Zircon U-Pb Age, Geochemical Characteristics and Significance of the Linzizong Group Volcanic Rocks in the Luobuzhen Orefield,Tibet,China

doi:10.19657/j.geoscience.1000-8527.2019.01.08

Abstract

Abstract:

The Luobuzhen Pb-Zn polymetallic deposit is located in the middle-southern part of the Gangdese magmatic belt. The Linzizong Group (Gp.) volcanic rocks are widely distributed in the mining area, and contain mainly dacite and rhyolitic crystal tuff. LA-ICP-MS zircon U-Pb dating reveals that the dacite was formed at (49.14±0.86) Ma, which was coeval with the Pana Formation volcanic sequence but not the Dianzhong Formation. The rocks are characterized by high K but low Ti contents and are high-K calc-alkaline. The elements of Rb, Th, U, K, Zr, Hf and LREEs are enriched, while Nb, Ta, P, Ti, Sr and HREEs are depleted, and clear LREE/HREE fractionation is present. The volcanic rocks also have negative Eu-anomalies (δEu=0.50 to 0.65). The Neo-Tethys oceanic slab likely subducted beneath Eurasia during the incipient India-Asia collision. Extensive volcanism-plutonism occurred and mineralization reached a peak at ~50 Ma. The dacite volcanism was coeval with the regional magmatism, which suggests that the dacite was formed in an intraplate tectonic environment. This work re-determined the age of the Linzizong Gp. volcanic rocks and implied that the Pana Formation volcanic rocks in the Gangdese belt are potentially ore-bearing. Our finding also provides significant implication and prospecting guidance to understand the relationship between the Linzizong Gp. magmatism and the hydrothermal vein-type Pb-Zn polymetallic mineralization.

Key words: LA-ICP-MS zircon U-Pb age, Linzizong Group, Pana Formation, Luobuzhen, Tibet, China

CLC Number:

P588.14

ZHAO Yayun, YANG Chunsi, LÜ Jinliang, LIU Xiaofeng, LIU Bo, ZHENG Changyun, LIU Yuanchao, LI Li, FU Hailong. Zircon U-Pb Age, Geochemical Characteristics and Significance of the Linzizong Group Volcanic Rocks in the Luobuzhen Orefield,Tibet,China[J]. Geoscience, 2019, 33(01): 73-84.

Figures/Tables 12

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样品分析点号	w_B/10^-6		Th/ U	同位素比值			年龄/Ma
样品分析点号	Th	U	Th/ U	²⁰⁷Pb/²⁰⁶Pb±1σ	²⁰⁷Pb/²³⁵U±1σ	²⁰⁶Pb /²³⁸U±1σ	²⁰⁶Pb/ ²³⁸U±1σ
16S-3-1	4 283	2 280	1.88	0.065 84±0.004 87	0.073 73±0.005 42	0.008 08±0.000 19	51.8±1.2
16S-3-2	399	482	0.83	0.253 21±0.034 66	0.207 19±0.017 47	0.007 36±0.000 35	47.2±2.2
16S-3-3	714	775	0.92	0.153 13±0.026 48	0.129 48±0.009 73	0.007 91±0.000 31	50.5±2.0
16S-3-4	513	587	0.87	0.225 22±0.042 45	0.190 50±0.016 57	0.007 89±0.000 30	50.6±1.9
16S-3-5	653	527	1.24	0.252 64±0.038 78	0.220 46±0.023 78	0.007 08±0.000 31	45.5±2.0
16S-3-6	550	384	1.43	0.318 62±0.043 98	0.280 75±0.022 18	0.007 73±0.000 37	49.7±2.4
16S-3-7	678	556	1.22	0.095 43±0.035 90	0.068 70±0.028 15	0.006 78±0.000 62	43.5±3.9
16S-3-8	539	613	0.88	0.085 93±0.029 35	0.070 40±0.027 09	0.007 15±0.000 59	45.9±3.8
16S-3-9	613	450	1.36	0.176 88±0.059 74	0.102 80±0.037 06	0.006 70±0.000 57	43.1±3.7
16S-3-10	458	489	0.94	0.157 02±0.049 62	0.111 44±0.037 76	0.007 11±0.000 57	45.6±3.7
16S-3-11	332	601	0.55	0.097 09±0.027 01	0.094 82±0.029 68	0.007 65±0.000 57	49.1±3.7
16S-3-12	1 195	1 162	1.03	0.076 14±0.020 17	0.065 82±0.019 38	0.007 25±0.000 51	46.6±3.3
16S-3-13	941	653	1.44	0.118 70±0.025 46	0.115 47±0.025 84	0.007 81±0.000 51	50.2±3.2
16S-3-14	739	657	1.12	0.135 95±0.032 43	0.138 50±0.029 94	0.007 87±0.000 55	50.5±3.5
16S-3-15	405	349	1.16	0.235 56±0.053 68	0.211 89±0.041 59	0.007 95±0.000 57	51.0±3.6
16S-3-16	640	547	1.17	0.199 82±0.063 47	0.130 46±0.024 97	0.007 70±0.000 47	49.5±3.0
16S-3-17	486	510	0.95	0.203 63±0.069 42	0.143 78±0.024 21	0.007 66±0.000 44	49.2±2.8
16S-3-18	557	600	0.93	0.179 43±0.037 64	0.130 91±0.020 93	0.007 42±0.000 43	47.6±2.8
16S-3-19	576	582	0.99	0.179 73±0.031 26	0.151 92±0.020 76	0.007 91±0.000 38	50.8±2.4
16S-3-20	15 88	722	2.20	0.133 22±0.015 74	0.129 28±0.014 64	0.007 50±0.000 36	48.1±2.3
16S-3-21	1 071	986	1.09	0.116 47±0.017 72	0.099 02±0.010 24	0.007 49±0.000 34	48.1±2.2
16S-3-22	537	620	0.87	0.177 16±0.026 17	0.163 49±0.019 49	0.007 48±0.000 37	48.1±2.4
16S-3-23	2 588	1 225	2.11	0.105 98±0.013 65	0.095 45±0.010 01	0.007 41±0.000 29	47.6±1.9
16S-3-24	1 555	1 030	1.51	0.122 88±0.013 48	0.112 10±0.009 87	0.007 83±0.000 30	50.3±1.9
16S-3-25	503	603	0.83	0.234 39±0.039 13	0.216 85±0.026 67	0.007 43±0.000 34	47.7±2.2
16S-3-26	579	610	0.95	0.176 04±0.017 31	0.183 75±0.016 18	0.007 95±0.000 35	51.0±2.2
16S-3-27	518	581	0.89	0.286 54±0.039 78	0.224 29±0.020 27	0.007 31±0.000 31	46.7±2.0
16S-3-28	849	688	1.23	0.179 16±0.020 26	0.173 93±0.018 12	0.007 74±0.000 36	49.7±2.3
16S-3-29	584	603	0.97	0.337 44±0.050 04	0.216 01±0.019 70	0.007 50±0.000 36	48.2±2.3

样品分析点号	w_B/10^-6		Th/ U	同位素比值			年龄/Ma
样品分析点号	Th	U	Th/ U	²⁰⁷Pb/²⁰⁶Pb±1σ	²⁰⁷Pb/²³⁵U±1σ	²⁰⁶Pb /²³⁸U±1σ	²⁰⁶Pb/ ²³⁸U±1σ
16S-3-1	4 283	2 280	1.88	0.065 84±0.004 87	0.073 73±0.005 42	0.008 08±0.000 19	51.8±1.2
16S-3-2	399	482	0.83	0.253 21±0.034 66	0.207 19±0.017 47	0.007 36±0.000 35	47.2±2.2
16S-3-3	714	775	0.92	0.153 13±0.026 48	0.129 48±0.009 73	0.007 91±0.000 31	50.5±2.0
16S-3-4	513	587	0.87	0.225 22±0.042 45	0.190 50±0.016 57	0.007 89±0.000 30	50.6±1.9
16S-3-5	653	527	1.24	0.252 64±0.038 78	0.220 46±0.023 78	0.007 08±0.000 31	45.5±2.0
16S-3-6	550	384	1.43	0.318 62±0.043 98	0.280 75±0.022 18	0.007 73±0.000 37	49.7±2.4
16S-3-7	678	556	1.22	0.095 43±0.035 90	0.068 70±0.028 15	0.006 78±0.000 62	43.5±3.9
16S-3-8	539	613	0.88	0.085 93±0.029 35	0.070 40±0.027 09	0.007 15±0.000 59	45.9±3.8
16S-3-9	613	450	1.36	0.176 88±0.059 74	0.102 80±0.037 06	0.006 70±0.000 57	43.1±3.7
16S-3-10	458	489	0.94	0.157 02±0.049 62	0.111 44±0.037 76	0.007 11±0.000 57	45.6±3.7
16S-3-11	332	601	0.55	0.097 09±0.027 01	0.094 82±0.029 68	0.007 65±0.000 57	49.1±3.7
16S-3-12	1 195	1 162	1.03	0.076 14±0.020 17	0.065 82±0.019 38	0.007 25±0.000 51	46.6±3.3
16S-3-13	941	653	1.44	0.118 70±0.025 46	0.115 47±0.025 84	0.007 81±0.000 51	50.2±3.2
16S-3-14	739	657	1.12	0.135 95±0.032 43	0.138 50±0.029 94	0.007 87±0.000 55	50.5±3.5
16S-3-15	405	349	1.16	0.235 56±0.053 68	0.211 89±0.041 59	0.007 95±0.000 57	51.0±3.6
16S-3-16	640	547	1.17	0.199 82±0.063 47	0.130 46±0.024 97	0.007 70±0.000 47	49.5±3.0
16S-3-17	486	510	0.95	0.203 63±0.069 42	0.143 78±0.024 21	0.007 66±0.000 44	49.2±2.8
16S-3-18	557	600	0.93	0.179 43±0.037 64	0.130 91±0.020 93	0.007 42±0.000 43	47.6±2.8
16S-3-19	576	582	0.99	0.179 73±0.031 26	0.151 92±0.020 76	0.007 91±0.000 38	50.8±2.4
16S-3-20	15 88	722	2.20	0.133 22±0.015 74	0.129 28±0.014 64	0.007 50±0.000 36	48.1±2.3
16S-3-21	1 071	986	1.09	0.116 47±0.017 72	0.099 02±0.010 24	0.007 49±0.000 34	48.1±2.2
16S-3-22	537	620	0.87	0.177 16±0.026 17	0.163 49±0.019 49	0.007 48±0.000 37	48.1±2.4
16S-3-23	2 588	1 225	2.11	0.105 98±0.013 65	0.095 45±0.010 01	0.007 41±0.000 29	47.6±1.9
16S-3-24	1 555	1 030	1.51	0.122 88±0.013 48	0.112 10±0.009 87	0.007 83±0.000 30	50.3±1.9
16S-3-25	503	603	0.83	0.234 39±0.039 13	0.216 85±0.026 67	0.007 43±0.000 34	47.7±2.2
16S-3-26	579	610	0.95	0.176 04±0.017 31	0.183 75±0.016 18	0.007 95±0.000 35	51.0±2.2
16S-3-27	518	581	0.89	0.286 54±0.039 78	0.224 29±0.020 27	0.007 31±0.000 31	46.7±2.0
16S-3-28	849	688	1.23	0.179 16±0.020 26	0.173 93±0.018 12	0.007 74±0.000 36	49.7±2.3
16S-3-29	584	603	0.97	0.337 44±0.050 04	0.216 01±0.019 70	0.007 50±0.000 36	48.2±2.3

样品号	SiO₂	TiO₂	Al₂O₃	Fe₂O₃	FeO	MnO	MgO	CaO	Na₂O	K₂O	P₂O₅	H₂O⁺	烧失量	总量
16SGS-3a/b	71.45	0.32	13.42	1.08	1.48	0.06	0.55	1.37	3.65	5.02	0.09	0.87	1.34	100.70
16SGS-4a/b	65.96	0.54	15.03	1.80	2.40	0.11	1.26	2.60	4.49	4.00	0.16	0.92	1.49	100.76
样品号	ALK	La	Ce	Pr	Nd	Sm	Eu	Gd	Tb	Dy	Ho	Er	Tm	Yb
16SGS-3a/b	8.67	40.20	75.20	8.12	28.40	4.98	0.77	4.25	0.68	3.54	0.70	2.18	0.33	2.32
16SGS-4a/b	8.49	35.20	62.50	7.26	26.30	5.22	1.03	4.23	0.65	3.36	0.66	1.98	0.28	1.96
样品号	Lu	∑REE	δEu	Rb	Th	U	Nb	Ta	Sr	Zr	Hf	Y	Nb^*
16SGS-3a/b	0.34	172.01	0.50	183.00	21.40	2.95	12.30	1.20	218.00	168.00	6.85	22.30	0.15
16SGS-4a/b	0.28	150.91	0.65	133.00	13.60	2.12	10.90	0.92	422.00	208.00	5.63	20.10	0.17

样品号	SiO₂	TiO₂	Al₂O₃	Fe₂O₃	FeO	MnO	MgO	CaO	Na₂O	K₂O	P₂O₅	H₂O⁺	烧失量	总量
16SGS-3a/b	71.45	0.32	13.42	1.08	1.48	0.06	0.55	1.37	3.65	5.02	0.09	0.87	1.34	100.70
16SGS-4a/b	65.96	0.54	15.03	1.80	2.40	0.11	1.26	2.60	4.49	4.00	0.16	0.92	1.49	100.76
样品号	ALK	La	Ce	Pr	Nd	Sm	Eu	Gd	Tb	Dy	Ho	Er	Tm	Yb
16SGS-3a/b	8.67	40.20	75.20	8.12	28.40	4.98	0.77	4.25	0.68	3.54	0.70	2.18	0.33	2.32
16SGS-4a/b	8.49	35.20	62.50	7.26	26.30	5.22	1.03	4.23	0.65	3.36	0.66	1.98	0.28	1.96
样品号	Lu	∑REE	δEu	Rb	Th	U	Nb	Ta	Sr	Zr	Hf	Y	Nb^*
16SGS-3a/b	0.34	172.01	0.50	183.00	21.40	2.95	12.30	1.20	218.00	168.00	6.85	22.30	0.15
16SGS-4a/b	0.28	150.91	0.65	133.00	13.60	2.12	10.90	0.92	422.00	208.00	5.63	20.10	0.17

地区	岩性	测试对象	测试方法	年龄/Ma	均值/Ma	资料来源
打加措(西段)	火山岩	全岩	Ar-Ar法	48.9±0.8	51.4	Lee等^[11]
狮泉河(西段)	流纹岩	锆石	LA-ICP-MS U-Pb法	53.9±0.5	51.4	付文春等^[17]
罗布真(中段)	英安岩	锆石	LA-ICP-MS U-Pb法	50.3±1.4	48.8	吴松等^[28]
罗布真(中段)	英安岩	锆石	LA-ICP-MS U-Pb法	50.0±0.5		吴松等^[28]
罗布真(中段)	英安岩	锆石	LA-ICP-MS U-Pb法	50.2±1.7		本次
朱诺北西(中段)	流纹质晶屑凝灰岩	锆石	LA-ICP-MS U-Pb法	48.9±0.8		梁银平等^[19]
桑桑(中段)	英安岩	全岩	Ar-Ar法	47.7±2.2		Lee等^[11]
桑桑(中段)	英安岩	全岩	Ar-Ar法	45.1±1.6		Lee等^[11]
林周	流纹质熔结凝灰岩	透长石	Ar-Ar法	38.7±0.4	47.5	周肃等^[5]
林周帕那西沟	流纹岩	斜长石	Ar-Ar法	54.3±3.9		周肃等^[6]
林周帕那西沟	流纹岩	全岩	Ar-Ar法	48.4±1.3		周肃等^[6]
林周年波北	流纹质熔结凝灰岩	全岩	Ar-Ar法	43.93±1.3		周肃等^[6]
林周年波南	流纹岩	钾长石	Ar-Ar法	51.60±2.6		周肃等^[6]
林周羊应外围	流纹岩	全岩	Ar-Ar法	52.91±1.73		莫宣学等^[1]
林周—乌郁	英安岩	斜长石	Ar-Ar法	42.9±2.5		莫宣学等^[1]
林周盆地	英安质凝灰岩	锆石	U-Pb法	47.1±1.2		He等^[10]