东昆仑夏日哈木矿区闪长岩锆石U-Pb年代学、地球化学及其地质意义

王 冠，孙丰月，李碧乐，李世金，赵俊伟，杨启安

1．吉林大学地球科学学院，长春 1300612．青海省地质调查局，西宁 8100013．青海省第五地质矿产勘查院，西宁 810008

东昆仑夏日哈木矿区闪长岩锆石U-Pb年代学、地球化学及其地质意义

王 冠1，孙丰月1，李碧乐1，李世金2，赵俊伟3，杨启安3

1．吉林大学地球科学学院，长春 1300612．青海省地质调查局，西宁 8100013．青海省第五地质矿产勘查院，西宁 810008

夏日哈木矿区的闪长质岩体呈岩株状出露于矿区南东，岩性主要为石英闪长岩和闪长岩。年代学研究表明，石英闪长岩中岩浆锆石LA-ICP-MS U-Pb谐和年龄为(243±1 ) Ma，MSWD=0.013，属早三叠世晚期。岩石学及化学成分显示其属于准铝质、高钾钙碱性系列闪长岩。稀土配分曲线呈现轻稀土元素相对富集的右倾分布特征((La/Yb)N=8.7～12.7)，无明显的Eu负异常(δEu=0.84～1.01)。岩石富集Rb、Ba、K等元素，而相对亏损Nb、Ta、P和Ti。岩石具有不均一的εHf(T)值(-9.0～-1.0)和古老的二阶段Hf模式年龄(1.34～1.84 Ga)。结合试验岩石学资料判别，闪长岩主要起源于中元古代玄武质下地壳脱水部分熔融，富集地幔组分的加入可能是导致εHf(T)值和Hf模式年龄不均一的主要原因。微量元素及特征比值显示岩体形成于安第斯型活动大陆边缘的构造环境。综合分析认为，早三叠世晚期东昆中隆起带整体处于俯冲晚期的安第斯型活动大陆边缘背景。

闪长岩；锆石U-Pb年龄；地球化学；构造环境；东昆仑；夏日哈木

0 引言

东昆仑造山带隶属于中央造山带中西段，为一巨型的构造岩浆岩带，显生宙以来经历了多旋回造山作用的影响[1]。时间上，以晚古生代-早中生代造山旋回形成的岩浆岩分布最广，空间上各期岩浆岩以昆中断裂带以北的东昆中隆起带出露最多，反映出昆中带在东昆仑构造演化历史中的特殊地位。目前，众多的研究者都强调华力西晚期至印支早期东昆仑地区存在安第斯型岩浆弧[2-4]。但是，前人的研究主要集中于东部花岗质岩石的成因，鲜有对中西部闪长质岩石的详细研究，在一定程度上限制了对东昆仑地区华力西晚期至印支期早期边缘造山过程的整体认识。研究区为位于昆中隆起带中部、乌图美仁乡以南约60 km、夏日阿哈木日河下游地区的夏日哈木矿区。2011年青海省第五地质矿产勘查院在该区发现了夏日哈木铜镍硫化物矿床，这是东昆仑成矿带首次发现的铜镍硫化物矿床，镍储量已达超大型规模，引起国内学者的广泛关注。然而矿区基础地质工作十分薄弱，特别是矿区内不同岩石类型的形成时代和成岩构造环境等问题急需解决。本文选取矿区出露的闪长质岩石进行年代学和地球化学研究，探讨岩石成因及成岩构造环境。这不但有助于构建矿区内岩浆作用的时空格架，还可以为东昆仑造山带的岩浆演化、边缘造山类型及时限提供重要的依据。

1 地质背景

东昆仑造山带位于青藏高原北部，柴达木盆地南缘，区内构造线总体呈近东西向展布，由北向南发育昆北、昆中和昆南3条近东西向的区域性深大断裂带[5-6]。前人以上述3条断裂带为界，将东昆仑造山带自北向南划分为昆北、昆中和昆南3个不同的构造带[7]。孙丰月等*孙丰月，陈国华，迟效国，等．新疆-青海东昆仑成矿带成矿规律和找矿方向综合研究报告．长春：吉林大学地质调查研究院，2003．研究认为东昆仑地区3个构造带实际上为昆北弧后裂陷带、昆中基底隆起花岗岩带和昆南复合拼接带，再向南为阿尼玛卿蛇绿混杂岩带和巴颜喀拉造山带(图1a)。

1.第四系；2.元古宙金水口岩群白沙河组；3.早三叠世中细粒闪长岩；4.早泥盆世中细粒正长花岗岩；5.晚志留世-早泥盆世镁铁质-超镁铁质杂岩；6.辉长岩；7.正长花岗岩；8.二长花岗岩；9.含石榴石花岗质片麻岩；10.石榴石辉石岩；11.逆断层；12.左行平移断层；13.性质不明断层；14.镍矿床；15.样品采集地。图1 夏日哈木矿区地质简图(据文献[8]修编)Fig. 1 Sketch geological map of the Xiarihamu ore district(modified after reference[8])

研究区位于昆中构造带中部，区内出露地层主要为金水口群白沙河组，岩性为黑云斜长片麻岩、云母二长片麻岩、斜长角闪岩、大理岩等(图1b)[8]。近年来对东昆仑东段白沙河组的研究结果显示其形成于太古宙-古元古代[9-10]或中元古代[11-12]。区内断裂构造发育，以近EW、NW向和NE向为主。其中：近EW向断裂规模最大贯穿整个研究区，类型以压性逆断层为主，并在地表形成了宽约50 m的破碎带，带内岩石破碎，高岭土化、硅化、褐铁矿化发育。NW向和NE断裂形成时间晚于近EW向断裂，类型以压性逆断层和左行平移断层为主。区内岩浆活动强烈，主要岩石类型有镁铁质-超镁铁质杂岩、辉长岩、正长花岗岩、二长花岗岩和闪长岩。其中，铜镍硫化物矿床主要产于研究区北西的镁铁质-超镁铁质杂岩体中，杂岩体出露面积约0.6 km2，主要由方辉橄榄岩、橄榄辉石岩、辉石岩、辉长岩组成，地表出露的辉石岩锆石U-Pb年龄为(393.5±3.4 ) Ma[8]。辉长岩体呈小岩株状侵位于白沙河组变质岩系之中，并显示有较好的铜镍矿化。正长花岗岩主要分布于研究区北部，区域上呈近东西向岩株状侵位于金水口群地层中，锆石U-Pb年龄为(391.1±1.4) Ma[13]。闪长质岩体主要分布于研究区东南部，岩性主要为石英闪长岩和闪长岩，二者渐变过渡，岩体呈脉状、岩株状侵位于白沙河组变质岩系中，出露面积约为1 km2，具有成群分布的特征，岩脉走向总体呈北西向。区域上该套闪长岩呈岩株状产出，出露面积约为7.5 km2。

2 岩相学特征及样品描述

用于岩石地球化学及年代学测试的9件样品采自夏日哈木矿区南东苏海图河西岸的闪长岩体不同位置的新鲜露头。本区闪长岩体包括2种岩石类型：1)中细粒石英闪长岩：岩石呈灰色，中细粒半自形结构(d=0.5～2.5 mm)(图2a)，块状构造；主要由斜长石(65%～70%)、普通角闪石(10%～15%)、石英(5%～10%)及少量钾长石组成；副矿物为锆石、磷灰石、磁铁矿等。其中，斜长石自形程度好，呈长柱状，可见聚片双晶及卡钠联合双晶，根据Np′∧(010)最大消光角法测定其An≈30～35，为更-中长石；普通角闪石多呈长柱状，单偏光下绿-浅绿色多色性明显，最高干涉色为二级蓝，部分已转变为绿泥石和绿帘石，石英呈他形分布于斜长石晶隙间(图2b)。2)中细粒闪长岩：岩石呈灰-深灰色，中细粒半自形结构(d=0.5～2.5 mm)，主要矿物为斜长石(65%～70%)、普通角闪石(10%～15%)、黑云母(5%～10%)；副矿物为锆石和磁铁矿。其中，斜长石自形程度好，呈宽板状、长柱状，可见聚片双晶及卡钠联合双晶，An≈40～45，为中长石；普通角闪石双晶发育(图2c)；岩体由中部至边部黑云母逐渐增多，逐渐过渡为黑云母闪长岩(图2d)。

a.中细粒石英闪长岩中角闪石转变为绿帘石；b.中细粒石英闪长岩中石英呈他形充填于斜长石颗粒之间(XRHM-DB-Y1)；c.中细粒闪长岩中角闪石双晶发育(XRHM-DB-Y5)；d.中细粒黑云母闪长岩；a、b、c、d均为正交偏光。矿物代号：Qtz.石英；Pl.斜长石；Am.角闪石；Bi.黑云母；Ep.绿帘石；Chl.绿泥石。图2 夏日哈木闪长岩镜下特征照片Fig. 2 Characteristic microscope photos of Xiarihamu diorite

3 分析方法

3.1 锆石LA-ICP-MS定年及Hf同位素测试

锆石分选在河北省廊坊区域地质调查研究所实验室利用标准重矿物分离技术完成。经过双目镜下仔细挑选表面平整光洁且具不同长宽比例、不同柱锥面特征、不同颜色的锆石颗粒，再将这些锆石粘在双面胶上，用无色透明环氧树脂固定，待环氧树脂固化之后对其表面抛光至锆石中心。在原位分析之前，通过反射光和CL图像详细研究锆石的晶体形貌和内部结构特征，以选择同位素分析的最佳点。锆石制靶、反射光、阴极发光以及锆石U-Pb年龄测定和微量元素分析均在西北大学大陆动力学国家重点实验室进行。本次测试采用的激光剥蚀斑束直径为32 μm，激光剥蚀样品的深度为20～40 μm；激光剥蚀过程中采用氦气作载气、氩气为补偿气以调节灵敏度。U-Pb同位素定年中采用标准锆石91500作外标进行同位素分馏校正，每分析5个样品点，分析2次91500标样。元素含量采用NIST SRM610作为外标，29Si作为内标元素，具体分析方法见文献[14]；普通铅校正采用Andersen推荐的方法[15]；样品的同位素比值及元素含量计算采用ICP-MS-DATECAL程序[16]，年龄计算及谐和图的绘制采用Ludwig[17]编写的Isoplot程序。

锆石Hf同位素测试在天津地质矿产研究所同位素实验室完成，使用仪器为Neptune多接收器电感耦合等离子体质谱仪，利用193 nm FX激光器对锆石进行剥蚀，实验中采用高纯He作为剥蚀物质的载气，分析时激光剥蚀的斑束直径为50 μm，能量密度为10 ～ 11 J/cm2，频率为8～10 Hz，测定时用标准锆石GJ-1作为外标，分析点与U-Pb定年分析点为同一位置。相关的仪器运行条件和详细分析流程参见文献[18]。

3.2 岩石地球化学测试

样品的主量、微量和稀土元素测试均由广州澳实矿物实验室中心完成。首先将待测样品在65 ℃左右低温干燥24 h，之后破碎，经多次手工缩分出300 g均匀样品在振动研磨机上研磨至200目以备分析测试。主量元素由荷兰PANalytical生产的Axios仪器采用熔片X-射线荧光光谱ME-XRF06法测定，并采用等离子光谱和化学法测定进行互相检测。微量元素和稀土元素采用美国Perkin Elmer公司生产的Elan 9000型电感耦合等离子质谱仪采用ME-MS81法测定。主量元素分析精度和准确度优于5%，微量和稀土元素分析精度和准确度优于10% 。

4 测试结果

图3 夏日哈木石英闪长岩中锆石阴极发光(CL)图像Fig. 3 Cathode luminescence (CL) images of zircons from Xiarihamu quartz diorite

4.1 锆石LA-ICP-MS年代学

样品XRHM-DB-N(中细粒石英闪长岩)中挑选的锆石多呈无色透明，金刚光泽，晶体多为长柱状，少数为短柱状，个别为粒状。多数锆石颗粒自形程度较好，部分呈断头晶出现。经统计，锆石长100～300 μm，宽50～150 μm，长宽比约为2∶1；由阴极发光(CL)图像(图3)可见，锆石具有清晰的韵律环带结构，具岩浆结晶锆石特征。16个分析点测试结果(表1)显示,Th、U质量分数分别为(54～537)×10-6和(58～320)×10-6，Th/U值为0.93～1.96，均大于0.40，为岩浆成因的锆石特征[19-20]。16个锆石分析点比较集中，均落在谐和线上，16个锆石206Pb/238U分析数据的加权平均年龄为 (243±2)Ma，MSWD=0.150；谐和年龄值为 (243±1)Ma，MSWD=0.013，二者十分接近(图4)。因此，闪长岩的侵位年龄为(243±1)Ma，属印支早期。

图4 夏日哈木石英闪长岩锆石U-Pb年龄谐和线图Fig. 4 Zircon U-Pb concordia diagram of Xiarihamu quartz diorite

4.2 地球化学

4.2.1 主量元素

夏日哈木闪长岩主量元素含量及特征值列于表2。样品的w(SiO2)为53.91%～60.24%，属中性岩，w(Na2O+K2O)为5.48%～7.01%，K2O/Na2O值为0.44～0.67，显示出富钠特征。Mg#值为44～53。在w(Na2O+K2O)-w(MgO)-w(TFeO)(AFM)图解(图略)中，全部落入钙碱性区域;在w(SiO2)-w(K2O)图解(图5)上，全部落入高钾钙碱性区域。w(Al2O3)为16.73%～18.16%，在A/CNK-A/NK图解(图6)上，全部落入准铝质区域。主量元素显示其属准铝质、高钾钙碱性系列岩石。结合镜下石英、长石等矿物实际含量将其定名为闪长岩和石英闪长岩。

图5 闪长岩的w(SiO2)-w(K2O)关系图(底图据文献[21])Fig. 5 w(SiO2)-w(K2O) diagram of diorite(base map after reference[21])

图6 闪长岩的A/CNK-A/NK图解Fig. 6 A/CNK-A/NK diagram of diorite

4.2.2 微量元素

夏日哈木闪长岩稀土总量为(114～172)×10-6(平均值141×10-6)。稀土元素配分曲线明显右倾(图7a)，(La/Yb)N=8.7～12.7，表现为轻稀土富集和重稀土亏损。δEu=0.84～1.01，负Eu异常不明显。原始地幔标准化微量元素蛛网图(图7b)显示，闪长岩富集大亲石元素(Rb、Ba、K)，相对亏损高场强元素(Nb、Ta、P、Ti)。样品Zr/Y=8.3～13.2(平均值10.6)，La/Nb=3.0～3.2(平均值3.1)。

4.3 锆石Hf同位素

5 讨论

5.1 岩浆源区性质

夏日哈木闪长岩属准铝质、高钾钙碱性系列岩石，富集大离子亲石元素(Rb、Ba、K)，相对亏损高场强元素(Nb、Ta、P、Ti)，显示出活动大陆边缘弧岩浆岩的地球化学特征[29]。弧岩浆岩一般可通过以下几个过程形成：1)俯冲板片的部分熔融[30]；2)被交代地幔楔的部分熔融[31]；3)基性下地壳的部分熔融[32]；4)岩浆混合作用[33]。闪长岩样品Nb、Ta相对亏损，无明显负Eu异常暗示岩浆源区与熔体平衡的残留相矿物为富Ti矿物(如金红石)或角闪石，基本无斜长石[34]。而较低的(La/Yb)N值和较高的YbN值及Y含量，与典型的埃达克岩明显不同[35-36]，因此，基本上可排除由俯冲板片部分熔融形成本区闪长岩的可能性。闪长岩体呈岩株状产出，岩体周围未见同时期的基性岩石，所以直接由地幔部分熔融形成本区闪长岩的可能性也不大。实验岩石学研究表明，下地壳玄武质岩石脱水部分熔融可以形成铁镁质熔体，它们具有低SiO2、高Al2O3、高Na2O/K2O、弱或无Eu负异常等特征[37-38]。这些特征与夏日哈木闪长岩的元素地球化学特征非常一致。本区样品在由实验岩石学资料建立的判别图解[39]上(图8)均落入变质玄武岩或变质英云闪长岩部分熔融区域，显示其源岩涉及下地壳变质玄武岩。但实验岩石学研究同时也表明，由变质玄武岩脱水熔融形成的低Si准铝质铁镁质熔体需要较高的温度(>1 100 ℃)，并且无论部分熔融程度如何，熔体一般具有较低Mg#值(Mg#<44)、高Na2O(>4.3%)的特征[37-38,40]。本区闪长岩的Mg#值较高(44～53)、Na2O较低(<4.26%)，暗示源区必须有高Mg低Na物质的混入。

表2 夏日哈木闪长岩的主量元素、稀土元素和微量元素含量及有关参数

注： A/CNK=Al2O3/(CaO+Na2O+K2O)，分子比；K2O/Na2O,质量比；Mg#=100×[Mg2+/(Mg2++TFe2+)] 。主量元素质量分数单位为%，微量元素质量分数单位为10-6。

图7 闪长岩的稀土元素配分曲线图(a，标准化值据文献[22])和微量元素蛛网图(b，标准化值据文献[23])Fig. 7 Chondrite-normalized REE pattern(a，chondrite values after reference[22])and primitive mantle-normalized element spider diagram of Xiarihamu diorite(b，primitive mantle values after reference[23])

测点号T/Ma176Yb/177Hf176Lu/177Hf176Hf/177Hf2σ(176Hf/177Hf)iεHf(0)εHf(T)TDM/GaTCDM/GafLu/HfXRHM-DB-N-12440.0632740.0018050.2825870.0000140.282578-6.6-1.50.961.37-0.95XRHM-DB-N-22450.0624250.0017790.2825070.0000120.282499-9.4-4.31.081.55-0.95XRHM-DB-N-32420.0589030.0016480.2824990.0000120.282491-9.7-4.61.081.56-0.95XRHM-DB-N-42450.0594550.0015430.2825160.0000150.282509-9.1-3.91.061.52-0.95XRHM-DB-N-52430.0398720.0010960.2825350.0000130.282530-8.4-3.21.021.48-0.97XRHM-DB-N-62410.0325620.0008480.2825220.0000140.282518-8.9-3.71.031.51-0.97XRHM-DB-N-72450.0519210.0014350.2825980.0000130.282591-6.2-1.00.941.34-0.96XRHM-DB-N-82430.0696160.0018950.2824810.0000160.282472-10.3-5.31.121.61-0.94XRHM-DB-N-92410.0541010.0015460.2825290.0000170.282522-8.6-3.51.041.50-0.95XRHM-DB-N-102430.0515110.0014500.2825080.0000270.282501-9.3-4.21.071.54-0.96XRHM-DB-N-112430.0547950.0014920.2825450.0000170.282539-8.0-2.91.011.46-0.96XRHM-DB-N-122440.0447760.0012850.2825030.0000180.282497-9.5-4.41.071.55-0.96XRHM-DB-N-132390.0589130.0015430.2824540.0000170.282447-11.2-6.21.141.67-0.95XRHM-DB-N-142410.0477800.0012930.2825330.0000170.282528-8.4-3.41.031.48-0.96XRHM-DB-N-152400.0763870.0019550.2824300.0000200.282421-12.1-7.11.201.72-0.94XRHM-DB-N-162420.0820470.0022580.2823790.0000210.282369-13.9-9.01.281.84-0.93

图8 闪长岩的n(CaO)/n(MgO+TFeO)-n(Al2O3/n(MgO+TFeO)图解(底图据文献[39])Fig. 8 n(CaO)/n(MgO+TFeO)-n(Al2O3/n(MgO+TFeO) diagram for the diorite(base map after reference[39])

图9 夏日哈木石英闪长岩锆石Hf同位素特征Fig. 9 Zircon Hf isotopic features for the Xiarihamu quartz diorite

5.2 构造环境

夏日哈木地区闪长岩在Bailey(1981)的w(La)-w(K2O)和w(La)-w(P2O5判别图解[49](图10)中，主要落在安第斯型弧火山岩区域。此外，样品Zr/Y值(8.3～13.2)平均为10.6，介于活动大陆边缘安山岩的范围之内(Zr/Y=4.0～12.0)[50]。La/Nb值(3.0～3.2)平均为3.1，与活动大陆边缘区La/Nb值高(>2.0)的特征吻合[51]。样品高的La/Yb值(12.8～18.8)平均为15.4，同样显示出安第斯型弧火山岩的特征[49]。由上述特征判断，本区闪长岩形成于安第斯型活动大陆边缘的构造环境。

已有研究[2]表明，东昆仑地区显生宙以来主要经历了加里东期、华力西期-印支期的边缘造山作用，为一叠加的造山带。加里东期造山旋回主要经历了俯冲-碰撞拼贴-碰撞后伸展3个阶段。其中，俯冲作用起始于中寒武世[1,52]，并一直持续到晚奥陶世，该阶段原特提斯洋沿昆中断裂附近向北侧的柴达木地块俯冲，在昆北断裂以北形成弧后裂陷槽，局部扩张为小洋盆并接受了滩间山群的火山岩和碎屑岩沉积，昆中断裂以南的大洋环境中主要为中晚元古代形成的万宝沟群大洋玄武岩高原*孙丰月,陈国华,迟效国,等.新疆-青海东昆仑成矿带成矿规律和找矿方向综合研究报告.长春:吉林大学地质调查研究院,2003.。青海省地质调查院*王秉璋,王瑾,叶占福,等.1∶25万布喀达坂峰幅区域地质调查报告.西宁:青海省地质调查院,2004.在祁曼塔格地区的土木勒克西南发现晚奥陶世蓝闪石片岩，与其伴生的辉长岩Ar-Ar年龄为(444.5±1.5) Ma，可能代表俯冲的结束和碰撞的开始。许荣华等[53]在东昆仑万宝沟沟头获得碰撞型二云母花岗岩锆石U-Pb一致线年龄为412.6 Ma，说明晚志留世-早泥盆世原特提斯洋盆已经闭合，该时期昆南带的大洋玄武岩高原已经与昆中隆起带发生碰撞拼贴，并导致昆北弧后裂陷带的闭合。本区与镍矿有关的基性-超基性杂岩体中辉石岩锆石U-Pb年龄为(393.5±3.4) Ma[8]，属早泥盆世，其形成可能与碰撞后伸展环境下的幔源岩浆作用有关。矿区北部出露的造山后A2型正长花岗岩锆石U-Pb年龄为(391.1±1.4) Ma[13]，基本代表了本区加里东造山旋回结束的时限。在经历了加里东造山旋回之后，东昆仑地区南北三分的构造格局基本形成。

东昆仑地区华力西期-印支期的构造演化是一个连续的过程，大致可分为早期的俯冲造山阶段和晚期洋盆闭合后的陆内造山阶段[1,2,54]。东昆仑地区在晚古生代由于拉张作用出现阿尼玛卿二叠纪小洋盆，属于古特提斯洋的一部分。姜春发等[6]获得玛积雪山蛇绿岩中的火山岩同位素年龄260 Ma，代表洋壳玄武岩形成时间。中晚二叠世-早三叠世(260～240 Ma)是主要的俯冲造山期[1]。在东昆仑造山带西段，王秉璋等[55]获得昆北带滩北雪峰地区似斑状二长花岗岩锆石U-Pb年龄为(241.7±1.4) Ma和(250±2) Ma，昆中带楚拉克阿干地区斑状二长花岗岩黑云母Ar-Ar年龄为240.6～254.1 Ma，认为晚二叠世-早三叠世高硅高钾的酸性岩形成于成熟度高的安第斯型陆缘弧环境。在东昆仑造山带东段，杨经绥等[56]测得位于德尔尼超镁铁质岩北侧的德恰花岗质杂岩的单颗粒锆石U-Pb年龄为(250±20) Ma，并认为与洋壳俯冲有关。熊富浩等[57]获得白日其利角闪辉长岩的锆石U-Pb年龄为(248.9±4.2) Ma，形成于阿尼玛卿洋俯冲阶段。李碧乐等[4]报道了沟里地区阿斯哈闪长岩锆石U-Pb年龄为(243.9±0.59) Ma，认为该期岩浆活动具有安第斯型岩浆弧的特征，同时指出该年龄代表阿尼玛卿洋向北俯冲的晚期。随后，同碰撞花岗岩的出现表明本区已由俯冲阶段进入到陆内造山阶段，如卡而却卡花岗闪长岩锆石U-Pb 年龄为(237±2) Ma[58]，哈日扎花岗闪长斑岩锆石U-Pb 年龄为(234.5±4.8)Ma[59]。根据丰成友等[60]对祁漫塔格中、晚三叠世花岗岩的研究显示，在220～228 Ma，该地区存在A型富钾高分异花岗岩，表明该时期本区构造体制已由陆内造山的挤压体制转变为碰撞后的伸展体制。

对于研究区而言，始于华力西晚期的阿尼玛卿洋的俯冲作用持续至印支早期，洋壳沿现今的东昆南断裂带附近俯冲至东昆中隆起带。俯冲带流体交代地幔楔并诱发其部分熔融形成具富集地幔特征的幔源岩浆，幔源岩浆运移至下地壳底部发生大规模的底侵作用。由底侵岩浆提供热动力，促使中元古代下地壳玄武质岩石脱水部分熔融同时与少量幔源岩浆发生混合后侵位，最终形成本区闪长岩。闪长岩体侵位年龄为(243±1) Ma，属早三叠世晚期，岩石学和地球化学特征上具有俯冲晚期高钾钙碱性岩石的特征，形成于安第斯型活动大陆边缘的构造环境。

LI.大洋岛弧低钾安山岩；CI.大陆岛弧和大洋岛弧其他安山岩；AI.安第斯型安山岩。图10 闪长岩的w(La)-w(K2O)和w(La)-w(P2O5)图解(底图据文献[49])Fig. 10 w(La)-w(K2O)和w(La)-w(P2O5)diagrams of diorite(base map after reference[49])

6 结论

1)夏日哈木地区闪长岩岩浆锆石LA-ICP-MS U-Pb加权平均年龄为 (243±2)Ma，MSWD=0.150；谐和年龄值为 (243±1)Ma，MSWD=0.013，属早三叠世晚期。

2)夏日哈木地区闪长岩属准铝质、高钾钙碱性系列岩石。其具有低SiO2、高Al2O3、高Na2O/K2O，富集大离子亲石元素(Rb、Ba、K)、亏损高场强元素(Nb、Ta)，无明显负Eu异常的地球化学特征。不均一的εHf(T)值(-9.0～-1.0)和古老的二阶段Hf同位素模式年龄(1.34～1.84 Ga)表明，岩浆源区应主要为中元古代下地壳玄武质岩石同时有幔源物质的混入。

3)夏日哈木地区闪长岩形成于俯冲晚期安第斯型活动大陆边缘的构造环境。

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Zircon U-Pb Geochronology and Geochemistry of Diorite in Xiarihamu Ore District from East Kunlun and Its Geological Significance

Wang Guan1，Sun Fengyue1，Li Bile1，Li Shijin2，Zhao Junwei3，Yang Qi’an3

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diorite; zircon U-Pb age; geochemistry; tectonic setting; east Kunlun; Xiarihamu

10.13278/j.cnki.jjuese.201403113.

2013-11-08

中国地质调查局地质大调查项目(12120111086020)；国家自然科学基金项目(41272093)

王冠(1984-)，男，博士研究生，主要从事矿床学研究，E-mail:red_moon2002@163.com

孙丰月(1963-)，男，教授，博士生导师，主要从事热液矿床成矿理论与预测、区域成矿作用研究，E-mail:sfy@jlu.edu.cn。

10.13278/j.cnki.jjuese.201403113

P588.12

A

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