满洲里达石莫盆地流纹岩、花岗斑岩SHRIMP锆石UPb年龄及其地质意义

2015-03-07 02:10解开瑞巫建华李长华吴仁贵余达淦
铀矿地质 2015年6期
关键词:花岗铀矿火山岩

解开瑞,巫建华,,李长华,吴仁贵,余达淦



解开瑞1,巫建华1,2,李长华3,吴仁贵1,余达淦2

满洲里达石莫盆地火山岩系由下部的铁镁质火山岩组合、中部的高钾钙碱性流纹岩-碱性粗面岩组合和上部的铁镁质火山岩组合所构成,并有花岗斑岩侵入。SHRIMP 锆石 U-Pb 年龄表明,流纹岩和花岗斑岩锆石的206Pb/238U年龄分别为143.3±1.3Ma和143.0±1.8Ma,两者在误差范围内一致,同为早白垩世早期岩浆活动的产物。通过区域地层对比,结合已有的高精度锆石U-Pb年龄数据,可将达石莫盆地及大兴安岭北部原塔木兰沟组、原上库力组、原梅勒图组火山岩中的铁镁质火山岩组合(年龄大于145Ma的部分)归入塔木兰沟组,高钾钙碱性流纹岩-碱性粗面岩组合(年龄为145~130Ma的部分)归入上库力组,年龄小于127Ma的部分铁镁质火山岩组合归入梅勒图组。依照中国东部、俄罗斯东部和蒙古东部与火山岩有关的热液型铀矿主要赋存在早白垩世早期火山岩与次火山岩接触带附近的事实,推测达石莫盆地流纹岩与花岗斑岩的接触带是铀矿勘查值得关注的部位。

流纹岩;花岗斑岩;SHRIMP 锆石 U-Pb 年龄;早白垩世;满洲里

中国东部、俄罗斯东部和蒙古东部地区广泛发育中生代火山岩和与火山岩有关的热液型铀矿田,已查明的有中国东部沽源铀矿田、相山铀矿田、大洲铀矿田、盛源铀矿田和俄罗斯东部斯特勒利措夫(Streltsov)铀矿田,以及蒙古东部多尔诺德(Domod)铀矿田等[1,2]。基础地质研究和铀矿勘查显示,与火山岩有关的热液型铀矿主要赋存在早白垩世早期高钾钙碱性流纹岩-碱性粗面岩组合中,且多赋存在该期火山岩与同期次火山岩的接触带附近[2]。位于中亚大型增生造山带东段、松辽盆地以西的大兴安岭地区,是华北古板块与西伯利亚古板块碰撞形成的兴蒙造山带的一部分,已圈定出额尔古纳-满洲里、扎兰屯铀成矿远景带[1]。特别是额尔古纳-满洲里铀成矿远景带与斯特勒利措夫铀矿田、多尔诺德铀矿田同处于滨额尔古纳铀-多金属成矿带内,促使我国铀矿地质界近年来加大了对该带的铀矿勘查与研究的力度。然而,由于大兴安岭地区植被覆盖严重,地层间的接触关系不明,涉及铀矿勘查的一些基础地质问题还没有完全解决。特别是西乌珠穆沁旗-霍林郭勒市-乌兰浩特市一线以北的大兴安岭北部地区,由火山岩构成的塔木兰沟组、上库力组和梅勒图组存在明显的时代跨度大、不同岩石地层单位之间时代重叠的问题[3-14]。

图1 满洲里达石莫盆地地质图(据荀 军,孟 恩等修改,2010)Fig.1 Geology map of Dashimo basin in Manzhouli

满洲里达石莫盆地位于大兴安岭北部,属满洲里-额尔古纳铀成矿远景带内的一个火山塌陷盆地,盆地内的火山岩主要为高钾钙碱性流纹岩-碱性粗面岩组合,且有花岗斑岩的侵入。但火山岩的岩石地层单位归属及其与花岗斑岩的时代关系如何?它们与已知赋存铀矿的火山岩和次火山岩的时代是否一致?找矿靶区如何优选?这些都是当前铀矿勘查亟待解决的问题。本文通过流纹岩、花岗斑岩SHRIMP锆石U-Pb年龄测定,厘定达石莫盆地火山岩与花岗斑岩的时代关系;通过与大兴安岭地区的地层对比,厘定达石莫盆地火山岩系的岩石地层单位归属;通过与已知热液型铀矿床赋矿围岩的对比,分析达石莫盆地的有利找矿部位。

1 盆地地质概况与样品岩性特征

达石莫火山塌陷盆地位于灵泉盆地西部,海西期查干陶勒盖花岗岩体南缘,北邻白垩纪小煤窑地堑,南临大坝盆地,面积约300 km2。盆地四周隆起,中间塌陷特点明显,属于火山塌陷盆地。区域性的NE向满洲里-大青山-木哈尔断裂、满洲里-巴扬山断裂是奠定盆地构造格架的主要断裂。与NE向主干断裂相伴生的NW向断裂规模大小不一,且成群出现,斜贯全区并切穿之上的火山岩系,是区内最发育的一组断裂(图1)。火山岩系不整合在震旦系额尔古纳群大理岩、白云岩和海西晚期花岗岩之上,由塔木兰沟组、土城子组、上库力组、梅勒图组和大磨拐河组组成,在朱温得山一带有花岗斑岩侵入。

塔木兰沟组为中基性片理化安山岩、气孔状安山岩、玄武安山岩、安山玄武岩、玄武岩,厚250~845 m,处于地势低洼处或缓坡地带,常被第四系覆盖,基岩出露面积小,且露头较差。

土城子组为含砾砂岩、砂岩、粉砂岩、凝灰质砂岩,厚219 m。从剖面上看,该段沉积旋回完整,且周期短,岩层层理发育,成层性好。砂岩与沉凝灰岩频繁互层,反映出具有喷发、沉积作用交替进行的特点。

上库力组为中酸性火山岩及火山碎屑岩,根据岩性特征可分为3段:下段为流纹质凝灰岩、流纹质熔结凝灰岩、流纹岩、火山角砾岩、沉凝灰岩,厚346 m;中段为粗面岩、粗面质熔结凝灰岩、粗安岩,厚度>470 m;上段为流纹岩、流纹质熔结凝灰岩、流纹质凝灰岩,厚685 m。

梅勒图组为安山玄武岩、玄武岩,厚度>90 m,出露面积小。

大磨拐河组为砂砾岩、中-粗砂岩夹煤层,厚度>451 m。

本次用于测年的样品取自核工业243大队施工钻孔。流纹岩(样号:ZKX838)为斑状结构,流纹构造,斑晶为长石和石英,粒径在1.5~2 mm,基质为隐晶质和长石、石英微晶;花岗斑岩(样号:ZKD0033)为斑状结构,块状构造,斑晶为长石和石英,含量为20%~30%,粒径在1~3 mm,长石主要为正长石和斜长石,基质为球粒结构或霏细结构,由长石、石英雏晶组成。

2 分析方法

将样品(ZKX838、ZKD0033)各取10kg,破碎至80~120目,洗去粉尘,经淘洗除去轻矿物,保留重矿物,再用永久磁铁除去磁铁矿等强磁性矿物,经重液分选除去比重小于锆石的矿物,最后在双目镜下人工精选出锆石晶体。将挑选好的锆石与标准锆石TEM(年龄为417Ma)一起粘贴,制成环氧树脂样品靶。干燥后,打磨、抛光使锆石中心部分暴露,然后进行反射光、透射光和阴极发光显微照相及SHRIMP 锆石U-Th-Pb分析。锆石挑选在河北省廊坊市诚信地质服务有限公司完成,反射光、透射光和阴极发光显微照相研究在中国地质科学院矿床地质研究所电子探针研究室完成,锆石SHRIMP U-Th-Pb分析在北京离子探针中心SHRIMP-Ⅱ上完成。测试时,尽量选择晶形完整、无裂纹、无包裹体的晶体,晶形呈柱状且具有明显环带结构的岩浆成因锆石,以便于获得较准确的火山岩成岩年龄。锆石测定过程中激光束斑直径为23μm,每测定3个样品点,分析1次标准锆石TEM(417 Ma)以校正元素间的分馏和年龄。每个样品点测定统计量为5次204Pb扫描,每个样品测定不少于13个点。因年轻锆石(<1 000 Ma)中放射性成因207Pb的量较少,分析中容易产生较大的误差,故对年轻的锆石采用206Pb/238U年龄[15]。单个测试点的误差均为1σ,206Pb/238U年龄的加权平均值为95%置信度。详细的分析流程和原理参见宋彪等(2002)资料[16]。数据处理、年龄计算采用Ludwig编写的SQUID 1.0及ISOPLOT程序。

3 分析结果

满洲里达石莫盆地流纹岩和花岗斑岩 SHRIMP 锆石 U-Th-Pb 同位素分析数据列于表1。所分析的锆石颗粒长度约110~170 μm,长宽比1.1~2.1,呈自形短柱状或双锥状,阴极发光图像显示锆石多具有清晰的韵律环带结构,为典型岩浆结晶锆石的内部结构。大多数分析点的U含量较高[除ZKX838-1.1为413×10-6,ZKX838-10.1为533×10-6;ZKD0033-1.1为34×10-6,测点3.1为81×10-6外,大多数为(112~242)×10-6],Th/U最低值为0.79,其余均在1.30以上,具有典型的岩浆锆石成分特征。

流纹岩(样号:ZKX838)14个分析点的206Pb/238U年龄在140~146 Ma,在U-Pb一致线(图3)上集中分布,年龄加权平均值为143.3±1.3 Ma,MSWD=0.43,代表流纹岩的形成时代。花岗斑岩(样号:ZKD0033)14个分析点的206Pb/238U年龄数据除1个(点号为ZKD0033-1.1,普通铅高达21.15×10-6,数据不可用)为138.9±10.0 Ma外,其余13个为150 ~136 Ma,在U-Pb一致线(图2)上还有一个(点号为ZKD0033-5.1)偏离数据组,若再扣除这个数据,其余12个分析点的206Pb/238U年龄加权平均值为143.0±1.8 Ma,MSWD为1.3,代表花岗斑岩的形成时代。因此,满洲里达石莫盆地流纹岩锆石的206Pb/238U年龄为143.3±1.3 Ma,MSWD=0.43(N=14),花岗斑岩的锆石206Pb/238U年龄143.0±1.8 Ma,MSWD =1.3(N=12)。可见,达石莫盆地流纹岩和花岗斑岩的锆石206Pb/238U年龄一致,指示流纹岩和花岗斑岩是同期岩浆活动的产物。

表1 满洲里达石莫盆地流纹岩和花岗斑岩SHRIMP锆石U-Th-Pb同位素分析结果

注:流纹岩(样号:ZKX838)206Pb/238U年龄为143.3±1.3 Ma(N=14,MSWD=0.43);花岗斑岩(样号:ZKD0033)206Pb/238U年龄为143.0±1.8 Ma(N=12,MSWD=1.3)。

图2 满洲里达石莫盆地流纹岩和花岗斑岩锆石U-Pb谐和图Fig.2 U-Pb concordia diagram of zircons from rhyolite and granite porphyry in Dashimo basin

4 地质意义

4.1 流纹岩与花岗斑岩的地质时代

达石莫盆地流纹岩和花岗斑岩SHRIMP锆石U-Pb年龄分别为143.3±1.3 Ma和143.0±1.8 Ma,与该盆地流纹岩141±1 Ma的LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄一致[9]。根据国际地层表[17,18],晚侏罗世与早白垩世之间的界线划在145.5±4.0 Ma,说明达石莫盆地流纹岩和花岗斑岩同属早白垩世早期岩浆活动的产物。

4.2 岩石地层单位归属

大兴安岭北部侏罗-白垩系火山岩主要分布于塔木兰沟组、上库力组和梅勒图组中,近年发表的高精度同位素测年数据显示,原塔木兰沟组、原兴安群和原梅勒图组火山岩的锆石U-Pb年龄范围分别为166~128 Ma[6,19-22]、167~111 Ma[6,7,9-14]和139~111 Ma之间[6,8,23],不同岩石地层单位地质时代重叠的问题比较严重。Zhang et al(2010)提出将原塔木兰沟组锆石U-Pb年龄大于135 Ma的火山岩归入塔木兰沟组,小于130 Ma的火山岩归入上库力组和梅勒图组的方案[7]。本文根据塔木兰沟组、土城子组、上库力组和梅勒图组的建组原意,结合高精度的锆石U-Pb年龄,将达石莫盆地火山岩系下部及大兴安岭北部铁镁质火山岩组合、锆石U-Pb年龄大于145 Ma的火山岩归入塔木兰沟组,将达石莫盆地中下部及大兴安岭北部的紫红色砂砾岩层归入土城子组,将达石莫盆地中上部及大兴安岭北部的流纹岩-粗面岩组合、锆石U-Pb年龄为145~130 Ma的火山岩归入上库力组,将达石莫盆地火山岩系上部及大兴安岭北部的铁镁质火山岩组合、锆石U-Pb年龄小于127 Ma的火山岩归入梅勒图组。

(1)达石莫盆地下部的铁镁质火山岩组合分布局限,不整合于紫红色砂砾岩层之下,一直被归入塔木兰沟组。塔木兰沟组系黑龙江省区测二队王荣富等(1981)创名于呼伦贝尔盟牙克石市淖尔镇塔木兰沟,建组原意系指平行不整合于万宝组之上、平行不整合于土城子组之下的火山岩夹沉积岩层,岩性为灰绿色杏仁状、致密块状玄武岩及其角砾岩、粗安岩夹灰黑色粉砂质泥岩薄层,分布在西乌珠穆沁旗-霍林郭勒旗-乌兰浩特一线以北,横向上有从北向南由基性逐渐向中性过渡的特点[5]。在额尔古纳木瑞农场为灰绿、灰黑、灰紫色橄榄玄武岩、辉石玄武岩、玄武岩,厚609m;在哈达图牧场和七一农场为灰绿、灰褐色辉石安山岩、玄武安山岩夹凝灰岩及砂砾岩,厚416 m;在满洲里至新巴尔虎右旗为灰绿、灰黑色气孔状、杏仁状橄榄玄武岩、玄武岩、安山玄武岩、英安岩夹凝灰岩及杂砂岩,厚441 m;在东乌珠穆沁旗为褐紫色伊丁玄武岩,厚小于100 m;在霍林河一带为灰、灰绿色安山玄武岩、安山岩夹凝灰岩,厚859 m[3]。上述以铁镁质火山岩组合为特征的塔木兰沟组,火山岩LA-ICP-MS 锆石 U-Pb 年龄和 SHRIMP 锆石 U-Pb 年龄分布在166~139 Ma,主要集中在151~145 Ma[6,7,10-12,21]。可见,达石莫盆地下部岩石组合与大兴安岭北部塔木兰沟组铁镁质火山岩组合一致,且不整合于土城子组紫红色砂砾岩层之下,将其归入塔木兰沟组是合理的。

(2)达石莫盆地中下部的紫红色砂砾岩层,曾被称为木瑞组。内蒙古自治区地质矿产局(1996)在岩石地层清理时废弃了木瑞组,将大兴安岭北部塔木兰沟组之上、满克头鄂博组之下的一套紫红色陆源碎屑岩组合称为土城子组[3],因其岩性标志明显、地貌奇特而被作为重要的标志层[5]。在大兴安岭北部,土城子组主要分布牙克石市绰尔镇塔木兰沟、霍林霍勒市浑迪汗乌拉、额尔古纳左旗木瑞农场北、库都尔、奈吉、阿参牧场南、乌奴尔-根柯、阿尔山以及博克图等地[24,25]。土城子组紫红色陆源碎屑岩系中所夹火山岩的LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄变化于147~136 Ma[26-28],属早白垩世早期。达石莫盆地中下部紫红色砂砾岩层不整合于塔木兰沟组之上、整合于流纹岩-粗面岩组合之下,将其归入土城子组是合理的。

(3)达石莫盆地中上部的流纹岩-粗面岩组合曾被归入上库力组,但王友勤等(1997)在清理东北地区区域地层时建议废弃上库力组一名,并将整合于土城子组红色碎屑岩系之上、不整合于梅勒图组铁镁质火山岩之下的长英质火山岩组合创称为兴安群,进一步划分为满克头鄂博组、玛尼吐组和白音高老组[5]。

上库力组系黑龙江省区测二队刘步昌等(1981)创名于呼伦贝尔盟牙克石市博克图镇上库力,建组原意系指整合于木瑞组红色碎屑岩系之上、不整合于伊列克得组铁镁质火山岩之下的一套长英质火山岩组合,分为3段:下段以灰、灰白、灰紫黄色酸性火山碎屑岩、酸性熔岩夹凝灰质砂岩、沉凝灰岩、粉砂岩为主,局部可相变为中酸性火山岩或以火山碎屑岩夹沉积岩为主,厚度小于1 000 m;中段主要为粗面岩、粗安岩、石英粗面岩、安山岩、英安质火山碎屑岩夹凝灰质砂岩,厚度小于600 m;上段以酸性火山熔岩、酸性火山碎屑岩夹沉积岩为主,厚度小于300 m。灵泉盆地上库力组英安质熔结凝灰岩、粗面英安岩和流纹岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄分别为141±1 Ma、142±1 Ma和142~139 Ma[7,12],新右旗和马头山盆地上库力组流纹岩LA-ICP -MS锆石U-Pb年龄均为141±1 Ma[23]。满克头鄂博组系辽宁省区测二队(1974)创名于扎鲁特旗阿日昆都楞苏木满克头鄂博山,是指不整合于新民组之上、整合于玛尼吐组之下的酸性火山岩、火山碎屑岩、沉积岩及少许安山岩,建组剖面上为杂色酸性火山角砾岩、酸性凝灰岩、酸性含角砾熔结凝灰岩、流纹岩、英安岩夹凝灰质砂岩、凝灰质砾岩、沉凝灰岩,厚度大于208 m;玛尼吐组系李继海等(1974)创名于巴林右旗岗根苏木金嘎查玛尼吐西山,是指整合于满克头鄂博组之上、白音高老组之下的中性火山熔岩、中酸性火山碎屑岩夹粗安岩、火山碎屑沉积岩、沉积岩和少量酸性火山岩,建组剖面上为杂色安山岩、角砾状安山岩、杏仁状安山岩、安山质火山角砾岩夹紫色凝灰质砂岩、英安岩、中酸性角砾凝灰岩,厚度大于183 m;白音高老组系辽宁省区测二队(1974)创名于巴林左旗哈达英格乡白音高老,是指整合于玛尼吐组之上、不整合于梅勒图组中基性火山岩之下的杂色酸性火山碎屑岩、酸性熔岩、酸性熔结凝灰岩夹中酸性火山碎屑岩、火山碎屑沉积岩、沉积岩及安山岩,建组剖面上为酸性火山岩夹沉积岩,厚度大于187 m[3,5]。

可见,兴安群及满克头鄂博、玛尼吐和白音高老3个组的岩石组合特征与上库力组及其下、中、上3段一致。考虑到兴安群及其所包含的3个组命名晚于上库力组,根据地层命名的优先律原则,应当废弃兴安群及满克头鄂博、玛尼吐和白音高老3个组。原满克头鄂博组建组剖面上的火山岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄为154~153 Ma[7],早于土城子组火山岩147~136 Ma的LA-ICP-MS 锆石 U-Pb 年龄[26-28],不符合该组的建组原意,实属上侏罗统新民组的一部分[29]。而原玛尼吐组和原白音高老组建组剖面上的火山岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄分别为137±1 Ma和139±1 Ma[7],可归入上库力组。达石莫盆地中上部的高钾钙碱性流纹岩-碱性粗面岩组合不仅与上库力组的岩石组合一致,而且地质时代相当,将其归入上库力组是合理的。

(4)梅勒图组系辽宁省区测二队(1976)创名于扎鲁特旗阿日昆都楞苏木梅勒图山,建组原意系指不整合于上库力组之上、平行不整合于大磨拐河组之下的一套中酸性火山熔岩,以黑、灰黑、灰绿色黑云母安山岩、辉石安山岩、流纹状安山岩、安山玄武岩、玄武岩为主,夹凝灰岩薄层,底部往往有一套凝灰质砂砾岩。梅勒图组火山岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄及SHRIMP锆石U-Pb年龄基本小于127Ma,蒙克山、狼洞沟两地梅勒图组玄武岩的年龄分别为126±5 Ma和123±2 Ma[6],扎鲁特梅勒图组玄武安山岩为122±2 Ma[30],龙江盆地梅勒图组两个流纹岩和一个安山岩样品年龄分别为126.5±1.1 Ma、122.2±1.1 Ma和126.1±1.7 Ma[31]。根河原上库力组玄武岩及诺敏原上库力组安山岩的年龄分别为123.8±1.3 Ma和123±1 Ma[6,11],应归入梅勒图组。可见,达石莫盆地上部的铁镁质火山岩组合不仅与梅勒图组的建组原意吻合,且不整合于上库力组之上,因此将其归入梅勒图组是合理的。

5 结论

综上所述,可得到以下结论:

(1)达石莫盆地的流纹岩和花岗斑岩SHRIMP锆石U-Pb年龄分别为143.3±1.3 Ma和143.0±1.8 Ma,两者在误差范围内一致,是同一期次岩浆活动的产物,属早白垩世早期岩浆活动的产物。

(2)达石莫盆地及大兴安岭北部原塔木兰沟组、原上库力组和原伊利克得组火山岩,下部以铁镁质火山岩组合为特征、锆石U-Pb年龄大于150 Ma的部分应归入塔木兰沟组,中下部以紫红色砂砾岩为特征的部分应归入土城子组,中上部以高钾钙碱性流纹岩-碱性粗面岩组合为特征、锆石U-Pb年龄为145~130 Ma的部分应归入上库力组,上部以铁镁质火山岩组合为特征、锆石U-Pb年龄小于127 Ma的部分应归入梅勒图组。

(3)参照中国东部、俄罗斯东部和蒙古东部主要铀矿床赋存在早白垩世早期火山岩与同期次火山岩接触带附近的事实,推测达石莫盆地火山岩与花岗斑岩的接触带是热液型铀矿勘查值得关注的部位。

致谢:感谢核工业243大队满洲里铀矿勘查分队在野外工作期间给予的帮助和支持,感谢北京离子探针中心马铭株博士在年龄测试过程中的指导和帮助。

[1]张金带,李子颖,蔡煜琦,等.全国铀矿资源潜力评价工作进展与主要成果[J].铀矿地质,2012,28(6):321-326.

[2]巫建华,解开瑞,吴仁贵,等.中国东部中生代流纹岩-粗面岩组合与热液型铀矿研究新进展[J].地球科学进展.2014,29(12):1372-1382.

[3]内蒙古自治区地质矿产局.内蒙古自治区岩石地层[M].武汉:中国地质大学出版社,1996.

[4]黑龙江省地质矿产局.黑龙江省岩石地层[M].武汉:中国地质大学出版社,1996.

[5]王友勤,苏养正,刘尔义.东北区区域地层[M].武汉: 中国地质大学出版社,1997.

[6] Zhang J H,Ge W C,Wu F Y,et al.Large-scale Early Cretaceous volcanic events in the northern Great Xing'an Range,Northeastern China[J].Lithos,2008,102:138-157.

[7] Zhang J H,Gao S,Ge W C,et al.Geochronology of the Mesozoic volcanic rocks in the Great Xing'an Range,northeastern China: Implications for subduction -induced delamination[J].Chemical Geology,2010,276: 144-165.

[8]吴华英,张连昌,周新华,等.大兴安岭中段晚中生代安山岩年代学和地球化学特征及成因分析[J].岩石学报,2008,24(6): 1339-1352.

[9]苟 军,孙德有,赵忠华,等.满洲里南部白音高老组流纹岩锆石U-Pb定年及岩石成因[J].岩石学报,2010,26(1): 333-344.

[10]李萍萍,葛文春,张彦龙.海拉尔盆地西北部火山岩地层划分的锆石U-Pb 年代学证据[J].岩石学,2010,26(8):2482-2494.

[11] Ying J F,Zhou X H,Zhang L C et al.Geochronological and geochemical investigation of the late Mesozoic volcanic rocks from the Northern Great Xing'an Range and their tectonic implications[J].Inter-national Journal of Earth Sciences,2010,99(2):357-378.

[12]孟 恩,许文良,杨德彬,等.满洲里地区灵泉盆地中生代火山岩的锆石U-Pb年代学、地球化学及其地质意义[J].岩石学报,2011,27(4):1209-1226.

[13]李 可,张志诚,李建锋,等.内蒙古西乌珠穆沁旗地区中生代中酸性火山岩SHRIMP锆石U-Pb年龄和地球化学特征[J].地质通报,2012,31(5): 671-685.

[14] Li S Q, Hegner,Ernst, Yang Y Z, et al.Age constraints on late Mesozoic lithospheric extension and origin of bimodal volcanic rocks from the Hailar basin,NE China[J].Lithos,2014:190-191,204-219.

[15]Compston W,Williams I S,Mayer C.U-Pb geochronology of zircons from Lunar Breccia 73217 using a Sensitive High Resolution Ion Microprobe,Proc. XIV Lunar Planetary Science Conference [J].Journal of Geophysical Research,1984,89(S1):525-534.

[16]宋 彪,张玉海,万渝生,等.锆石SHRIMP样品靶制作、年龄测定及有关现象讨论[J].地质论评,2002,48(S1):26-30.

[17]Gradstein F M,Ogg J G,Smith A G,et al.A new Geologic Time Scale,with special reference to Precambrian and Neogene [J].Episodes,2004,27(2): 83-100.

[18]章森桂,张允白,严惠君.“国际地层表”(2008)简介[J].地层学杂志,2009,33(1): 1-10.

[19] Wang F,Zhou X H,Zhang L C,et al.Late Mesozoic volcanism in the Great Xing'an Range(NE China): Timing and implications for the dynamic setting of NE Asia[J].Earth and Planetary Science Letters,2006,251(1):179-198.

[20]孙德有,苟 军,任云生,等.满洲里南部玛尼吐组火山岩锆石 U-Pb 年龄与地球化学研究[J].岩石学报,2011,27(10):3083-3094.

[21]赵忠华,孙德有,苟 军,等.满洲里南部塔木兰沟组火山岩年代学与地球化学[J].吉林大学学报,2011,41(6):1865-1880.

[22]佘宏全,李进文,向安平,等.大兴安岭中北段原岩锆石U-Pb测年及其与区域构造演化关系[J].岩石学报,2012,28(02):571-594.

[23] Gou J,Sun D Y,Liu Y J,et al.Geochronology,petrogenesis,and tectonic setting of Mesozoic volcanic rocks,southern Manzhouli area,Inner Mongolia[J].International Geology Review,2013,55(8):1029-1048.

[24]李晓波.大兴安岭北部早白垩世火山-沉积地层序列与构造古地理[D].吉林大学,2007.

[25]李望东,聂立军,王 聪,周晓东.大兴安岭中段木瑞组的发现及其地质意义[J].吉林地质,2013,32(04): 11-12.

[26]杨进辉,吴福元,邵济安,等.冀北张-宣地区后城组、张家口组火山岩锆石U-Pb年龄和Hf同位素[J].地球科学,2006,31(1): 71-80.

[27]张 宏,韦忠良,柳小明,等.冀北-辽西地区土城子组的LA-ICP-MS测年[J].中国科学(D辑): 地球科学,2008,38(8): 960-970.

[28]王思恩,高林志,万晓樵,宋 彪.辽西-冀北地区土城子组的地质时代、年龄及其国际地层对比[J].地质通报,2013,11:1673-1690.

[29]巫建华,武 珺,祝洪涛,等.大兴安岭红山子盆地火山岩系岩石地层对比[J].高校地质学报,2013,19(3):472-483.

[30]Ying J F,Zhou X H,Zhang L C.Geochronological framework of Mesozoic volcanic rocks in the Great Xing'an Range,NE China,and their geodynamic implications[J].Journal of Asian Earth Sciences,2010,39: 786-793.

[31]李永飞,郜晓勇,卞雄飞,等.大兴安岭北段龙江盆地中生代火山岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄、地球化学特征及其地质意义[J].地质通报,2013,32(08):1195-1211.

(1.东华理工大学 地球科学学院,江西 南昌 330013;2.东华理工大学 核资源与环境国家重点实验室培育基地,江西 南昌 330013;3.核工业243大队,内蒙古 赤峰 024006)

Zircon SHRIMP U-Pb Ages and Its Geological Significance to the Rhyolite and Granite Porphyry in Dashimo Basin,Manzhouli

XIE Kai-rui1,WU Jian-hua1,2,LI Chang-hua3,WU Ren-gui1,YU Da-gan2

(1.CollageofEarthScience,EastChinaInstituteofTechnology,Nanchang,Jiangxi330013,China; 2.StateKeyLaboratoryBreedingBaseofNuclearResourcesandEnvironment,EastChinaInstituteofTechnology,Nanchang,Jiangxi330013,China;3.GeologicalPartyNo.243,CNNC,Chifeng,InnerMongolia024006,China)

The lower and upper layer of volcanic series in Dashimo basin of southern Manzhouli is characterized by the combination of mafic volcanic rocks,and the middle is characterized by the combination of the high potassium calc-alkaline rhyolite -alkaline trachyte,accompanied by the intrusion of granitic porphyry.The zircon SHRIMP U-Pb dating results of rhyolite and granite porphyry show that rhyolite and granite porphyry are 143.3±1.3 Ma、143.0±1.8 Ma respectively,the rhyolite and granite porphyry belong to Early age of Early Cretaceous epoch,the isotopic age of rhyolite and granite porphyry consistent within the error range,they are the products of the same magmatic evolution.Based on the study of regional stratigraphic correlation,combined with the published high-precision U-Pb zircon age data,the volcanic rocks from former Tamulangou formation,former Shangkuli formation and the former Meiletu formation in Dashimo basin and the northern great Xing'an range was devided into three parts.The part of mafic volcanic rocks with U-Pb age greater than 150Ma was devided into Tamulangou formation, the part with less than 127Ma devided into Meiletu formation and the part of high-K calc-alkaline rhyolite-trachyte assemblage with U-Pb age range from 145Ma to 130Ma was devided belong into Shangkuli formation.Besides,the research results of volcanic-related hydrothermal uranium deposit in Eastern China,Eastern Russia and Eastern Mongolia indicate that the contact interface of subvolcanic and volcanic rocks of early age of early Cretaceous provide favorable room for mineralization.From this viewpoint,the space nearby the contact interface of rhyolite and granite porphyry in Dashimo basin is a favorable space for hydrothermal uranium despoit.Key words:rhyolite; granite porphyry; zircon SHRIMP U-Pb age; early age of early Cretaceous; Manzhouli

2014-12-15 [改回日期]2015-03-09

解开瑞(1990—),男,硕士研究生,矿产普查与勘探专业。E-mail:krxie0818@163.com

1000-0658(2015)06-0569-09

P597

A

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