1、第 69 卷增刊 1Vol.69Supp.12023 年6 月Jun.,2023地质论评GEOLOGICALREVIEW189冀东地区汉儿庄铌钽稀有金属矿床成矿岩体的形成时代和岩石成因一孙金龙,赵迪河北省地质矿产勘查开发局第八地质大队,河北秦皇岛,066001收稿日期:2023-04-10;改回日期:2023-04-30;责任编辑:潘静。DOI:10.16509/j.georeview.2023.s1.077作者简介:孙金龙,男,1986 年生,硕士,地质矿产专业高级工程师,主要从事地质找矿和成矿规律研究;Email:。关键词:关键词:冀东地区;汉儿庄铌钽稀有金属矿床;地球化学;年代学;岩石成
2、因1矿床地质特征汉儿庄铌钽稀有金属矿床地处河北省唐山市迁西县汉儿庄村一带,大地构造上位于中朝准地台燕山台褶带马兰峪复背斜中段。矿区内出露地层较为简单,主要为太古宇迁西群马兰峪组(岩性主要为黑云角闪斜长片麻岩、角闪斜长片麻岩)和新生界第四系冲洪积、残坡积物(图 1)。矿区构造主要受密云喜峰口青龙断裂影响,总体近EW 走向。该断裂是多期活动性断裂,在中生代时期曾沿断裂发生过大规模右行走滑构造运动,汉儿庄岩体正是受到该期断裂 NE 向次级构造侵位形成的。矿区内岩浆活动强烈,主要发育汉儿庄岩体,该岩体为复式小岩体,岩性包括灰白色碱长花岗岩、肉红色碱长花岗岩和花岗斑岩。2全岩地球化学特征汉儿庄岩体代表性
3、岩石样品 SiO2含量为69.08%76.90%,平均为 73.66%,(Na2O+K2O)为 7.44%10.58%,里特曼指数()=1.634.29。铝 饱 和 指 数 A/CNK 为 0.991.19,A/NK 为0.961.23。总体属于亚碱性过铝质高钾钙碱性系列岩石。汉儿庄岩体的大离子亲石元素 Rb、K 与高场强元素 Th、Zr、Hf、Y 均表现不同程度的富集;大离子亲石元素中 Ba、Sr 及高场强元素中 P、Ti 等都出现不同程度的亏损。稀土总量 w(REE)=(31.21137.68)10-6(平均值为 85.8410-6),相对变化较大,轻重稀土的分馏程度较高。Eu*值介于0.
4、090.52 之间(平均值为 0.25),Eu 负异常明显,无明显 Ce 异常,稀土元素配分曲线呈现右倾“海鸥状”,表明在岩浆源区部分熔融形成花岗质熔体时的残留固相组合中有大量长石存在,且熔体在进入岩浆房演化过程中发生过明显的长石分离结晶作用。3年代学特征综合前人研究成果可知,冀东马兰峪复背斜核部在 180153 Ma 之间出现了花岗岩成岩事件以及与之相关的金、铜、钼、稀有多金属成矿事件(张岱岳等,2022)。岩体多为多期次侵入形成的复式岩体,岩体规模差别甚大,小岩体含矿性普遍较好。特别是中侏罗世(174163 Ma)岩浆侵入活动达到鼎盛时期。本文测试的 4 件汉儿庄岩石样品锆石 U-Pb 年
5、龄,其中两期花岗斑岩年龄分别为 2052 Ma、1832 Ma、肉红色碱长花岗岩年龄为 1962 Ma、灰白色碱长花岗岩年龄为 167151 Ma,表明其形成于晚三叠世晚侏罗世,属冀东地区中生代大规模构造岩浆成矿事件的产物。4岩石成因汉儿庄岩体具有高硅(69.08%76.90%)、富碱(7.44%10.58%)、过铝质等特征(A/CNK0.99)。结合野外标本及显微薄片鉴定,根据野外手标本及薄片鉴定,岩石中出现了黑云母、白云母等特征矿物,且 P2O5含量随 SiO2含量的增高而降低,初步排除 M 型、S 型花岗岩成因。根据 Whalen 判别图解 10000Ga/Al(Zr+Nb+Ce+Y),
6、大多数样品均落入高分异 I 型和 A 型花岗岩的区域。结合锆饱地质论评 2023 年 69 卷 增刊 1190和 温 度 计 算,汉 儿 庄 岩 体 的 形 成 温 度 约 为748848(平均 798),低于 A 型花岗岩成因温度(800),且岩石具有较高的分异指数 DI(9399,平 均 97),并 在(Al2O3+CaO)/(FeOT+Na2O+K2O)100(MgO+FeOT+TiO2)/SiO2图解上,大多数样品均落入高分异 I 型花岗岩的区域,因此推测汉儿庄岩体属于高分异I型花岗岩。5结论汉儿庄岩体形成于晚三叠世晚侏罗世204151 Ma,属于过铝质高钾钙碱性高分异 I 型花岗岩。
7、参考文献/References张岱岳,王树志,曹冲,王涛,郭志华.2022.冀东金矿带中生代岩浆作用及其成矿意义来自锆石矿物学证据.地质论评,68(4):13611374.SUN Jinlong,ZHAO Di:Formation age and petrogenesis ofore-forming rock mass of Hanerzhuang niobium tantalumrare metal deposit in eastern Hebei ProvinceKeywords:eastern Hebei Province;Hanerzhuang niobiumtantalum rare metal deposit;whole rock geochemistry;chronology;petrogenesis图 1汉儿庄矿区地质简图1第四系;2片岩;3钾长花岗岩;4二长花岗岩;5花岗斑岩;6地层产状;7地质界线;8断层及编号;9地球化学测量剖面编号;10探槽编号