南秦岭西坝花岗质岩体矿物学特征及成岩意义

现代地质 ›› 2011, Vol. 25 ›› Issue (3): 489-502.

南秦岭西坝花岗质岩体矿物学特征及成岩意义

汪欢^{1, 2}, 王建平^{1, 2}, 刘家军^{1, 2}, 曹瑞荣³, 惠德峰³, 程建军³

1中国地质大学地质过程与矿产资源国家重点实验室，北京100083；2中国地质大学岩石圈构造、深部过程及探测技术
教育部重点实验室，北京100083；3陕西太白黄金矿业有限责任公司，陕西太白716000

出版日期:2011-06-22 发布日期:2011-06-23
通讯作者: 刘家军，男，教授，博士生导师，1963年出生，矿物学、岩石学、矿床学专业，主要从事贵金属、有色金属和分散元素矿床的教学与科研工作
作者简介:汪欢，男，硕士研究生，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
基金资助:
国家自然科学基金项目(41030423)；中国黄金集团公司科技项目“陕西省太白县双王金矿床地质特征、成矿规律及找矿靶区再研究”

Mineralogy of the Xiba Granitoid Pluton in the Southern Qinling Orogenic Belt and Its Implications for Petrogenesis

HONG Huan^{-1, 2} , WANG Jian-Beng^{-1, 2} , LIU Jia-Jun^{-1, 2} , CAO Rui-Rong^-3, HUI De-Feng^-3, CHENG Jian-Jun^-3

Online:2011-06-22 Published:2011-06-23

摘要/Abstract

摘要：

西坝花岗质岩体位于南秦岭构造-岩浆带中部，为南秦岭印支期花岗岩带五龙岩体群的重要组成部分，与双王金矿有密切的空间关系。该岩体主要由石英二长闪长岩和花岗闪长岩组成，岩体中发育较多的镁铁质包体。通过对岩体及镁铁质包体的系统的矿物学特征研究发现，本区花岗质岩体属于I型花岗岩类，成岩物质主要来源于地壳，并且有地幔物质的加入。岩体及镁铁质包体显示有多种壳-幔岩浆混合的岩相学证据：如包体的冷凝边、斜长石环带成分显示核部和边缘偏基性，而幔部偏酸性，包体中见大量的长针状磷灰石及角闪石，包体中有两种产状的角闪石等。根据矿物温度压力计计算，西坝岩体的结晶温度为64672~70384 ℃，压力为167×108~366×108 Pa，平均为312×108 Pa。岩体形成于相对高氧逸度(lg fO2为-1616×105~-1706×105 Pa)、中等水逸度(fH2O为4682×105~13685×105 Pa)和氢逸度(fH2为032×105~091×105 Pa )环境。岩体的这种高氧逸度条件有利于金进入熔体相或流体相，是金矿形成的有利条件。

关键词: 西坝花岗质岩体, 镁铁质包体, 矿物学, 岩浆混合, 物理化学条件, 南秦岭

Abstract:

The Xiba granitoid pluton, as an important part of the IndoChinese Wulong granitoid series, is located in the middle section of the Southern Qinling orogenic belt and spatially related to the Shuangwang gold deposit. It mainly consists of quartz monzodiorite and granodiorite containing many mafic microgranular enclaves (MME). Systematic petrological and mineralogical studies indicate that the rocks belong to I type granite. The petrographical studies of granite and MME suggest that magma mixing plays a great role during magma crystallization. The pressure of the granite estimated by Alinhornblend barometer is from 167×108 to 366×108 Pa. Amphiboleplagioclase thermometry yields a forming temperature of 64972~70384 ℃. The plutons equilibrated under high oxygen fugacities (lg fO2) ranging from -1616×105 to -1706×105 Pa, moderate water fugacities (fH2O) between 4682×105 and 13685×105 Pa, and also moderate hydrogen fugacities (fH2) from 032×105 to 091×105 Pa. The high oxygen fugacities provide suitable conditions for Au entering into melt and fluid, thus favor the formation of gold deposit.

Key words: Xiba granitoid pluton, mafic microgranular enclave, mineralogy, magma mixing, physical and chemical conditions, Southern Qinling

汪欢, 王建平, 刘家军, 曹瑞荣, 惠德峰, 程建军. 南秦岭西坝花岗质岩体矿物学特征及成岩意义[J]. 现代地质, 2011, 25(3): 489-502.

HONG Huan-1, 2 , WANG Jian-Beng-1, 2 , LIU Jia-Jun-1, 2 , CAO Rui-Rong-3, HUI De-Feng-3, CHENG Jian-Jun-3. Mineralogy of the Xiba Granitoid Pluton in the Southern Qinling Orogenic Belt and Its Implications for Petrogenesis[J]. Geoscience, 2011, 25(3): 489-502.

参考文献

\
[1\]张国伟,张本仁,袁学诚,等.秦岭造山带与大陆动力学\
[M\].北京:科学出版社, 2001: 1-729.
\
[2\]张国伟,董云鹏,赖绍聪,等. 秦岭—大别造山带南缘勉略构造带与勉略缝合带\
[J\]. 中国科学:D辑, 2003, 33(12):1121-1135.
\
[3\]严阵. 秦岭花岗岩\
[M\]. 西安:西安交通大学出版社, 1985:53-173.
\
[4\]张宏飞,欧阳建平,凌文黎. 南秦岭宁陕地区花岗岩类Pb、Sr、Nd同位素组成及其深部地质信息\
[J\]. 岩石矿物学杂志, 1997, 16(1):22-32.
\
[5\]王国富.陕西双王金矿床构造成矿作用及成矿预测研究\
[D\].中南大学，2006：1-128.
\
[6\]张成立,罗静兰,李淼,等. 东秦岭西坝花岗岩体及其脉岩的地球化学特征\
[J\]. 西北大学学报：自然科学版, 2002, 32(4):384-388.
\
[7\]张帆,刘树文,李秋根,等. 秦岭西坝花岗岩LAICPMS锆石UPb年代学及其地质意义\
[J\]. 北京大学学报：自然科学版, 2009, 45(5):833-840.
\
[8\]陈光远,孙岱生,周珣若,等. 胶东郭家岭花岗闪长岩成因矿物学与金矿化\
[M\]. 武汉:中国地质大学出版社, 1993:1-131.
\
[9\]陈岳龙. 新疆东天山花岗岩类岩石形成的物理化学条件\
[J\]. 矿物岩石, 1993, 13(4):11-20.
\
[12\]林文蔚,殷秀兰. 玲珑花岗质杂岩体形成的物理化学条件及其地质意义\
[J\]. 地球学报, 1998, 19(1):40-49.
\
[13\]吕志成,段国正,郝立波,等. 大兴安岭中南段燕山期两类不同成矿花岗岩类角闪石的化学成分及其成岩成矿意义\
[J\]. 矿物岩石, 2003, 23(1):5-10.
\
[14\]吕志成,段国正,董广华.大兴安岭中南段燕山期三类不同成矿花岗岩中黑云母的化学成分特征及其成岩成矿意义\
[J\].矿物学报,2003,23(2):176-184.
\
[15\]张东阳,高阳,苏惠敏,等. 新疆东准噶尔北部扎河坝富碱花岗质岩石矿物学特征及其物理化学条件\
[J\]. 矿物岩石, 2007, 27(4):30-38.
\
[16\]刘斌,马昌前,刘园园,等. 鄂东南铜山口铜（钼）矿床黑云母矿物化学特征及其对岩石成因与成矿的指示\
[J\]. 岩石矿物学杂志, 2010, 29(2):151-165.
\
[17\]石准立,樊硕诚,张文宣,等. 陕西双王金矿床地质特征及其成因\
[M\]. 西安:陕西科学技术出版社, 1989:1-129.
\
[18\]路远发. Geokit:一个用VBA构建的地球化学工具软件包\
[J\]. 地球化学, 2004, 33(5):459-464.
\
[24\]马昌前,杨坤光,汤仲华,等. 花岗岩类岩浆动力学——理论方法及鄂东花岗岩类例析\
[M\].武汉:中国地质大学出版社, 1994:210-212.
\
[27\]徐克勤,孙鼐,王德滋,等. 华南两类不同成因花岗岩岩石学特征\
[J\]. 岩矿测试, 1982,1(2):1-11.
\
[30\]谢应雯,张玉泉. 横断山区花岗岩类中角闪石的标型特征及其成因意义\
[J\]. 矿物学报, 1990, 10(1):35-45.
\
[32\]丁孝石. 西藏中南部各类花岗岩中黑云母矿物标型特征及其地质意义\
[J\]. 中国地质科学院矿床地质研究所所刊, 1988(1):33-50.
\
[33\]周作侠. 湖北丰山洞岩体成因探讨\
[J\]. 岩石学报, 1986, 2(1):59-70.
\
[35\]徐夕生,周新民. 花岗岩类中的岩石包体\
[J\]. 南京大学学报:地球科学版, 1988(1):234-241.
\
[37\]马昌前,王人镜,邱家骧. 花岗质岩浆起源和多次岩浆混合的标志：包体——以北京周口店岩体为例\
[J\]. 地质论评, 1992, 38(2）:109-119.
\
[41\]李昌年,廖群安.赣东北前寒武纪港边杂岩体的岩浆混合作用及其地质意义\
[J\].岩石矿物学杂志,2006,25(5):357-376.
\
[42\]康磊,李永军,张兵,等.新疆西准噶尔下尔莆岩体岩浆混合的岩相学证据\
[J\].岩石矿物学杂志,2009,28(5):423-432.
\
[43\]李胜荣,孙丽,张华锋. 西藏曲水碰撞花岗岩的混合成因:来自成因矿物学证据\
[J\]. 岩石学报, 2006, 22(4):884-894.
\
[44\]周勇,李昌年,钟称生,等. 赣东北港边火成杂岩体岩浆混合作用结构类型与成因机理\
[J\]. 矿物学报, 2006, 26(2):181-188.
\
[51\]雷敏,吴才来,高前明,等. 铜陵地区中酸性侵入岩及其包体的成因和矿物温压计的应用\
[J\]. 岩石矿物学杂志, 2010, 29(3):271-288.
\
[61\]金勤海,鞠党辰. 陕西太白南部西坝复式岩体的成因及其与双王金矿床的关系\
[J\]. 现代地质, 1990 , 4(4):65-76.
\
[62\]陈光远,孙岱生,邵岳. 胶东昆嵛山二长花岗岩副矿物成因矿物学研究\
[J\]. 现代地质, 1996, 10(2):175-186.
\
[63\]林文蔚,殷秀兰. 玲珑花岗质杂岩体形成的物理化学条件及其地质意义\
[J\]. 地球学报, 1998, 19(1):40-49.

[1]	王瑞廷, 李青锋, 秦西社, 张斌, 王博闻, 冀月飞. 南秦岭太白河地区石英二长闪长岩锆石U-Pb同位素年代学、地球化学及其地质意义[J]. 现代地质, 2023, 37(03): 562-572.
[2]	孟五一, 刘家军, 魏立勇, 张振, 吴欢欢, 范堡程, 潘元, 李国英, 贾彬. 陕西旬阳地区小河金矿硫铅同位素组成及地质意义[J]. 现代地质, 2021, 35(06): 1587-1596.
[3]	任廷仙, 李小伟, 王可, 葛涵云, 关瑞. 西秦岭碌础坝石英闪长岩-花岗闪长岩的地球化学、矿物学研究及其地质意义[J]. 现代地质, 2021, 35(06): 1651-1676.
[4]	高新宇, 张聚全, 王一奇, 孙天琦, 赵改超, 王琳萱, 李亚琦, 徐翠. 冀南綦村岩体斑状黑云母角闪闪长岩的成因矿物学研究[J]. 现代地质, 2019, 33(04): 738-750.
[5]	任永健, 程烁, 朱敬宾, 王博, 张明明, 张旭, 于汪, 韩玥. 黑龙江省张广才岭南部早侏罗世花岗岩暗色微粒包体成因研究[J]. 现代地质, 2017, 31(01): 33-45.
[6]	王东升，王宗起，张英利，宫江华，王涛，林健飞. 南秦岭增生杂岩带马道地区变泥质岩的变质作用[J]. 现代地质, 2016, 30(6): 1254-1266.
[7]	赵飞，尹京武，王梦亚，张振华，孙衍东，张飘，高宇威，汪林峰，宗志宏. 湖南黄沙坪矽卡岩矿物学特征及地质意义[J]. 现代地质, 2016, 30(5): 1038-1050.
[8]	谭盼盼，卢振权，王伟超，唐世琪，李清海，刘文进，李永红. 祁连山木里三露天天然气水合物层段碳酸盐矿物学地球化学特征[J]. 现代地质, 2015, 29(5): 1223-1233.
[9]	王亚莹，蔡剑辉，阎国翰，闫志娇，宋建强. 山西临县紫金山岩体地球化学、矿物学特征及岩体成因[J]. 现代地质, 2015, 29(4): 896-911.
[10]	孔德鑫，尹京武，胡建中，李娇，郭媛，杨海涛，邵兴坤，杨新民2. 冀东铧尖金矿金属矿物矿物学特征及成矿作用[J]. 现代地质, 2013, 27(4): 847-858.
[11]	于淼，苏新，陶春辉，武光海，李怀明，娄汉林. 西南印度洋中脊49.6°E和50.5°E区玄武岩岩石学及元素地球化学特征[J]. 现代地质, 2013, 27(3): 497-508.
[12]	李赛赛, 魏刚锋, 聂江涛, 李小兵, 伍学恒. 南秦岭水沟钒矿床地质地球化学特征及成因[J]. 现代地质, 2012, 26(2): 243-254.
[13]	张晶, 曹晓萌, 王佳琳, 张招崇. 云南禄劝县朗茂二叠纪玄武玢岩的岩石学特征及其对高钛玄武岩成因的指示意义[J]. 现代地质, 2011, 25(4): 692-702.
[14]	吴胜华, 刘家军, 张鼐, 柳振江. 南秦岭钡成矿带重晶石与毒重石成矿特征[J]. 现代地质, 2010, 24(2): 237-244.
[15]	韩振哲赵寒冬吕军李娟娟李文龙王盘喜. 小兴安岭东南晚奥陶世鹤林侵入杂岩体成因探讨[J]. 现代地质, 2009, 23(3): 497-507.