川西道孚县古鲁岩体岩石学及地球化学特征*

何燕，李名则，秦宇龙



川西道孚县古鲁岩体岩石学及地球化学特征*

何燕1，李名则2，秦宇龙2

（1.四川省地质矿产勘查开发局地质矿产科学研究所 成都 610036；2.四川省地质调查院 成都 610081）

本文对川西道孚古鲁岩体进行了详细的野外调查并取样分析，岩体主要由英云闪长岩-花岗闪长岩组成，岩石中可见黑云母、角闪石等镁铁质矿物。地球化学分析结果表明：古鲁岩体的SiO2含量在58.51%~66.46%之间，全碱含量在4.3%~6.22%之间，Al2O3含量变化于14.96%~15.75%之间，A/CNK值在0.83~0.97之间，ΣREE= 162.38×10-6~206.87×10-6，LREE/HREE=3.74~9.44，δEu=0.46~0.88；该岩体属钙碱性-高钾钙碱性准铝质中酸性侵入岩系列，具有I型花岗岩类特征，可能来源于下地壳物质的部分熔融，并混入少量幔源物质，为晚三叠世陆-陆碰撞引发的岩浆活动的产物。

花岗岩；岩石化学；地幔；川西道孚

川西地区广泛分布中生代花岗岩类，是松潘-甘孜造山带造山过程中的构造-岩浆事件的记录。王全伟等对川西地区的花岗岩及成矿系列进行了系统的研究[1]，并取得了重要成果，对区内的花岗岩类特征、物质来源及产出构造背景等方面的认识起到了重要作用。本文在前人研究基础上，选取位于四川省道孚县色卡乡境内的古鲁岩体作为研究对象，对其岩石学特征和地球化学特征进行了详细的研究，为进一步深入研究提供基础资料。

1 地质概况

古鲁石英闪长岩体位于四川省道孚县色卡乡以西约1km，属雅江-九龙构造-花岗岩带，其出露面积约1.5km2。区内露地层主要为三叠系如年各组（T2-3）、三叠系新都桥组二段（T3xd）和三叠系新都桥组三段（T3xd）（图1）。三叠系如年各组岩性以板岩、细砂岩为主，可见少量碳酸盐岩、机型火山岩和硅质岩；三叠系新都桥组二段岩性以板岩为主，夹变细砂岩条带或与其呈不等厚互层；三叠系新都桥组三段岩性主要为板岩，偶夹便细砂岩条带。区内有有多条断层分布，其中多尔金措-龙古断层通过岩体，使得其局部岩石中可见矿物定向构造。岩体西部和西南部分别有容须卡岩浆热穹窿和甲基卡岩浆热穹窿，东南部为年轮寺二长花岗岩体。

图1 古鲁岩体地质简图及采样位置

1-三叠系新都桥组二段；2-三叠系新都桥组三段；3-三叠系如年各组；4-第四系冲积物；5-断裂；6-木茹沟断裂；7-石英闪长岩；8-英云闪长岩；9-花岗闪长岩；10-二长花岗岩；11-采样位置

2 岩石学特征

根据野外观察及薄片鉴定结果，古鲁岩体岩性组合为角闪黑云英云闪长岩、角闪黑云花岗闪长岩、黑云母花岗闪长岩。古鲁岩体具有一定的分带性，根据根据岩石粒度及其它特征的变化，大至可将其划分为中心相、过渡相和边缘相。中心相大致处于岩体的中心部位，岩性为中-粗粒黑云母花岗闪长岩和中-粗粒角闪英云闪长岩，与过渡相岩石呈渐变过渡关系。过渡相处于中心向两侧，出露岩性为中粒、中-细粒角闪英云闪长岩和中-细粒角闪黑云花岗闪长岩，向剖面中心部位渐变过渡为中-粗粒（中心相）。边缘相处于岩体边缘地带，岩性为细粒角闪英云闪长岩、细粒角闪黑云花岗闪长岩及细粒黑云母花岗闪长岩。

岩石主要类型及主要矿物组成描述如下：

1）英云闪长岩（图2a、b），为浅灰色，半自形细~中粒状结构，块状构造。主要矿物组成为：斜长石（45%~55%）、碱性长石（5%±）、石英（20%~25%），黑云母（10%±）、角闪石（5%~10%）。

2）花岗闪长岩（图2c、d），浅灰色，细~中粒均可见，花岗结构，块状构造。主要矿物组成为碱性长石（5%~15%）、斜长石（35%~45%）、石英（20%~25%），黑云母（10%±）以及角闪石（5%~10%）。

图2 岩石标本及镜下（正交偏光）照片

a-英云闪长岩手标本；b-英云闪长岩镜下照片；c—花岗闪长岩手标本；d-花岗闪长岩镜下照片

3 地球化学特征

为探讨古鲁岩体地球化学特征及形成构造背景，本文采集了地球化学分析样品4件，采样位置见图1。

样品主、微量元素分析在中国地质调查局成都矿产综合利用研究所进行。主量元素主要采用传统仪器分析方法方法进行定量分析，参照硅酸盐岩石化学分析方法，同时采用熔片X射线荧光光谱法和等离子体光电直读光谱分析法。微量及稀土元素大都采用等离子质谱法测定，Cr、Zr、Ga同时也采用压片法X射线荧光光谱法，其中Ag、Sn、B采用发射光谱法测定，As、Sb、Bi采用原子荧光光谱法测定。古鲁岩体主、微量元素分析结果见表。

由主、微量元素分析结果可知，古鲁岩体的SiO2含量变化于58.51%~66.46%之间，平均63.2%。全碱含量在4.3%~6.22%之间，平均5.53%。Al2O3含量变化于14.96%~15.75%之间。里特曼指数（σ）在1.19~1.65之间。在TAS图解中（图3），古鲁岩体投点于闪长岩和花岗闪长岩区域，这与野外调查及镜下鉴定结果较为吻合；由SiO2-KO2图解（图4）可知，古鲁岩体的岩石属钙碱性-高钾钙碱性系列；在A/CNK-A/NK图解（图5）中，投点于准铝质范围。

图3 TAS分类图解（据文献[2]）

图4 SiO2-K2O图解（据文献[3]）

古鲁岩体ΣREE= 162.38×10-6~206.87×10-6之间，LREE/HREE=3.74~9.44，Eu元素总体中度亏损（δEu =0.46~0.88），其中一个样品具较强亏损特征（δEu=0.46），稀土元素配分图解（图6）可见，岩体为轻稀土富集型配分型式，重稀土分异不明显。从微量元素图解（图7）可见，古鲁岩体具有Rb、U、Sm、Y等正异常特征，而K、Nb、Ce、P、Ti等具有较明显的负异常特征。

图5 A/CNK-A/NK图解（据文献[4]）

图6 古鲁岩体稀土元素配分图解（标准化值据文献[5]）

图7 古鲁岩体微量元素蛛网图（标准化值据文献[5]）

古鲁石英闪长岩体主、微量元素分析结果表

样品编号HQ27HQ39HQ210HQ1 样品编号HQ27HQ39HQ210HQ1岩石名称花岗闪长岩英云闪长岩花岗闪长岩石英闪长岩岩石名称花岗闪长岩英云闪长岩花岗闪长岩石英闪长岩 SiO265.9158.5166.4661.93Er3.386.782.542.63 TiO20.550.830.550.76Tm0.561.130.410.40 Al2O314.9714.9615.0815.75Yb3.516.232.442.49 Fe2O32.052.340.991.09Lu0.570.980.430.42 FeO2.655.713.114.66∑REE162.38206.87189.81170.16 MnO0.080.140.070.09LREE140.21163.23171.63152.10 MgO2.114.601.943.23HREE22.1743.6418.1818.06 CaO3.846.703.634.70LREE/HREE6.323.749.448.42 Na2O3.832.083.843.29Eu异常0.710.460.740.88 K2O2.312.222.382.16V61.00146.0064.00111.00 P2O50.180.260.160.25Sc16.8044.8015.8020.50 H2O+0.231.120.361.13Cr37.20139.0037.3059.10 CO20.020.020.780.18Co9.8620.7010.5014.80 LOI1.201.291.771.84Ni6.0917.805.129.92 Total99.93100.79101.12101.05Zn63.0099.7052.7073.50 Alk6.144.306.225.45Cu5.6719.804.5110.40 FeO*/MgO1.190.951.160.98Ga16.2018.7018.4018.20 Mg#45.5651.2046.3750.52Rb149.00113.00158.00136.00 里特曼指数1.651.191.651.57Sr728.00738.00745.00824.00 碱度率（AR）2.371.482.391.95Y35.7070.8024.5027.10 La34.6032.0045.4040.70Zr105.0095.00106.00116.00 Ce53.1058.9060.7057.10Nb17.8024.9020.1019.60 Pr8.0410.6010.108.51Cs17.209.286.1229.10 Nd36.7048.2047.5038.90Ba741.00490.00796.00811.00 Sm6.2811.706.405.28Hf3.223.843.661.93 Eu1.491.831.531.61Ta2.442.062.081.68 Gd6.4412.206.055.82Pb19.4014.2018.0015.90 Tb0.961.960.820.78Th17.105.5316.7014.30 Dy5.5811.904.604.63U2.342.601.741.81 Ho1.182.460.900.89

4 讨论及结论

由化学分析结果可知，古鲁石英闪长岩具有较高含量的FeO、Fe2O3、MgO，A/CNK值在0.83~0.97之间（<1）。Mg#值在45.56~51.20之间，均大于40，指示可能有幔源物质加入[6]。此外，岩石中可见角闪石等镁铁质矿物。以上证据指示古鲁石英闪长岩具有I型花岗岩类的特征，能为下地壳物质部分熔融的产物，并混入少量幔源物质。

图8 古鲁岩体（Y+Nb）-Rb图解（据文献[8, 9]）

图9 古鲁岩体Yb-Ta图解（据文献[8]）

由（Y+Nb）-Rb图解（图8）及Yb-Ta图解（图9）可知，古鲁岩体投点于后碰撞构造环境区域，据前人资料，其形成时代为晚三叠世，此时期正经历南古特提斯洋盆关闭，劳亚板块（昆仑地体）、昌都-羌塘微板块和扬子板块发生汇聚碰撞[7]，导致区域内的地壳挤压增厚，引发广泛的岩浆、变质事件。据此可以判断，古鲁岩体可能是由于上述板块碰撞后引发的岩浆活动形成。

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Petrology and Geochemistry of the Gulu Intrusion in Dawu, West Sichuan

HE Yan1LI Ming-ze2QIN Yu-long2

(1-Institute of Geology and Mineral Resources, Chengdu 610081; 2-Sichuan Institute of Geological Survey, Chengdu 610081)

The Gulu intrusion in Dawu, west Sichuan consists of tonalite-granodiorite. The study indicates that the Gulu intrusion contains 58.51-66.46% SiO2, 14.96-15.75% Al2O3with total alkali of 4.3-6.22% and A/CNK value of 0.83-0.97, ΣREE of 162.38-206.87 ppm, LREE/HREE values of 3.74-9.44 and δEu value of 0.46-0.88. The rock is characteristic of I type granitoid, belonging to calc-alkaline, metaluminous series. The magmatic material may be derived crust and partial melting mantle during continental collision in the Late Triassic.

granite; petrology; geochemistry; mantle; Dawu, west Sichuan

2018-06-12

四川省科技厅重点研发项目（2018SZ0276），中国地质调查局地质调查项目（DD20160074）、（121201004000150017-93）、（12120113049500）

何燕（1981-），女，四川达州人，硕士，工程师，从事地球化学相关工作

P584

A

1006-0995（2019）01-0022-04

10.3969/j.issn.1006-0995.2019.01.005