大兴安岭博乌勒山一带早白垩世侵入岩地质特征

那晓红，李 斌 ，单玄龙 ，臧兴运

1.黑龙江省地球物理勘察院，黑龙江 哈尔滨 150036；2.吉林省地质调查院，吉林 长春 130061；

3.吉林大学地球科学学院，吉林 长春 130061

0 引言

1 早白垩世花岗岩空间分布及岩性特征

大兴安岭博乌勒山位于西伯利亚板块南缘,早加里东增生带北蒙褶皱系东北部的额尔古纳褶皱带。前中生代本区的地壳演化属古亚洲洋构造域，中生代以来，受太平洋伊泽奈畸板块俯冲的影响转入滨太平洋构造域，构成北东—北北东向构造岩浆带[1]。

工作区成矿地质条件有利，位于大兴安岭成矿带白卡鲁山南坡多金属、金Ⅱ级成矿远景区内[2]。成矿作用与岩浆岩，特别是早白垩世侵入岩关系十分密切，本文试图通过讨论早白垩世侵入岩的岩石学、岩石化学、地球化学的演化规律及其成矿专属性，提高本区早白垩世侵入岩研究程度的同时，为本区的贵金属、多金属地质找矿工作提供一些依据。

1.1 空间分布

有25个侵入体，面积37.76 km2。大多形态不规则，以岩株、岩瘤状侵入到下白垩统龙江组火山岩地层中[3]，空间上呈北北东或近东西向展布（图1）。岩石类型较复杂，可分为两个岩石系列：闪长岩类，有石英闪长岩、石英二长闪长岩；花岗岩系列，有花岗闪长岩、二长花岗岩、花岗斑岩，以花岗斑岩为主。

1.2 岩石学特征

图 1 大兴安岭博乌勒山一带地质简图Fig.1 Geological diagram showing Bowule mountain area of Daxing`anling mountains1.下白垩统龙江组中基性火山岩；2.早白垩世花岗斑岩；3.早白垩世二长花岗岩；4.早白垩世花岗闪长岩；5.早白垩世石英二长闪长岩；6.早白垩世石英闪长岩；7.晚侏罗世二长花岗岩；8.早寒武世花岗岩

（1）石英闪长岩（K1δ0）：形态不规则或透镜状，以岩瘤状产出，呈东西向或北东向展布。岩石呈灰褐—灰绿色，具细粒半自形粒状结构，由斜长石、石英、角闪石、黑云母等矿物组成，斜长石质量分数60%，暗色矿物质量分数25%～32%，石英质量分数5%～12%。粒度0.2～2 mm，斜长石为中长石，具环带结构，有绢云母化，暗色矿物皆具绿泥石化。

（2） 石英二长闪长岩（K1ηδ0）：呈不规则状，北东向延伸。深灰色，具细中粒—中细粒，具自形粒状结构，由钾长石、斜长石、石英及暗色矿物组成，粒度一般2 mm，部分粒度＜2 mm。钾长石40%～45%，有弱土化，斜长石10%～15%，被钾长石交代为蠕虫结构，具绢云母化。石英、黑云母呈破碎状。斜长石、暗色矿物都具弱碳酸盐化、绿泥石化。

（3）花岗斑岩（K1γπ）：以岩株或岩瘤状产出，呈东西向、北北东向不规则状展布。岩石为灰白—黄褐色，具斑状结构，斑晶由斜长石为主，其次有少量石英、角闪石、黑云母组成，斜长石表面被黑云母交代，基质由石英、钾长石组成，具显微文象结构。岩石为花岗斑岩变种，与花岗斑岩不同之处，岩石具花斑结构，斑晶相对较少，以斜长石为主。

2 岩石地球化学特征

2.1 常量元素特征

（1） 由石英闪长岩→石英二长闪长岩→花岗斑岩，SiO2质量分数61.00%→65.10%→68.34%逐渐增加，Al2O3质量分数16.71%→15.72%→14.6%稍有减少。Fe2O3、FeO、MnO、Na2O、K2O质量分数基本相近，但花岗斑岩FeO、MgO、MnO质量分数偏低、CaO质量分数较高。

（2）从里特曼指数（σ）大部分为3.03～4.09，属钙碱性-碱钙性岩类。

（3）氧化指数(OX)多在0.1～0.49，为氧化程度较低。

（4）固结指数(SI)，多在7.38～14.49之间，表明岩浆固结程度低，多来源于中深部。

（5）镁铁指数（MF）在0.69～0.75，却大于0.38，镁铁质量分数相对较高。

（6）分异指数（DI）从74.45～88.34，岩浆分异程度较好。

2.2 稀土元素特征

由表2，图2，稀土元素配分曲线为左高右低向右倾斜较陡，轻稀土富集，铕值明显亏损岩石。曲线形态基本一致，表明来源于同一岩浆房[3]。稀土总量∑REE（271.68～326.80）×10-6，轻重稀土比值LREE/∑Y为6.64～11.16，铕值质量分数（δEu）为（0.398～0.573）×10-6。

表 1 白垩世侵入岩常量元素特征一览表Table 1 Constant element characteristics of the Cretaceous intrusive rocks

2.3 微量元素特征

由表2，与同类岩石的维氏值相比，闪长岩类岩石明显富集Au、Ag、Pb、Zn等微量元素，而W、Mo元素质量分数相当，Cu元素低于维氏值；花岗岩类（表中为10个样品平均值）明显富集Pb、W、Mo等元素，Cu元素质量分数相当。侵入岩中富含微量元素无疑对该元素的成矿起促进作用。

3 时代确定

（1）花岗斑岩侵入石英闪长岩中。岩石粒度变细，石英闪长岩成分硅质增加，同时见有花岗斑岩细脉穿入石英闪长岩中。

（2）石英闪长岩侵入龙江组安山岩中，在内接触带发育较细粒的冷凝边，有石英闪长岩岩枝及细脉穿入安山岩中，接触面界面形态不一。

（3）在石英闪长岩中采取K-Ar同位素，年龄值 106.4～ 134.3 Ma。

4 成因类型分析

（1）由表1可知，花岗质岩石与闪长质岩石的Al2O3/(K2O+Na2O+CaO)＜1.1，属于Ⅰ型花岗岩系列。

（2）从Sr+Ba－Li+Rb+Cs图解（图3）看，早白垩世花岗岩投影点都为同熔花岗岩区。

综上所述早白垩世花岗岩岩石具同熔型（I型）花岗岩特点。

5 结论

博乌勒山一带早白垩世侵入岩主要由石英闪长岩、石英二长闪长岩、花岗斑岩等组成，其演化规律如下：

表 2 早白垩世侵入岩微量元素一览表Table 2 Trace elements of the early Cretaceous intrusive rocks

图 2 早白垩世侵入岩稀土配分模式图Fig. 2 Rare earth partitioning patternof the early Cretaceous intrusive rocks

（1）空间分布规律：单个侵入体出露面积较小，以岩株或岩瘤产出，受北东向断裂构造控制，岩体延伸与断裂方向一致。

（2）岩石演化规律：该期花岗岩从中性→酸性演化，以成分演化为主；由碱钲性→钙碱性演化，成因类型为同熔型（I型）；稀土配分模式曲线基本相同，均为右倾的轻稀土富集型，负铕异常明显，具有同源岩浆演化特点。

图 3 早白垩世侵入岩Sr+Ba－Li+Rb+Cs图解Fig.3 Sr + Ba Li + Rb + Cs diagram of the early Cretaceous intrusive rocks

（3）成矿专属性：闪长岩类对Au、Ag、Pb、Zn金属成矿有利，花岗岩类对Cu、Pb、W、Mo金属成矿有利。

[1] 张 猛，刘 玉．大兴安岭博乌勒山地区地质特征与成矿条件分析[J]. 黑龙江科技信息，2011，17：13-15。

[2] 张德全，赵一鸣．大兴安岭及邻区铜多金属矿床论文集[M]. 北京:地震出版社，1993.

[3] 黑龙江省地质矿产局．黑龙江省区域地质志[M]. 北京:地质出版社，1993.