中基性岩脉在金成矿过程中的作用:以鑫泰金矿为例摘要
鑫泰矿区位于胶莱盆地东北缘,包括龙口、东刘家和土堆三个矿床,矿区内可见大量中生代侵位的中基性岩脉。野外观察表明,这些岩脉与金矿化具有时空联系,但其物质来源以及对金成矿的作用尚不清晰。本文以矿区坑道内的中基性岩脉为研究对象,将其划分为成矿早期和成矿晚期两个阶段,分别开展同位素年代学、构造地质学和岩石地球化学研究。结果表明两期岩脉均侵位于早白垩世金成矿期内,年龄分别为120.4 ± 2.8 Ma和118.4 ± 3.9 Ma。两期岩脉均具有高钾、富铝、贫磷、贫钛,富集轻稀土元素和大离子亲石元素,亏损重稀土元素和高场强元素的地球化学特征。相比较而言,主量元素差异主要为早期岩脉相对更富Si和P,晚期岩脉相对更富Fe和Mg。微量元素差异主要为早期岩脉更加富集Pb、Sr等大离子亲石元素,轻稀土和重稀土分异特征更加明显。结合两期岩脉有着高Rb/Sr值(0.091)和La/Sm值(8.57)、低Sm/Nd 值(0.150),可以指示其源区为富集地幔,并在岩浆上侵过程中与地壳发生了混染。Ta-Yb二元图解和Hf-Rb-Ta三元图解指示岩脉侵位时的构造环境为火山弧环境,具有典型的洋陆俯冲相关岩浆岩特征。其中,早期岩脉形成于挤压向伸展转换的构造背景,晚期岩脉的侵位主要受伸展作用控制。两期岩脉地球化学组成的差异可能与幔源铁镁质岩浆混染地壳长英质组分以及俯冲板片流体的交代作用有关。矿区内金矿化主要发生在岩脉与围岩的接触带上以及距接触带较近的剪性和张性空间中。金的成矿物质来源有一部分为由幔源岩浆演化形成基性岩脉时分异出的含金成矿流体,两期岩脉金含量存在差异可能是由于构造环境的改变导致幔源岩浆挥发性成分的变化,从而影响了岩浆去气作用造成的。本研究可以为胶东地区中基性岩脉与金成矿在时空和物质来源上的关系提供更多的证据。
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