209-211. Wang Jun. New Advances in Basic Geology and Comprehensive Research in the Integrated Prospecting Area for Tin-Copper Polymetallic Deposits in the South-West Segment of Lianhuashan Fault Zone, Guangdong[J]. Resources Environment & Engineering, 2018, 32(2): 209-211. |
| [57] |
徐晓春, 岳书仓. 粤东中生代火山-侵入杂岩的地壳深熔成因:Pb-Nd-Sr多元同位素体系制约[J]. 地质论评, 1999, 45(增刊1): 829-835. Xu Xiaochun, Yue Shucang. The Origin of Deep Crustal Melting of Mesozoic Volcanic Intrusive Complex in Eastern Guangdong Province:Constraints of Pb-Nd-Sr Multiple Isotope System[J]. Geological Review, 1999, 45(Sup.1): 829-835. |
| [58] |
Liu Y S, Hu Z C, Gao S, et al. In Situ Analysis of Major and Trace Elements of Anhydrous Minerals by LA-ICP-MS Without Applying an Internal Standard[J]. Chemical Geology, 2008, 257(1): 34-43. |
| [59] |
Liu Y, Gao S, Hu Z, et al. Continental and Oceanic Crust Recycling-Induced Melt-Peridotite Interactions in the Trans-North China Orogen:U-Pb Dating, Hf Isotopes and Trace Elements in Zircons of Mantle Xenoliths[J]. Journal of Petrology, 2010, 51(1/2): 537-571. |
| [60] |
Liu Y, Hu Z, Zong K, et al. Reappraisement and Refinement of Zircon U-Pb Isotope and Trace Element Analyses by LA-ICP-MS[J]. Chinese Science Bulletin, 2010, 55(15): 1535-1546. DOI:10.1007/s11434-010-3052-4 |
| [61] |
Wiedenbeck M, Alle P, Corfu F, et al. Three Natural Zircon Standards for U-Th-Pb, Lu-Hf, Trace Element and REE Analyses[J]. Geostandards and Geoanalytical Research, 1995, 19: 1-23. |
| [62] |
Sláma J, Kosler J, Condon D J, et al. Plesovice Zircon:A New Natural Reference Material for U-Pb and Hf Isotopic Microanalysis[J]. Chemical Geology, 2008, 249: 1-35. DOI:10.1016/j.chemgeo.2007.11.005 |
| [63] |
Ludwig K R. ISOPLOT 3.00: A Geochronological Toolkit for Microsoft Excel[C]//US Geol Surp.Open File Rep. Berkeley: Berkeley Geochronology Center Special Publication, 2003: 91-445.
|
| [64] |
Alain Cocherie, Michèle Robert. Laser Ablation Coupled with ICP-MS Applied to U-Pb Zircon Geochronology:A Review of Recent Advances[J]. Gondwana Research, 2008, 14(4): 597-608. DOI:10.1016/j.gr.2008.01.003 |
| [65] |
Wu F Y, Yang Y H, Xie L W, et al. Hf Isotopic Compositions of the Standard Zircons and Baddeleyites Used in U-Pb Geochronology[J]. Chemical Geology, 2008, 234(1/2): 105-126. |
| [66] |
谭运金. 广东莲花山斑岩钨矿床地质地球化学特征及矿床成因[J]. 地球化学, 1983(2): 121-132. Tan Yunjin. Geological and Geochemical Characteristics and Genesis of Lianhuashan Porphyry Tungsten Deposit, Guangdong[J]. Geochimica, 1983(2): 121-132. |
| [67] |
Sun S S, McDonough W F. Chemical and Isotopic Systematics of Oceanic Basalts: Implications for Mantle Composition and Processes[C]//Saunders A D, ChNorry M J. Magmatism in the Ocean Basins. London: Geological Society of Special Publications, 1989: 313-345.
|
| [68] |
黄道袤, 万渝生, 张德会, 等. 华北克拉通南缘下汤地区古元古代构造热事件:地球化学特征、锆石SHRIMP U-Pb定年和Hf同位素研究[J]. 地质论评, 2016, 62(6): 1439-1461. Huang Daomao, Wan Yusheng, Zhang Dehui, et al. Paleoproterozoic Tectono-Thermal Events in the Xiatang Area, Lushan County, Southern Margin of the North China Craton:Evidence from Geochemical Features, Zircon SHRIMP Dating and Hf Isotopic Analysis[J]. Geological Review, 2016, 62(6): 1439-1461. |
| [69] |
Blichert-Toft, Albarede F. The Lu-Hf Isotope Geochemistry of Chondrites and the Evolution of the Mantle-Crust System[J]. Earth Planet Science Letter, 1997, 148: 243-258. DOI:10.1016/S0012-821X(97)00040-X |
| [70] |
Grifin W L, Wang Xiang, Jackson S E, et al. Zircon Chemistry and Magma Genesis, SE China:In-situ Analysis of Hf Isotopes, Tonglu and Pingtan Igneous Complexes[J]. Lithos, 2002, 61: 237-269. DOI:10.1016/S0024-4937(02)00082-8 |
| [71] |
Scherer E. Calibration of the Lutetium-Hafnium Clock[J]. Science, 2001, 293: 683-687. DOI:10.1126/science.1061372 |
| [72] |
Amelin Y, Lee D C, Halliday A N, et al. Nature of the Earth's Earliest Crust from Hafnium Isotopes in Single Detrital Zircons[J]. Nature, 1999, 399: 252-255. DOI:10.1038/20426 |
| [73] |
Vervoorta J D, Patchetta P J, Blichert T J, et al. Relationships Between Lu-Hf and Sm-Nd Isotopic Systems in the Global Sedimentary System[J]. Earth and Planetary Science Letters, 1999, 168(1/2): 79-99. |
| [74] |
白玉珍, 满发胜, 倪守斌, 等. 莲花山钨矿区K-Ar同位素地质年龄[J]. 地球化学, 1983(2): 133-139. Bai Yuzhen, Man Fasheng, Ni Shoubin, et al. K-Ar Dating of Lianhuashan Tungsten Ore Deposit[J]. Geochimica, 1983(2): 133-139. |
| [75] |
吴福元, 李献华, 郑永飞, 等. Lu-Hf同位素体系及其岩石学应用[J]. 岩石学报, 2007, 20(2): 185-220. Wu Fuyuan, Li Xianhua, Zheng Yongfei, et al. Lu-Hf Isotopic System and Its Petrological Application[J]. Acta Petrologica Sinica, 2007, 20(2): 185-220. |
| [76] |
King P L, White A J R, Chappell B W, et al. Characterization and Origin of Aluminous A-Type Granites from the Lachlan Fold Belt, Southeastern Australia[J]. Journal of Petrology, 1997(3): 371-391. |
| [77] |
王涛, 刘燊. 胶南花岗岩锆石饱和温度及其地质意义[J]. 矿物岩石地球化学通报, 2013, 32(5): 619-624. Wang Tao, Liu Shen. Zircon Saturation Temperature of Jiaonan Granite and Its Geological Significance[J]. Bulletin of Mineralogy, Petrology and Geochemistry, 2013, 32(5): 619-624. |
| [78] |
Watson E B, Harrison T M. Zircon Saturation Revisited:Temperature and Composition Effect in Avariety of Crustal Magmas Types[J]. Earth and Planetary Science Letters, 1983, 64(2): 295-304. DOI:10.1016/0012-821X(83)90211-X |
| [79] |
Watson E B, Wark D A T, Homas J B. Crystallization Thermometers for Zircon and Rutile[J]. Contrib Mineral Petrol, 2006, 151(4): 413-433. DOI:10.1007/s00410-006-0068-5 |
| [80] |
Ferry J M, Watson E B. New Thermodynamic Models and Revised Calibrations for the Ti-In-Zircon and Zr-In-Rutile Thermometers[J]. Contrib Mineral Petrol, 2007, 154(4): 429-437. DOI:10.1007/s00410-007-0201-0 |
| [81] |
周金胜, 孟祥金, 臧文栓, 等. 西藏青草山斑岩铜金矿含矿斑岩锆石U-Pb年代学、微量元素地球化学及地质意义[J]. 岩石学报, 2013, 29(11): 3755-3766. Zhou Jinsheng, Meng Xiangjin, Zang Wenshuan, et al. Zircon U-Pb Geochronology, Trace Element Geochemistry and Geological Significance of Ore-Bearing Porphyry Porphyry in Qingcaoshan Porphyry Copper-Gold Deposit, Tibet[J]. Acta Petrologica Sinica, 2013, 29(11): 3755-3766. |
| [82] |
Clemens J D, Vielzeuf D. Constraints on Melting and Magma Production in the Crust[J]. Earthand Planetary Science Letters, 1987, 86(2/3/4): 287-306. |
| [83] |
Vielzeuf, Holloway. Experimental Determination of the Fluid-Absent Melting Relations in the Pelitic System[J]. Contributions to Mineralogy and Petrology, 1988, 98(3): 257-276. DOI:10.1007/BF00375178 |
| [84] |
龙天祥, 何小虎, 刘飞, 等. 长安金矿区碱性岩锆石U-Pb年代学、微量元素、Hf同位素特征及其地质意义[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2019, 49(6): 1607-1627. Long Tianxiang, He Xiaohu, Liu Fei, et al. Zircon U-Pb Geochronology, Trace Element, Hf Isotope of Alkaline Rocks from Chang'an Gold Deposit and Its Geological Implication[J]. Journal of Jilin University(Earth Science Edition), 2019, 49(6): 1607-1627. |
| [85] |
王德滋, 刘昌实, 沈渭洲, 等. 桐庐I和相山S型两类碎斑熔岩对比[J]. 岩石学报, 1993, 9(1): 44-54. Wang Dezi, Liu Changshi, Shen Weizhou, et al. The Contrast Between Tonglu Ⅰ-Type and Xiangshan S-Type Clastoporphyritic Lava[J]. Acta Petrologica Sinica, 1993, 9(1): 44-54. DOI:10.3321/j.issn:1000-0569.1999.02.014 |
| [86] |
任纪舜. 论中国南部的大地构造[J]. 地质学报, 1990, 64(4): 275-288. Ren Jishun. On the Geotectonics of Southern China[J]. Acta Geologica Sinica, 1990, 64(4): 275-288. |
| [87] |
舒良树. 华南前泥盆纪构造演化:从华夏地块到加里东期造山带[J]. 高校地质学报, 2006, 12(4): 418-431. Shu Liangshu. Predevonian Tectonic Evolution of South China:From Cathaysian Block to Caledonian Period Folded Orogenic Belt[J]. Geological Journal of China Universities, 2006, 12(4): 418-431. DOI:10.3969/j.issn.1006-7493.2006.04.002 |
| [88] |
Li Zhengxiang, Li Xianhua, Wartho J A, et al. Magmatic and Metamorphic Events During the Early Paleozoic Wuyi-Yunkai Orogeny, Southeastern South China:New Age Constraints and Pressure-Temperature Conditions[J]. Geological Society of America Bulletin, 2010, 122(5/6): 772-793. |
| [89] |
张岳桥, 董树文, 李建华, 等. 华南中生代大地构造研究新进展[J]. 地球学报, 2012, 33(3): 257-279. Zhang Yueqiao, Dong Shuwen, Li Jianhua, et al. New Advances in Mesozoic Tectonic Studies in South China[J]. Acta Geoscientica Sinica, 2012, 33(3): 257-279. |