Zircon U-Pb Geochronology, Geochemistry and Geological Significance of Granitoids in the Yazigou,Qimantage Area of East Kunlun Mountains

doi:10.19657/j.geoscience.1000-8527.2020.026

Abstract

Abstract:

To enhance our understanding on the regional tectonic evolution and metallogenic regularity in the east Kunlun mountains, The authors report a synthesis of the petrology, geochronology and geochemistry of grani-toids in Yazigou area, Qimantage, and discuss the petrogenesis, tectonic setting and its metallogenic relations. Zircon grains from the monzodiorite with biotite and quartz yielded ²⁰⁶Pb/ ²³⁸U age of (415.5±2.6) Ma, indicating that the rock was formed in the earliest Devonian. Comparing syenite and adamellite with diorite, they all have similarly high SiO₂, K₂O, and total alkali, and low CaO, MgO, FeO_T, and TiO₂. They have similar Al₂O₃ content. The K₂O content is lower than Na₂O in diorite, but higher Na₂O in the other rock types. The rocks are meta-aluminous to weakly peraluminous, and are either subalkalic or alkaline. They have average total ∑REE content of 305×10 ^-6, and mostly negative Eu anomaly (δEu = 0.26-1.03, average 0.61). The chondrite-normalized REE patterns are right-inclining with LREE enrichments and LREE/HREE fractionation. The rocks have significant enrichments in large ion lithophile elements (LILEs, e.g.Cs, Rb, K, U, and Th), LREEs and Pb, but depletions in high field strength elements (HFSEs, e.g.Nb, Ta, Zr, P, and Ti), Ba, and Sr. The Yazigou granitoids may have derived mainly from a mantle source with little crustal material input, belonging to a crust-mantle mixed origin. The rocks were likely formed by upward ascent of mantle-derived materials along continental margin rift under the Caledonian post-orogenic setting. Considering the structural features and regional geological setting, it is inferred that the intrusive body was formed in a post-collisional extension environment, and closely related to Pb-Zn mineralization, Attention should be paid to the Early Variscan granitoids in future mineral exploration.

Key words: granitoid, geochronology, geochemistry, Qimantage

CLC Number:

WANG Panxi, GUO Feng, WANG Zhenning. Zircon U-Pb Geochronology, Geochemistry and Geological Significance of Granitoids in the Yazigou,Qimantage Area of East Kunlun Mountains[J]. Geoscience, 2020, 34(05): 987-1000.

Figures/Tables 14

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点号	w_B/10^-6		Th/U	同位素比值						年龄/Ma
点号	Th	U	Th/U	²⁰⁷Pb/²⁰⁶Pb	1σ/%	²⁰⁷Pb/²³⁵U	1σ/%	²⁰⁶Pb/²³⁸U	1σ/%	²⁰⁶Pb/²³⁸U	1σ
01	377	1 447	0.261	0.055 2	1.34	0.513 1	1.94	0.067 4	1.40	420	6
02	504	1 229	0.410	0.051 7	3.23	0.464 3	3.55	0.065 1	1.48	406	6
03	753	1 813	0.416	0.056 0	1.28	0.514 8	1.93	0.066 6	1.45	416	6
04	533	1 512	0.352	0.055 3	1.16	0.507 8	1.82	0.066 6	1.41	416	6
05	330	1 041	0.317	0.054 8	1.89	0.517 7	2.48	0.068 5	1.60	427	7
06	723	1 902	0.380	0.055 3	1.50	0.514 6	2.02	0.067 5	1.34	421	5
07	848	4 208	0.201	0.052 7	8.09	0.491 2	8.23	0.067 6	1.47	422	6
08	261	1 023	0.255	0.052 2	2.52	0.473 9	2.98	0.065 9	1.59	411	6
09	722	3 825	0.189	0.055 2	1.11	0.504 9	1.82	0.066 3	1.44	414	6
10	534	1 387	0.385	0.055 0	1.51	0.496 2	2.11	0.065 4	1.47	409	6
11	430	1 320	0.326	0.055 7	1.37	0.512 0	2.03	0.066 7	1.49	416	6
12	326	1 049	0.311	0.053 7	1.60	0.486 4	2.22	0.065 7	1.54	410	6
13	980	2 000	0.490	0.055 3	1.22	0.512 1	1.83	0.067 2	1.37	419	6
14	991	2 051	0.483	0.054 3	1.14	0.506 5	2.25	0.067 6	1.93	422	8
15	634	1 565	0.405	0.055 5	1.35	0.503 9	1.96	0.065 8	1.42	411	6
16	293	762	0.385	0.052 3	4.28	0.444 8	4.57	0.061 7	1.59	386	6
17	1 862	7 757	0.240	0.053 5	14.74	0.458 4	14.83	0.062 1	1.58	388	6
18	1 958	7 142	0.274	0.055 1	3.35	0.510 6	3.62	0.067 2	1.37	419	6
19	550	1 610	0.342	0.058 0	2.45	0.524 3	2.94	0.065 6	1.64	409	6
20	567	1 724	0.329	0.054 2	2.01	0.484 1	2.60	0.064 8	1.65	405	6
21	3 047	5 916	0.515	0.055 7	1.24	0.516 9	1.80	0.067 3	1.30	420	5
22	1 496	8 843	0.169	0.054 9	0.66	0.512 0	1.55	0.067 6	1.41	422	6
23	326	2 121	0.154	0.054 4	1.60	0.495 9	2.13	0.066 1	1.42	412	6

点号	w_B/10^-6		Th/U	同位素比值						年龄/Ma
点号	Th	U	Th/U	²⁰⁷Pb/²⁰⁶Pb	1σ/%	²⁰⁷Pb/²³⁵U	1σ/%	²⁰⁶Pb/²³⁸U	1σ/%	²⁰⁶Pb/²³⁸U	1σ
01	377	1 447	0.261	0.055 2	1.34	0.513 1	1.94	0.067 4	1.40	420	6
02	504	1 229	0.410	0.051 7	3.23	0.464 3	3.55	0.065 1	1.48	406	6
03	753	1 813	0.416	0.056 0	1.28	0.514 8	1.93	0.066 6	1.45	416	6
04	533	1 512	0.352	0.055 3	1.16	0.507 8	1.82	0.066 6	1.41	416	6
05	330	1 041	0.317	0.054 8	1.89	0.517 7	2.48	0.068 5	1.60	427	7
06	723	1 902	0.380	0.055 3	1.50	0.514 6	2.02	0.067 5	1.34	421	5
07	848	4 208	0.201	0.052 7	8.09	0.491 2	8.23	0.067 6	1.47	422	6
08	261	1 023	0.255	0.052 2	2.52	0.473 9	2.98	0.065 9	1.59	411	6
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14	991	2 051	0.483	0.054 3	1.14	0.506 5	2.25	0.067 6	1.93	422	8
15	634	1 565	0.405	0.055 5	1.35	0.503 9	1.96	0.065 8	1.42	411	6
16	293	762	0.385	0.052 3	4.28	0.444 8	4.57	0.061 7	1.59	386	6
17	1 862	7 757	0.240	0.053 5	14.74	0.458 4	14.83	0.062 1	1.58	388	6
18	1 958	7 142	0.274	0.055 1	3.35	0.510 6	3.62	0.067 2	1.37	419	6
19	550	1 610	0.342	0.058 0	2.45	0.524 3	2.94	0.065 6	1.64	409	6
20	567	1 724	0.329	0.054 2	2.01	0.484 1	2.60	0.064 8	1.65	405	6
21	3 047	5 916	0.515	0.055 7	1.24	0.516 9	1.80	0.067 3	1.30	420	5
22	1 496	8 843	0.169	0.054 9	0.66	0.512 0	1.55	0.067 6	1.41	422	6
23	326	2 121	0.154	0.054 4	1.60	0.495 9	2.13	0.066 1	1.42	412	6

样品编号	岩性	SiO₂	Al₂O₃	TFe₂O₃	FeO	MgO	CaO	Na₂O	K₂O	MnO
B1	二长闪长岩	58.75	17.01	7.72	5.46	1.98	4.81	3.95	2.72	0.125
B2	石英闪长岩	55.32	14.92	8.97	6.17	3.12	6.62	2.99	2.29	0.164
B3	二长闪长岩	60.02	17.42	6.68	4.20	1.62	3.49	4.18	3.70	0.107
B4	正长岩	60.70	18.48	3.30	2.07	0.660	2.82	5.03	6.71	0.038
B5	二长花岗岩	69.62	14.88	2.56	2.11	0.454	1.54	3.03	6.10	0.040
B6	二长花岗岩	67.52	15.54	3.33	2.88	0.676	1.14	3.47	5.95	0.084
B7	二长闪长岩	61.62	17.65	5.30	2.74	1.22	2.99	4.03	4.59	0.080
B8	石英二长岩	66.07	16.48	3.14	2.74	0.685	1.39	3.94	6.19	0.048
B9	石英二长岩	67.50	14.33	2.95	2.61	0.572	3.31	2.84	6.04	0.041
样品编号	岩性	P₂O₅	TiO₂	烧失量	总量	K₂O/Na₂O	A/NK	A/CNK	K₂O+Na₂O
B1	二长闪长岩	0.322	1.170	1.40	99.96	0.69	1.80	0.94	6.67
B2	石英闪长岩	0.361	2.200	3.02	99.98	0.77	2.02	0.77	5.28
B3	二长闪长岩	0.268	0.880	1.57	99.94	0.89	1.60	1.01	7.88
B4	正长岩	0.119	0.445	1.68	99.98	1.33	1.19	0.89	11.74
B5	二长花岗岩	0.087	0.313	1.34	99.96	2.01	1.28	1.03	9.13
B6	二长花岗岩	0.114	0.419	1.75	99.99	1.71	1.28	1.09	9.42
B7	二长闪长岩	0.229	0.759	1.49	99.96	1.14	1.52	1.04	8.62
B8	石英二长岩	0.114	0.481	1.42	99.96	1.57	1.25	1.05	10.13
B9	石英二长岩	0.088	0.305	2.01	99.99	2.13	1.28	0.83	8.88

样品编号	岩性	SiO₂	Al₂O₃	TFe₂O₃	FeO	MgO	CaO	Na₂O	K₂O	MnO
B1	二长闪长岩	58.75	17.01	7.72	5.46	1.98	4.81	3.95	2.72	0.125
B2	石英闪长岩	55.32	14.92	8.97	6.17	3.12	6.62	2.99	2.29	0.164
B3	二长闪长岩	60.02	17.42	6.68	4.20	1.62	3.49	4.18	3.70	0.107
B4	正长岩	60.70	18.48	3.30	2.07	0.660	2.82	5.03	6.71	0.038
B5	二长花岗岩	69.62	14.88	2.56	2.11	0.454	1.54	3.03	6.10	0.040
B6	二长花岗岩	67.52	15.54	3.33	2.88	0.676	1.14	3.47	5.95	0.084
B7	二长闪长岩	61.62	17.65	5.30	2.74	1.22	2.99	4.03	4.59	0.080
B8	石英二长岩	66.07	16.48	3.14	2.74	0.685	1.39	3.94	6.19	0.048
B9	石英二长岩	67.50	14.33	2.95	2.61	0.572	3.31	2.84	6.04	0.041
样品编号	岩性	P₂O₅	TiO₂	烧失量	总量	K₂O/Na₂O	A/NK	A/CNK	K₂O+Na₂O
B1	二长闪长岩	0.322	1.170	1.40	99.96	0.69	1.80	0.94	6.67
B2	石英闪长岩	0.361	2.200	3.02	99.98	0.77	2.02	0.77	5.28
B3	二长闪长岩	0.268	0.880	1.57	99.94	0.89	1.60	1.01	7.88
B4	正长岩	0.119	0.445	1.68	99.98	1.33	1.19	0.89	11.74
B5	二长花岗岩	0.087	0.313	1.34	99.96	2.01	1.28	1.03	9.13
B6	二长花岗岩	0.114	0.419	1.75	99.99	1.71	1.28	1.09	9.42
B7	二长闪长岩	0.229	0.759	1.49	99.96	1.14	1.52	1.04	8.62
B8	石英二长岩	0.114	0.481	1.42	99.96	1.57	1.25	1.05	10.13
B9	石英二长岩	0.088	0.305	2.01	99.99	2.13	1.28	0.83	8.88

样品编号	岩性	La	Ce	Pr	Nd	Sm	Eu	Gd	Tb	Dy	Ho
B1	二长闪长岩	30.4	63.0	8.05	34.5	7.36	2.44	6.95	1.29	7.13	1.430
B2	石英闪长岩	49.5	98.0	11.70	45.6	8.53	1.70	7.96	1.39	7.52	1.440
B3	二长闪长岩	31.2	62.3	7.98	35.0	7.59	2.24	6.61	1.26	6.95	1.360
B4	正长岩	133.0	250.0	28.20	106.0	15.70	1.34	13.10	1.75	7.53	1.170
B5	二长花岗岩	88.3	164.0	18.50	67.4	10.10	1.02	8.58	1.18	5.26	0.848
B6	二长花岗岩	99.4	185.0	21.00	77.6	11.70	1.11	10.20	1.38	6.38	1.020
B7	二长闪长岩	49.6	93.7	11.00	42.8	7.58	2.29	6.65	1.04	5.40	0.988
B8	石英二长岩	41.1	78.6	9.10	36.7	6.95	1.59	5.93	1.02	5.59	1.070
B9	石英二长岩	89.3	168.0	19.20	68.7	10.80	0.89	9.29	1.29	6.00	0.995
样品号	岩石名称	Er	Tm	Yb	Lu	ΣREE	LREE	LREE/HREE	La_N/Yb_N	δEu	δCe
B1	二长闪长岩	3.99	0.658	4.26	0.612	172.07	145.75	5.54	5.12	1.03	0.97
B2	石英闪长岩	3.97	0.606	3.73	0.512	242.16	215.03	7.93	9.52	0.62	0.96
B3	二长闪长岩	3.89	0.621	4.02	0.586	171.61	146.31	5.78	5.57	0.94	0.94
B4	正长岩	3.41	0.440	2.73	0.376	564.75	534.24	17.51	34.95	0.28	0.95
B5	二长花岗岩	2.38	0.334	1.95	0.265	370.12	349.32	16.80	32.48	0.33	0.94
B6	二长花岗岩	2.98	0.434	2.74	0.371	421.32	395.81	15.52	26.02	0.30	0.94
B7	二长闪长岩	2.74	0.420	2.55	0.376	227.13	206.97	10.26	13.95	0.96	0.94
B8	石英二长岩	3.08	0.515	3.39	0.488	195.12	174.04	8.25	8.70	0.74	0.95
B9	石英二长岩	2.91	0.414	2.61	0.369	380.77	356.89	14.95	24.54	0.26	0.95