内蒙古那仁乌拉早白垩世高分异花岗岩年代学及其成因

doi:10.19657/j.geoscience.1000-8527.2021.064

现代地质 ›› 2022, Vol. 36 ›› Issue (03): 848-861.DOI: 10.19657/j.geoscience.1000-8527.2021.064

内蒙古那仁乌拉早白垩世高分异花岗岩年代学及其成因

李柱¹(), 张德会¹(), 张荣臻¹, 沈存利², 焦世豪¹, 李林², 朱鹏龙²

1.中国地质大学(北京)地球科学与资源学院,北京 100083
2.内蒙古自治区有色地质勘查局,内蒙古呼和浩特 010010

收稿日期:2021-02-22 修回日期:2022-05-05 出版日期:2022-06-10 发布日期:2022-07-19
通讯作者: 张德会
作者简介:张德会,男,教授,博士生导师,1955年出生,地球化学专业,主要从事成矿作用地球化学研究。Email: 1978011191@cugb.edu.cn。
李柱,男,博士研究生,1987年出生,矿物学、岩石学、矿床学专业,主要从事矿床地球化学研究。Email: 867113514@qq.com。
基金资助:
国家自然科学基金项目(41373048);国家自然科学基金项目(41773030);内蒙古自治区地质勘查基金综合研究项目(2020-KY03)

Geochronology and Petrogenesis of the Highly-Fractionated Early Cretaceous Narenwula Granite, Inner Mongolia, China

LI Zhu¹(), ZHANG Dehui¹(), ZHANG Rongzhen¹, SHEN Cunli², JIAO Shihao¹, LI Lin², ZHU Penglong²

1. School of Earth Sciences and Resources, China University of Geosciences, Beijing 100083, China
2. Nonferrous Geological Bureau of Inner Mongolia, Hohhot, Inner Mongolia 010010, China

Received:2021-02-22 Revised:2022-05-05 Online:2022-06-10 Published:2022-07-19
Contact: ZHANG Dehui

摘要/Abstract

摘要：

内蒙古那仁乌拉地区具有较大的稀有金属找矿潜力,但与成矿有关的那仁乌拉花岗岩体在年代学和成因方面仍存在较多争论。为厘定该花岗岩体成岩年龄及成因类型,对其进行了LA-ICP-MS锆石U-Pb定年和岩石地球化学分析。测年结果表明,中粗粒黑云母二长花岗岩和似斑状二长花岗岩成岩年龄分别为(142.1±1.0)Ma和(142.3±1.2)Ma,指示那仁乌拉花岗岩体为早白垩世岩浆活动的产物,与区域上晚侏罗世—早白垩世花岗岩大规模侵入时代基本吻合。岩石地球化学分析显示,岩体富硅(SiO₂含量为73.69%~76.67%)、富碱(Na₂O+K₂O含量为8.40%~8.80%)和贫铁、镁、钙、磷等;Zr、Hf、Rb、Th等元素明显富集,Ba、Sr、P、Ti等元素强烈亏损,Nb元素相对亏损;稀土元素总量较低,显示较强烈的Eu负异常(δEu=0.20~0.36),轻、重稀土分馏明显(LREE/HREE=6.23~14.28),富集轻稀土;属于弱过铝质高钾钙碱性花岗岩。综合矿物学、岩石学和地球化学特征,判断那仁乌拉花岗岩成因类型应归为高分异I型花岗岩。结合区域构造和地质背景,认为位于华北板块北缘的那仁乌拉花岗岩体形成于早白垩世的板内伸展环境。

关键词: 年代学, 地球化学, 高分异花岗岩, 早白垩世, 内蒙古

Abstract:

A number of rare metal deposits have been discovered in Narenwula area of Inner Mongolia, with high metallogenic potential. However, there are still many controversies about the chronology and genesis of Narenwula granite. LA-ICP-MS zircon U-Pb dating and geochemical analysis have been carried out to determine the age and genetic type of the Narenwula granite. The U-Pb dating results show that the medium-coarse biotite monzogranite and porphyritic monzogranite were emplaced in the Early Cretaceous, at (142.1±1.0)Ma and(142.3±1.2)Ma, respectively. Its diagenetic age is basically consistent with the ages of the extensive regional granite emlacement in the Late Jurassic-Early Cretaceous period. Whole-rock geochemistry shows that the granite is characterized by high silica(SiO₂=73.69%-76.67%)and alkali(Na₂O+K₂O=8.40%-8.80%), but low P₂O₅, MgO, FeO^T, CaO, and REE. The rocks have high LREE/HREE ratios(LREE/HREE=6.23-14.28) and marked negative Eu anomalies (δEu=0.20-0.36). They are obviously enriched in Zr, Hf, Rb, and Th, but strongly depleted in Ba, Sr, P, and Ti, and slightly depleted in Nb. The granite is high-K calc-alkaline and weakly peraluminous. Based on the characteristics of mineralogy, petrology and geochemistry, we concluded that the granite belongs to highly-fractionated I-type. Considering the structural features and regional geological background, we inferred that the Narenwula granite in the northern margin of the North China Plate was formed in the Early Cretaceous within-plate extensional setting.

Key words: geochronology, geochemistry, highly-fractionated granite, Early Cretaceous, Inner Mongolia

中图分类号:

P588.1
P597

李柱, 张德会, 张荣臻, 沈存利, 焦世豪, 李林, 朱鹏龙. 内蒙古那仁乌拉早白垩世高分异花岗岩年代学及其成因[J]. 现代地质, 2022, 36(03): 848-861.

LI Zhu, ZHANG Dehui, ZHANG Rongzhen, SHEN Cunli, JIAO Shihao, LI Lin, ZHU Penglong. Geochronology and Petrogenesis of the Highly-Fractionated Early Cretaceous Narenwula Granite, Inner Mongolia, China[J]. Geoscience, 2022, 36(03): 848-861.

图/表 13

图1 那仁乌拉地区大地构造位置图(a)和区域地质简图(b)(底图据文献[2]) ①巴彦塔拉向斜;②巴龙查布诺背斜;③六支箭向斜;④达盖滩背斜;⑤永旺村背斜

Fig.1 Geotectonic location map(a)and regional geologic map(b)of the Narenwula area (after reference [2])

图2 那仁乌拉花岗岩野外及岩相学特征 (a)和(b)分别为中粗粒黑云母二长花岗岩手标本和镜下照片;(c)和(d)分别为似斑状二长花岗岩手标本和镜下照片;(e)两类花岗岩之间烘烤边;(f)似伟晶岩;(g)花岗细晶岩;(h)萤石脉;Qtz.石英;Kfs.钾长石;Pl.斜长石;Bt.黑云母;Tur.电气石;Brl.绿柱石;Fl.萤石

Fig.2 Field and thin-section petrographic photos of the Narenwula granite

表1 花岗岩样品NRWL-7和NRWL-8 LA-ICP-MS锆石U-Pb定年结果

Table 1 LA-ICP-MS zircon U-Pb dating results of the granite sample NRWL-7 and NRWL-8

测点号	Th/10^-6	U/10^-6	$232 T h 238 U$		同位素比值								年龄/Ma
测点号	Th/10^-6	U/10^-6	$232 T h 238 U$		$207 P b 206 P b$ ±1σ		$207 P b 235 U$ ±1σ		$206 P b 238 U$ ±1σ				$207 P b 235 U$ ±1σ		$206 P b 238 U$ ±1σ		$207 P b 206 P b$ ±1σ
NRWL-7,中粗粒黑云母二长花岗岩
1	371.0	413.7	0.90		0.049 1±0.001 3		0.154 6±0.003 9		0.022 4±0.000 4		146.0±3.4				142.7±2.5		154.4±61.1
2	365.6	403.3	0.91		0.048 7±0.001 2		0.150 5±0.003 4		0.022 4±0.000 4		142.3±3.0				142.8±2.5		131.5±56.2
3	145.4	154.6	0.94		0.046 5±0.001 6		0.146 9±0.004 8		0.022 8±0.000 4		139.2±4.3				145.5±2.7		21.9±79.7
4	138.3	168.4	0.82		0.047 0±0.003 6		0.146 2±0.011 3		0.021 9±0.000 5		138.5±10.0				139.8±3.1		47.6±175.0
5	174.1	120.6	1.44		0.046 4±0.001 6		0.140 5±0.004 6		0.022 4±0.000 4		133.5±4.1				142.7±2.6		17.0±78.9
6	276.5	249.3	1.11		0.050 3±0.001 4		0.154 7±0.004 0		0.022 2±0.000 4		146.1±3.6				141.7±2.5		210.1±62.9
7	204.5	231.8	0.88		0.050 3±0.001 4		0.154 1±0.003 9		0.022 3±0.000 4		145.5±3.4				142.3±2.5		208.1±61.0
8	289.1	211.6	1.37		0.048 4±0.001 3		0.149 3±0.003 7		0.022 4±0.000 4		141.3±3.3				142.5±2.5		117.9±61.3
9	199.8	245.2	0.81		0.047 4±0.001 3		0.145 2±0.003 6		0.022 2±0.000 4		137.6±3.2				141.8±2.5		68.8±62.4
10	203.8	215.9	0.94		0.050 2±0.001 6		0.151 0±0.004 8		0.022 0±0.000 4		142.8±4.2				140.4±2.6		205.5±73.8
11	187.3	202.5	0.92		0.050 3±0.001 3		0.152 0±0.003 8		0.022 2±0.000 4		143.7±3.3				141.7±2.5		208.0±60.3
12	259.7	147.9	1.76		0.049 4±0.001 9		0.153 9±0.005 9		0.022 6±0.000 4		145.3±5.2				144.0±2.8		167.8±87.6
13	300.0	400.5	0.75		0.048 9±0.001 4		0.150 7±0.004 2		0.022 1±0.000 4		142.5±3.7				140.7±2.5		144.7±67.0
14	178.8	209.9	0.85		0.048 7±0.001 4		0.148 1±0.004 0		0.022 5±0.000 4		140.2±3.5				143.5±2.6		134.8±65.5
15	52.0	50.4	1.03		0.049 1±0.002 5		0.145 3±0.007 3		0.022 6±0.000 5		137.7±6.4				143.9±3.0		150.7±114.4
16	273.4	267.3	1.02		0.049 5±0.001 3		0.149 3±0.003 7		0.022 6±0.000 4		141.3±3.2				143.9±2.5		169.6±59.9
17	408.6	544.6	0.75		0.049 6±0.001 2		0.150 7±0.003 4		0.022 1±0.000 4		142.5±3.0				141.0±2.4		174.8±56.0
18	139.4	204.2	0.68		0.049 2±0.001 5		0.151 8±0.004 6		0.022 3±0.000 4		143.5±4.0				142.4±2.6		159.0±71.2
19	164.1	185.5	0.89		0.050 7±0.001 6		0.152 6±0.004 6		0.022 0±0.000 4		144.2±4.1				140.0±2.6		225.3±71.0
20	295.2	392.9	0.75		0.049 0±0.001 2		0.154 3±0.003 5		0.022 0±0.000 4		145.7±3.1				140.2±2.4		146.9±56.8
21	173.4	129.9	1.34		0.049 6±0.001 6		0.154 5±0.004 9		0.022 0±0.000 4		145.9±4.4				140.0±2.6		177.6±75.2
22	213.9	182.8	1.17		0.051 2±0.001 4		0.156 5±0.004 1		0.022 3±0.000 4		147.6±3.6				142.3±2.5		248.3±62.7
23	254.5	296.1	0.86		0.047 6±0.001 3		0.144 7±0.003 6		0.022 5±0.000 4		137.2±3.2				143.3±2.5		76.2±62.5
测点号	Th/10^-6	U/10^-6	$232 T h 238 U$	同位素比值								年龄/Ma
测点号	Th/10^-6	U/10^-6	$232 T h 238 U$	$207 P b 206 P b$ ±1σ		$207 P b 235 U$ ±1σ		$206 P b 238 U$ ±1σ				$207 P b 235 U$ ±1σ		$206 P b 238 U$ ±1σ		$207 P b 206 P b$ ±1σ
NRWL-8,似斑状二长花岗岩
1	255.4	281.4	0.91	0.050 2±0.001 3		0.152 4±0.003 7		0.022 1±0.000 4		144.0±3.2				140.9±2.4		204.6±58.9
2	324.1	456.3	0.71	0.049 4±0.001 3		0.149 8±0.003 6		0.022 4±0.000 4		141.7±3.2				143.0±2.5		168.4±59.5
3	208.2	248.7	0.84	0.049 8±0.001 4		0.152 1±0.003 9		0.022 0±0.000 4		143.7±3.4				140.6±2.5		184.4±62.2
4	158.3	227.3	0.70	0.047 7±0.001 4		0.150 4±0.004 0		0.022 2±0.000 4		142.3±3.6				141.8±2.5		82.7±66.8
5	154.9	133.6	1.16	0.049 6±0.001 9		0.144 1±0.005 3		0.021 9±0.000 4		136.7±4.7				139.4±2.7		176.0±85.5
6	279.6	424.1	0.66	0.051 1±0.001 4		0.151 0±0.003 7		0.022 7±0.000 4		142.8±3.3				144.5±2.5		243.3±60.1
7	91.1	84.4	1.08	0.049 8±0.002 0		0.149 2±0.006 0		0.022 0±0.000 4		141.2±5.3				140.5±2.7		185.0±92.5
8	161.8	170.6	0.95	0.047 7±0.002 2		0.156 0±0.007 1		0.022 3±0.000 5		147.1±6.2				142.2±2.8		83.5±104.9
9	124.3	124.1	1.00	0.048 4±0.001 6		0.151 0±0.004 8		0.022 7±0.000 4		142.8±4.2				144.9±2.6		118.4±75.3
10	96.9	83.2	1.16	0.048 1±0.002 6		0.149 9±0.008 2		0.022 6±0.000 5		141.8±7.2				144.1±3.2		101.9±124.0
11	488.1	595.9	0.82	0.049 3±0.001 1		0.152 2±0.003 1		0.022 5±0.000 4		143.9±2.7				143.6±2.4		163.9±51.8
12	223.6	259.4	0.86	0.047 8±0.001 3		0.145 7±0.003 6		0.022 2±0.000 4		138.1±3.2				141.3±2.5		87.7±62.0
13	184.0	115.1	1.60	0.049 8±0.002 0		0.150 2±0.005 8		0.021 8±0.000 4		142.1±5.1				139.1±2.7		186.3±89.0
14	294.2	270.6	1.09	0.047 3±0.001 2		0.148 5±0.003 6		0.022 7±0.000 4		140.5±3.2				144.5±2.5		61.6±61.8
15	399.2	809.0	0.49	0.047 3±0.001 2		0.161 0±0.003 9		0.023 1±0.000 4		151.6±3.4				147.3±2.5		64.7±61.1
16	366.8	423.7	0.87	0.050 7±0.001 3		0.156 0±0.003 8		0.022 5±0.000 4		147.2±3.3				143.3±2.5		227.3±59.0
17	381.2	237.6	1.60	0.048 2±0.001 4		0.149 0±0.004 2		0.021 8±0.000 4		141.0±3.7				139.0±2.5		110.2±68.3
18	577.8	842.8	0.69	0.049 1±0.001 1		0.154 1±0.003 1		0.022 1±0.000 4		145.5±2.7				141.0±2.4		150.7±51.2

表1 花岗岩样品NRWL-7和NRWL-8 LA-ICP-MS锆石U-Pb定年结果

Table 1 LA-ICP-MS zircon U-Pb dating results of the granite sample NRWL-7 and NRWL-8

测点号	Th/10^-6	U/10^-6	$232 T h 238 U$		同位素比值								年龄/Ma
测点号	Th/10^-6	U/10^-6	$232 T h 238 U$		$207 P b 206 P b$ ±1σ		$207 P b 235 U$ ±1σ		$206 P b 238 U$ ±1σ				$207 P b 235 U$ ±1σ		$206 P b 238 U$ ±1σ		$207 P b 206 P b$ ±1σ
NRWL-7,中粗粒黑云母二长花岗岩
1	371.0	413.7	0.90		0.049 1±0.001 3		0.154 6±0.003 9		0.022 4±0.000 4		146.0±3.4				142.7±2.5		154.4±61.1
2	365.6	403.3	0.91		0.048 7±0.001 2		0.150 5±0.003 4		0.022 4±0.000 4		142.3±3.0				142.8±2.5		131.5±56.2
3	145.4	154.6	0.94		0.046 5±0.001 6		0.146 9±0.004 8		0.022 8±0.000 4		139.2±4.3				145.5±2.7		21.9±79.7
4	138.3	168.4	0.82		0.047 0±0.003 6		0.146 2±0.011 3		0.021 9±0.000 5		138.5±10.0				139.8±3.1		47.6±175.0
5	174.1	120.6	1.44		0.046 4±0.001 6		0.140 5±0.004 6		0.022 4±0.000 4		133.5±4.1				142.7±2.6		17.0±78.9
6	276.5	249.3	1.11		0.050 3±0.001 4		0.154 7±0.004 0		0.022 2±0.000 4		146.1±3.6				141.7±2.5		210.1±62.9
7	204.5	231.8	0.88		0.050 3±0.001 4		0.154 1±0.003 9		0.022 3±0.000 4		145.5±3.4				142.3±2.5		208.1±61.0
8	289.1	211.6	1.37		0.048 4±0.001 3		0.149 3±0.003 7		0.022 4±0.000 4		141.3±3.3				142.5±2.5		117.9±61.3
9	199.8	245.2	0.81		0.047 4±0.001 3		0.145 2±0.003 6		0.022 2±0.000 4		137.6±3.2				141.8±2.5		68.8±62.4
10	203.8	215.9	0.94		0.050 2±0.001 6		0.151 0±0.004 8		0.022 0±0.000 4		142.8±4.2				140.4±2.6		205.5±73.8
11	187.3	202.5	0.92		0.050 3±0.001 3		0.152 0±0.003 8		0.022 2±0.000 4		143.7±3.3				141.7±2.5		208.0±60.3
12	259.7	147.9	1.76		0.049 4±0.001 9		0.153 9±0.005 9		0.022 6±0.000 4		145.3±5.2				144.0±2.8		167.8±87.6
13	300.0	400.5	0.75		0.048 9±0.001 4		0.150 7±0.004 2		0.022 1±0.000 4		142.5±3.7				140.7±2.5		144.7±67.0
14	178.8	209.9	0.85		0.048 7±0.001 4		0.148 1±0.004 0		0.022 5±0.000 4		140.2±3.5				143.5±2.6		134.8±65.5
15	52.0	50.4	1.03		0.049 1±0.002 5		0.145 3±0.007 3		0.022 6±0.000 5		137.7±6.4				143.9±3.0		150.7±114.4
16	273.4	267.3	1.02		0.049 5±0.001 3		0.149 3±0.003 7		0.022 6±0.000 4		141.3±3.2				143.9±2.5		169.6±59.9
17	408.6	544.6	0.75		0.049 6±0.001 2		0.150 7±0.003 4		0.022 1±0.000 4		142.5±3.0				141.0±2.4		174.8±56.0
18	139.4	204.2	0.68		0.049 2±0.001 5		0.151 8±0.004 6		0.022 3±0.000 4		143.5±4.0				142.4±2.6		159.0±71.2
19	164.1	185.5	0.89		0.050 7±0.001 6		0.152 6±0.004 6		0.022 0±0.000 4		144.2±4.1				140.0±2.6		225.3±71.0
20	295.2	392.9	0.75		0.049 0±0.001 2		0.154 3±0.003 5		0.022 0±0.000 4		145.7±3.1				140.2±2.4		146.9±56.8
21	173.4	129.9	1.34		0.049 6±0.001 6		0.154 5±0.004 9		0.022 0±0.000 4		145.9±4.4				140.0±2.6		177.6±75.2
22	213.9	182.8	1.17		0.051 2±0.001 4		0.156 5±0.004 1		0.022 3±0.000 4		147.6±3.6				142.3±2.5		248.3±62.7
23	254.5	296.1	0.86		0.047 6±0.001 3		0.144 7±0.003 6		0.022 5±0.000 4		137.2±3.2				143.3±2.5		76.2±62.5
测点号	Th/10^-6	U/10^-6	$232 T h 238 U$	同位素比值								年龄/Ma
测点号	Th/10^-6	U/10^-6	$232 T h 238 U$	$207 P b 206 P b$ ±1σ		$207 P b 235 U$ ±1σ		$206 P b 238 U$ ±1σ				$207 P b 235 U$ ±1σ		$206 P b 238 U$ ±1σ		$207 P b 206 P b$ ±1σ
NRWL-8,似斑状二长花岗岩
1	255.4	281.4	0.91	0.050 2±0.001 3		0.152 4±0.003 7		0.022 1±0.000 4		144.0±3.2				140.9±2.4		204.6±58.9
2	324.1	456.3	0.71	0.049 4±0.001 3		0.149 8±0.003 6		0.022 4±0.000 4		141.7±3.2				143.0±2.5		168.4±59.5
3	208.2	248.7	0.84	0.049 8±0.001 4		0.152 1±0.003 9		0.022 0±0.000 4		143.7±3.4				140.6±2.5		184.4±62.2
4	158.3	227.3	0.70	0.047 7±0.001 4		0.150 4±0.004 0		0.022 2±0.000 4		142.3±3.6				141.8±2.5		82.7±66.8
5	154.9	133.6	1.16	0.049 6±0.001 9		0.144 1±0.005 3		0.021 9±0.000 4		136.7±4.7				139.4±2.7		176.0±85.5
6	279.6	424.1	0.66	0.051 1±0.001 4		0.151 0±0.003 7		0.022 7±0.000 4		142.8±3.3				144.5±2.5		243.3±60.1
7	91.1	84.4	1.08	0.049 8±0.002 0		0.149 2±0.006 0		0.022 0±0.000 4		141.2±5.3				140.5±2.7		185.0±92.5
8	161.8	170.6	0.95	0.047 7±0.002 2		0.156 0±0.007 1		0.022 3±0.000 5		147.1±6.2				142.2±2.8		83.5±104.9
9	124.3	124.1	1.00	0.048 4±0.001 6		0.151 0±0.004 8		0.022 7±0.000 4		142.8±4.2				144.9±2.6		118.4±75.3
10	96.9	83.2	1.16	0.048 1±0.002 6		0.149 9±0.008 2		0.022 6±0.000 5		141.8±7.2				144.1±3.2		101.9±124.0
11	488.1	595.9	0.82	0.049 3±0.001 1		0.152 2±0.003 1		0.022 5±0.000 4		143.9±2.7				143.6±2.4		163.9±51.8
12	223.6	259.4	0.86	0.047 8±0.001 3		0.145 7±0.003 6		0.022 2±0.000 4		138.1±3.2				141.3±2.5		87.7±62.0
13	184.0	115.1	1.60	0.049 8±0.002 0		0.150 2±0.005 8		0.021 8±0.000 4		142.1±5.1				139.1±2.7		186.3±89.0
14	294.2	270.6	1.09	0.047 3±0.001 2		0.148 5±0.003 6		0.022 7±0.000 4		140.5±3.2				144.5±2.5		61.6±61.8
15	399.2	809.0	0.49	0.047 3±0.001 2		0.161 0±0.003 9		0.023 1±0.000 4		151.6±3.4				147.3±2.5		64.7±61.1
16	366.8	423.7	0.87	0.050 7±0.001 3		0.156 0±0.003 8		0.022 5±0.000 4		147.2±3.3				143.3±2.5		227.3±59.0
17	381.2	237.6	1.60	0.048 2±0.001 4		0.149 0±0.004 2		0.021 8±0.000 4		141.0±3.7				139.0±2.5		110.2±68.3
18	577.8	842.8	0.69	0.049 1±0.001 1		0.154 1±0.003 1		0.022 1±0.000 4		145.5±2.7				141.0±2.4		150.7±51.2

图3 花岗岩样品NRWL-7(a)和NRWL-8(b)锆石阴极发光(CL)图像及年龄

Fig.3 Cathodoluminesecence (CL) images and ages of zircons from the granite sample NRWL-7 (a) and NRWL-8 (b)

图4 花岗岩样品NRWL-7(a)和NRWL-8(b)锆石U-Pb年龄及谐和图

Fig.4 Zircon U-Pb ages and concordia diagrams of the granite sample NRWL-7(a) and NRWL-8(a)

表2 那仁乌拉岩体主量(%)、微量(10-6)和稀土元素(10-6)分析结果

Table 2 Analysis results of major(%), trace (10-6) and rare earth (10-6) elements of the Narenwula granite

样品号	岩性	SiO₂	TiO₂	Al₂O₃	Fe₂O₃	FeO	FeO^T	MnO	MgO	CaO	Na₂O		K₂O	P₂O₅		烧失量		总量
NXWG-1	似斑状二长花岗岩	76.67	0.07	12.76	0.61	0.77	1.32	0.05	0.09	0.56	3.94		4.46	0.01		0.35		100.30
NXWG-2		75.60	0.09	13.37	0.67	0.59	1.19	0.04	0.09	0.37	3.91		4.84	0		10.49		100.03
NXWG-3		76.03	0.09	13.13	0.71	0.69	1.33	0.06	0.10	0.43	3.86		4.75	0		10.46		100.30
NXWG-4	中粗粒黑云母二长花岗岩	74.86	0.14	13.04	0.70	1.09	1.72	0.09	0.16	0.73	3.90		4.73	0		20.38		99.85
NXWG-5		73.69	0.26	13.29	0.99	1.48	2.37	0.10	0.26	0.94	4.08		4.44	0		20.50		100.06
NXWG-7		74.23	0.16	13.38	0.71	0.96	1.60	0.06	0.19	0.82	4.05		4.75	0.03		0.57		99.94
样品号	岩性	A/NK	A/CNK	T_Zr/℃	AR	DI	σ	Rb	Sr	Ba	Th		U	Nb		Ta		Zr
NXWG-1	似斑状二长花岗岩	1.127	1.035	741	3.90	93.65	2.10	386	40.2	95.8	34.9		12.50	25.8		3.3		89
NXWG-2		1.144	1.083	749	3.64	92.69	2.37	439	55.4	176.0	34.7		22.80	34.8		4.7		98
NXWG-3		1.141	1.070	759	3.64	94.33	2.25	416	54.9	177.5	37.1		11.40	41.4		5.9		111
NXWG-4	中粗粒黑云母二长花岗岩	1.129	1.014	778	3.61	92.98	2.34	374	74.2	216.0	43.0		20.00	35.7		3.2		139
NXWG-5		1.153	1.005	821	3.69	90.96	2.37	372	80.7	227.0	77.9		11.95	53.6		5.2		227
NXWG-7		1.132	1.006	799	3.66	92.77	2.48	362	89.4	315.0	46.0		18.55	40.5		3.9		186
样品号	岩性	Hf	Co	Ni	Cr	V	Sc	Li	Cs	Ga	Cu		Pb	Zn		Sb		W
NXWG-1	似斑状二长花岗岩	4.2	0.7	1.1	4	2	2.1	18.6	10.35	22.8	0.5		22.9	12		0.18		1.5
NXWG-2		4.6	0.7	1.0	3	3	2.5	23.5	11.65	23.6	0.4		23.0	12		0.16		3.0
NXWG-3		5.7	0.9	1.5	27	3	2.7	27.8	10.07	23.7	0.5		27.9	12		0.17		0.9
NXWG-4	中粗粒黑云母二长花岗岩	5.3	1.0	1.4	4	5	2.2	33.9	9.11	21.5	0.9		18.5	15		0.20		0.8
NXWG-5		8.4	1.4	1.2	4	9	3.7	53.6	15.80	23.8	0.4		19.5	19		0.15		0.9
NXWG-7		7.5	0.6	0.9	17	7	2.5	33.4	11.40	23.0	0.2		18.0	15		0.22		0.7
样品号	岩性	Sn	Bi	Mo	Cd	B	La	Ce	Pr	Nd	Sm		Eu	Gd		Tb		Dy
NXWG-1	似斑状二长花岗岩	2	0.03	0.30	0.02	7.00	20.8	42.2	4.46	14.1	2.74		0.26	2.27		0.38		2.11
NXWG-2		3	0.04	0.41	0.02	6.30	25.1	54.0	5.76	18.8	4.03		0.28	3.15		0.49		2.96
NXWG-3		3	0.05	0.41	0.04	6.14	23.7	48.3	5.07	18.2	4.05		0.33	3.62		0.60		3.66
NXWG-4	中粗粒黑云母二长花岗岩	3	0.03	0.74	0.02	6.76	33.2	62.8	6.56	20.8	3.79		0.4	2.87		0.46		2.79
NXWG-5		5	0.03	2.08	0.02	5.87	89.4	169.8	17.33	55.2	9.36		0.54	6.44		1.03		5.49
NXWG-7		3	0.03	1.38	0.02	6.83	43.2	85.0	8.88	27.9	4.89		0.48	3.66		0.62		3.75
样品号	岩性	Ho	Er	Tm	Yb	Lu	Y	REE	LREE	HREE		LREE/HREE			(La/Yb)_N		δEu
NXWG-1	似斑状二长花岗岩	0.49	1.64	0.29	2.25	0.43	16.4	94.42	84.56	9.86		8.58			6.63		0.31
NXWG-2		0.68	2.19	0.40	2.95	0.51	24.9	121.30	107.97	13.33		8.10			6.10		0.23
NXWG-3		0.84	2.64	0.46	3.54	0.64	27.5	115.65	99.65	16.00		6.23			4.80		0.26
NXWG-4	中粗粒黑云母二长花岗岩	0.60	1.84	0.33	2.52	0.41	19.3	139.37	127.55	11.82		10.79			9.45		0.36
NXWG-5		1.17	3.51	0.65	4.82	0.81	39.1	365.55	341.63	23.92		14.28			13.30		0.20
NXWG-7		0.78	2.38	0.43	3.29	0.55	25.3	185.81	170.35	15.46		11.02			9.42		0.33

表2 那仁乌拉岩体主量(%)、微量(10-6)和稀土元素(10-6)分析结果

Table 2 Analysis results of major(%), trace (10-6) and rare earth (10-6) elements of the Narenwula granite

样品号	岩性	SiO₂	TiO₂	Al₂O₃	Fe₂O₃	FeO	FeO^T	MnO	MgO	CaO	Na₂O		K₂O	P₂O₅		烧失量		总量
NXWG-1	似斑状二长花岗岩	76.67	0.07	12.76	0.61	0.77	1.32	0.05	0.09	0.56	3.94		4.46	0.01		0.35		100.30
NXWG-2		75.60	0.09	13.37	0.67	0.59	1.19	0.04	0.09	0.37	3.91		4.84	0		10.49		100.03
NXWG-3		76.03	0.09	13.13	0.71	0.69	1.33	0.06	0.10	0.43	3.86		4.75	0		10.46		100.30
NXWG-4	中粗粒黑云母二长花岗岩	74.86	0.14	13.04	0.70	1.09	1.72	0.09	0.16	0.73	3.90		4.73	0		20.38		99.85
NXWG-5		73.69	0.26	13.29	0.99	1.48	2.37	0.10	0.26	0.94	4.08		4.44	0		20.50		100.06
NXWG-7		74.23	0.16	13.38	0.71	0.96	1.60	0.06	0.19	0.82	4.05		4.75	0.03		0.57		99.94
样品号	岩性	A/NK	A/CNK	T_Zr/℃	AR	DI	σ	Rb	Sr	Ba	Th		U	Nb		Ta		Zr
NXWG-1	似斑状二长花岗岩	1.127	1.035	741	3.90	93.65	2.10	386	40.2	95.8	34.9		12.50	25.8		3.3		89
NXWG-2		1.144	1.083	749	3.64	92.69	2.37	439	55.4	176.0	34.7		22.80	34.8		4.7		98
NXWG-3		1.141	1.070	759	3.64	94.33	2.25	416	54.9	177.5	37.1		11.40	41.4		5.9		111
NXWG-4	中粗粒黑云母二长花岗岩	1.129	1.014	778	3.61	92.98	2.34	374	74.2	216.0	43.0		20.00	35.7		3.2		139
NXWG-5		1.153	1.005	821	3.69	90.96	2.37	372	80.7	227.0	77.9		11.95	53.6		5.2		227
NXWG-7		1.132	1.006	799	3.66	92.77	2.48	362	89.4	315.0	46.0		18.55	40.5		3.9		186
样品号	岩性	Hf	Co	Ni	Cr	V	Sc	Li	Cs	Ga	Cu		Pb	Zn		Sb		W
NXWG-1	似斑状二长花岗岩	4.2	0.7	1.1	4	2	2.1	18.6	10.35	22.8	0.5		22.9	12		0.18		1.5
NXWG-2		4.6	0.7	1.0	3	3	2.5	23.5	11.65	23.6	0.4		23.0	12		0.16		3.0
NXWG-3		5.7	0.9	1.5	27	3	2.7	27.8	10.07	23.7	0.5		27.9	12		0.17		0.9
NXWG-4	中粗粒黑云母二长花岗岩	5.3	1.0	1.4	4	5	2.2	33.9	9.11	21.5	0.9		18.5	15		0.20		0.8
NXWG-5		8.4	1.4	1.2	4	9	3.7	53.6	15.80	23.8	0.4		19.5	19		0.15		0.9
NXWG-7		7.5	0.6	0.9	17	7	2.5	33.4	11.40	23.0	0.2		18.0	15		0.22		0.7
样品号	岩性	Sn	Bi	Mo	Cd	B	La	Ce	Pr	Nd	Sm		Eu	Gd		Tb		Dy
NXWG-1	似斑状二长花岗岩	2	0.03	0.30	0.02	7.00	20.8	42.2	4.46	14.1	2.74		0.26	2.27		0.38		2.11
NXWG-2		3	0.04	0.41	0.02	6.30	25.1	54.0	5.76	18.8	4.03		0.28	3.15		0.49		2.96
NXWG-3		3	0.05	0.41	0.04	6.14	23.7	48.3	5.07	18.2	4.05		0.33	3.62		0.60		3.66
NXWG-4	中粗粒黑云母二长花岗岩	3	0.03	0.74	0.02	6.76	33.2	62.8	6.56	20.8	3.79		0.4	2.87		0.46		2.79
NXWG-5		5	0.03	2.08	0.02	5.87	89.4	169.8	17.33	55.2	9.36		0.54	6.44		1.03		5.49
NXWG-7		3	0.03	1.38	0.02	6.83	43.2	85.0	8.88	27.9	4.89		0.48	3.66		0.62		3.75
样品号	岩性	Ho	Er	Tm	Yb	Lu	Y	REE	LREE	HREE		LREE/HREE			(La/Yb)_N		δEu
NXWG-1	似斑状二长花岗岩	0.49	1.64	0.29	2.25	0.43	16.4	94.42	84.56	9.86		8.58			6.63		0.31
NXWG-2		0.68	2.19	0.40	2.95	0.51	24.9	121.30	107.97	13.33		8.10			6.10		0.23
NXWG-3		0.84	2.64	0.46	3.54	0.64	27.5	115.65	99.65	16.00		6.23			4.80		0.26
NXWG-4	中粗粒黑云母二长花岗岩	0.60	1.84	0.33	2.52	0.41	19.3	139.37	127.55	11.82		10.79			9.45		0.36
NXWG-5		1.17	3.51	0.65	4.82	0.81	39.1	365.55	341.63	23.92		14.28			13.30		0.20
NXWG-7		0.78	2.38	0.43	3.29	0.55	25.3	185.81	170.35	15.46		11.02			9.42		0.33

图5 那仁乌拉花岗岩SiO2-(Na2O+K2O) 图(a)、SiO2-K2O图(b)和A/CNK-A/NK图解(c)(底图据文献[11⇓-13];引文数据据文献[2,14],下文同)

Fig.5 Petrologic classification diagrams of SiO2 vs.(Na2O+K2O)(a), SiO2 vs. K2O(b), and A/CNK vs. A/NK(c) for the Narenwula granite (base maps after references [11⇓-13], cited data from references [2,14])

图6 那仁乌拉花岗岩体稀土元素球粒陨石标准化配分模式图(a)和微量元素原始地幔标准化蛛网图(b)(标准化值据文献[17])

Fig.6 Chondrite-normalized REE patterns(a) and primitive mantle-normalized multi-element spidergram(b) of the Narenwula granite (normalizing values after reference [17])

图7 研究区及邻区侏罗世—早白垩世花岗岩成岩成矿年龄(数据据文献[2,20⇓⇓⇓⇓⇓⇓-27])

Fig.7 Ages of Late Jurassic-Early Cretaceous granites and related tungsten-tin deposits in/around the study area (data from references [2,20⇓⇓⇓⇓⇓⇓-27])

图8 那仁乌拉高分异花岗岩判别图解(底图分别据文献[29]、[28]、[35]和[36]) A.A型花岗岩;I&S.I、S型花岗岩;FG.分异花岗岩;DGT.未分异花岗岩

Fig.8 Granite discrimination diagrams for the highly-fractionated Narenwula granite (base map after reference [29],[28],[35] and [36],respectively)

图9 那仁乌拉花岗岩Harker图解

Fig.9 Harker diagrams for the Narenwula granite

图10 华北板块及邻区花岗岩锆石Hf同位素特征(底图据文献[51],数据据文献[49⇓⇓⇓-53])

Fig.10 Zircon εHf(t) vs. age plot for granites in the North China Plate and its adjacent regions (base map after reference [51] and data from references [49⇓⇓⇓-53])

图11 那仁乌拉岩体R1-R2构造判别图解(a)和Ta-Yb构造判别图解(b) (底图分别据文献[59]和[60]) syn-COLG.同碰撞花岗岩;WPG.板内花岗岩;VAG.火山弧花岗岩;ORG.详脊花岗岩

Fig.11 Tectonic discrimination plots of R1-R2(a) and Ta-Yb (b) for the Narenwula granite (base maps after reference [59] and [60],respectively)

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内蒙古那仁乌拉早白垩世高分异花岗岩年代学及其成因

Geochronology and Petrogenesis of the Highly-Fractionated Early Cretaceous Narenwula Granite, Inner Mongolia, China

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