东昆仑拉陵灶火地区晚三叠世花岗岩地球化学特征及其地质意义

◎陈胜邦 徐仰龙 陈林

东昆仑拉陵灶火地区晚三叠世花岗岩地球化学特征及其地质意义

◎陈胜邦 徐仰龙 陈林

拉陵灶火地区位于东昆仑西段北坡，柴达木盆地南缘。区内构造岩浆活动强烈，以晚三叠世的中酸性岩体分布面积最广，与成矿关系密切。地球化学分析表明本区晚三叠世花岗岩类总体属于高钾钙碱性-钾玄岩质或强过铝质花岗岩，且分异程度较高，属于磁铁矿系列，显示有利的成矿条件。花岗闪长岩和石英闪长岩的形成与碰撞造山地壳加厚有关。

拉陵灶火地区位于东昆仑西段北坡，柴达木盆地南缘，大地构造单元属于东昆北祁漫塔格岩浆弧带和东昆中复合岩浆带的结合部位。拉陵灶火地区成矿多与晚三叠世花岗岩类有关，初步勘查成果表明，本区成矿类型以矽卡岩型为主，斑岩型次之，已初步显示出巨大的找矿潜力。本文重点对区内与成矿有关的晚三叠世花岗岩进行地球化学分析，探讨其形成的构造背景，对该区正在开展的铜钼多金属矿床的普查工作具有重要的理论与现实意义。

地质概况

拉陵灶火地区出露的地层时间跨度大，岩石类型复杂，赋矿地层主要为古元古代金水口岩群白沙河岩组（Pt1b），为一套由高绿片岩相—麻粒岩相组成的中高级变质岩系。本区岩浆活动频繁，尤以早二叠世和晚三叠世侵入活动最为强烈，常在围岩接触带形成矽卡岩型矿化；拉陵灶火地区晚三叠世花岗闪长岩侵入体钾化、绿泥石化、高岭土化普遍，沿裂隙见有褐铁矿化、黄铁矿化、孔雀石化和少量星点状辉钼矿，岩石中暗色矿物较多，岩体外接触带普遍角岩化，呈现出明显的斑岩型矿化蚀变成因机制。

区内断裂构造发育，以北西向和近东西向为主，矿化多与该两组断裂有关，常形成带状分布的矿点（异常群）。两组构造的交汇部位矿化产出明显强烈，如拉陵灶火中游钼矿化，北西向断层和北东向断层的交汇部位，钼矿化异常富集，表明后期构造-热液叠加成矿作用在区内具有十分重要的意义。拉陵灶火地区已发现矿床类型有矽卡岩型铁多金属矿床及斑岩型钼矿化，如拉陵高里西、拉陵灶火下游、拉陵灶火中游等。

岩石地球化学特征

主量元素特征。本次样品采自拉陵灶火地区，岩性为晚三叠世花岗闪长岩、二长花岗岩和石英闪长岩。样品SiO2含量在65.50%-75.29%之间，A12O3含量在12.64%-16.53%之间，铝指数ACNK=Al2O3/（Na2O+CaO+K2O）摩尔比在0.91-1.16之间，其中斑状花岗闪长岩显示过铝质岩石系列特征，其他均为偏铝质系列。Na2O/K2O比值≤1，显示出富钾特征。里特曼指数为1.91-2.63，属钙碱性系列岩石，在SiO2-K2O图解中，绝大部分样品落入高钾钙碱性系列区域，属偏铝质、高钾钙碱性系列岩石。

肖庆辉等研究认为，氧化状态在岩浆热液系统中起着关键作用，成矿元素Mo、Cu、Sn等均为变价元素，氧化状态必然影响岩浆的成矿元素行为。Mo、Cu、Sn三类成矿花岗岩在w(SiO2)- w(Fe2O3)/ w(FeO)上分布在不同的区间，与斑岩铜矿有关的花岗岩分异程度较低，且属磁铁矿系列，与Mo和Sn矿床有关的花岗岩分异程度较高，而它们之间的区别在于氧化状态，成Mo花岗岩属磁铁矿系列，而成Sn花岗岩属钛铁矿系列。拉陵灶火各矿区花岗岩类分异程度较高，且属于磁铁矿系列，在w（SiO2）vs. w（Fe2O3）/w（FeO）上，大部分样品位于Lehmann统计的钼矿床集中区（图略），说明本区花岗岩类在分异程度和氧化态上也具有有利的成矿条件。

微量元素特征。微量元素分析结果表明（图略），本区花岗岩类轻重稀土之间分馏较明显，重稀土分馏微弱，轻稀土有一定分馏。在稀土元素球粒陨石标准化图解中，研究区样品表现出右倾趋势，具有微弱到明显的Eu负异常特征。在原始地幔标准化的微量元素蛛网图解上，高场强元素（HFSE）和大离子亲石元素（LILE）有较明显的分异，样品具有Nb、Ta、Ti、P、Ba等元素亏损、Rb、Th、K等元素富集的特征。将样品投入Pearce et al[3]的Nb-Y和Rb-（Y+Nb）图（图略）中，均落入火山弧或同碰撞区域。

讨论

拉陵灶火地区石炭纪地层仅发育下石炭一套统浅海相碎屑岩-碳酸盐岩建造，而上三叠统已经变为陆相喷发火山岩建造，并普遍缺失中下三叠统。由此说明本区乃至至东昆仑地区自中-晚石炭世就开始了板块的俯冲，形成与洋壳俯冲作用有关的火山喷发和岩浆侵入，这一过程一直持续到二叠纪末-三叠纪初，这一时期的俯冲主要受到来自受到来自巴颜喀拉-阿尼玛卿洋的俯冲的影响，巴颜喀拉-阿尼玛卿洋闭合以后，挤压应力场的持续作用促使陆内造山作用的发生。

与青藏大陆碰撞造山带的火成岩类相似，本区晚三叠世花岗岩类为陆相高钾钙碱性-钾玄岩质或强过铝质，加之东昆仑北缘分布的同时期高钾钙碱性系列和钾玄岩系列的火山岩形成需要在加厚陆壳的底部有幔源玄武质岩浆的底侵，说明东昆仑地区在印支晚期具有一个加厚的陆壳。

结论

晚三叠世是区内岩浆活动最强烈的一个构造岩浆旋回，围绕着岩体形成一系列热液矿床，是本区的主要成矿期。岩石地球化学分析表明该期花岗岩总体属于高钾钙碱性-钾玄岩质或强过铝质花岗岩，其形成与碰撞造山地壳加厚有关，且分异程度较高，属于磁铁矿系列，显示有利的成矿条件。

(作者单位：青海省有色地质矿产勘查局地质矿产勘查院）

青海省应用基础研究（2015-ZJ-762）