新疆磁海铁(钴)矿区镁铁质岩锆石U-Pb年龄、Hf同位素特征及岩石成因

• 作者: 孟庆鹏 李强 柴凤梅 耿新霞 邵发志 郑佳浩 韩文清
• 来源期刊: 岩石学报
• 学科: 地球科学
• 关键词: 锆石U-Pb年龄 Hf同位素 镁铁质岩 岩石成因 新疆磁海
• 年，卷（期）: 2014,（1）
• 页码范围: 109-124
• 分类号: P588.124|P597.3
• 语种: 中文

摘要

磁海铁(钴)矿床是北山地区一大型富钴铁矿床,矿体产于辉绿岩中.矿区出露有大量的辉长岩.本文利用锆石LA-ICP-MS定年法,获得磁海矿区角闪辉长岩和磁南矿区粗晶辉长岩的206pb/23aU年龄分别为294.8±1.3Ma和276.1±0.63Ma,表明它们属早二叠世岩浆活动的产物.地球化学特征上,角闪辉长岩与辉绿岩为同源岩浆演化的产物,它们具有中等偏低的Mg#值(49 ～ 66)和相对高的TiO2含量(2.27％～2.57％),属钙碱性和拉斑玄武岩系列(FeOT/MgO=0.93 ～ 1.84),其微量元素显示富集大离子亲石元素(LILE)和轻稀土元素(LREE),亏损Nb、Ta和Ti,并具明显的Eu负异常.粗晶辉长岩与前者具有不同特征,它们有高的Mg#值(72 ～81)和低的TiO2含量(0.24％ ～O.39％),属钙碱性玄武岩系列,具有富集大离子亲石元素Ba、Th、U、Pb、Sr和轻稀土元素(LREE),亏损Nb、Zr、Hf和P,并具明显的Eu正异常特征.角闪辉长岩和粗晶辉长岩具有正的εHf(t)值(分别为4.6～11.7和1.5～5.1).与北山地区同时代的具铜镍矿化的镁铁-超镁铁岩具有相同的特征.因此,认为磁海铁矿区基性岩形成于后碰撞伸展背景,由亏损的软流圈地幔熔体与俯冲板片物质的混合物.不同类型的岩石系不同成分的原始岩浆经不同演化过程的产物.