侏罗纪浅成侵入体
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发布时间：2022-05-14 21:37
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时间：2023-10-31 16:08
侏罗纪浅成侵入岩分布在调查区南部，主体受火箭山—馒头山的北西西—南东东向断裂控制。岩体呈小岩珠、岩脉产出，出露面积计34 km2。
浅成侵入岩主要由闪长玢岩、石英闪长玢岩组成，其次有花岗闪长斑岩、斜长花岗斑岩等。风化面色调为褐灰色—灰色，新鲜面为深灰色—灰色，侵入最新地层为上三叠统巴颜喀拉山群第三亚群和第五亚群碎屑岩之中。其接触关系为超动式接触，接触面普遍为内倾接触 （图3-18），内接触带具细粒边 （图3-19），围岩有黄褐色烘烤边，有的围岩以残留体形式赋存在花岗闪长斑岩中（图3-20）。12号含铜矿化石英闪长玢岩的围岩蚀变很强，为浅绿色碎裂岩化、铜矿化、阳起石、葡萄石蚀变岩，浅绿色铜矿化、碎裂岩化、阳起石，以及灰绿色葡萄石化初糜棱岩、斜长阳起石岩等。这些岩石中矿物普遍凸镜化，压扁拉长，糜棱岩化作用后又受一期碎裂岩化作用 （原岩可能为中—基性脉岩），对铜的矿化富集起到重要的作用。
图3-18 1611点石英闪长玢岩侵入三叠纪地层素描图
图3-19 1657点闪长玢岩侵入三叠纪地层素描图
（一）岩石学特征
根据岩石薄片鉴定资料，侏罗纪浅成侵入岩以闪长玢岩、石英闪长玢岩、英安斑岩为主，其次有花岗闪长斑岩及斜长花岗斑岩岩体侵入于闪长玢岩、石英闪长玢岩中。
1. 闪长玢岩
灰绿色—灰色斑状结构，基质是显微晶质结构，块状构造。斑晶（28％～9％）由石英、斜长石、蚀变暗色矿物组成。斜长石 （15％ ～5％）呈自形-半自形板状，一般为0.3 mm×0.5 mm～0. 8 mm×1.6 mm，具强-中度的绢云母化，局部碳酸盐化、黝帘石化，可见聚片双晶、环带构造 （环带中心蚀变较强，边缘较洁净），为中长石。石英 （＜5％）呈自形粒状，常被熔蚀呈港湾、浑圆状，粒径为0.4～0.7 mm，均匀分布。暗色矿物为黑云母、角闪石，还被绿泥石、白云母、碳酸盐、绿帘石、白钛石完全交代，仅保留假象，个别可见黑云母、角闪石残留。
基质 （71％～91％）：粒度较细，由斜长石和绿泥石 （黑云母、角闪石）及他形粒状石英组成，粒度一般为0.01 mm，具显微粒质结构。
副矿物：褐帘石 （浅褐色）、磷灰石、锆石、磁铁矿、白钛矿及石榴子石。
图3-20 花岗闪长斑岩中岩屑砂岩残留体
2. 石英闪长玢岩
灰色、灰绿色，普遍具铜矿化，斑状结构，基质具半自形细—微粒结构、块状构造。岩石由斑晶和基质组成。
斑晶 （41％～27％）：由斜长石、黑云母、蚀变暗色矿物组成。斜长石 （20％～35％）自形—半自形宽板状，大小一般为1 mm，葡萄石化较强—中等，为中长石、无定向；黑云母 （3％～4％）自形片状，大小一般为1.6 mm，具棕红—浅*多色性，；蚀变暗色矿物 （至7％）已绿泥石化，为长柱状假象，大小一般为2 mm×0.4 mm，原成分为角闪石；石英斑晶极少 （0％～1％）。
基质 （58％～80％）：由斜长石 （45％～55％）、石英 （10％～12％）及蚀变暗色矿物 （0％～15％）组成。斜长石半自形粒状，大小一般为0.2 mm，葡萄石化中等，为中长石；斜长石间隙中分布大小一般为0.08 mm微粒状石英及少量绿泥石化黑云母，片度约0.15 mm，细小鳞片状，个别薄片中蚀变暗色矿物 （角闪石）可达15％。副矿物：磷灰石、磁铁矿、钛铁矿。
3. 斜长花岗斑岩
灰色斑状结构，块状构造。岩石由斑晶 （20％～28％）及基质 （80％～72％）组成。
斑晶 （23％～28％）：斜长石 （20％～25％），自形呈板状、柱状，大小平均约1.1 mm，葡萄石化强烈，伴有轻度隐晶帘石化，具残余环带构造，为中长石；黑云母 （2％～3％），片度约0.8mm，具棕红—浅*多色性，已绿泥石化或被次生方解石、绢云母集合体交代，有些黑云母可能是角闪石蚀变而来；蚀变暗色矿物 （0～1％），呈柱状假象，大小1.6 mm×0.5 mm，完全被绿泥石交代，少数被绢云母交代，原成分可能为角闪石。
基质 （77％～72％）：由斜长石 （50％～51％）、石英 （20％～25％）、黑云母 （0～2％）等组成，呈半自形细—微粒结构，不均匀，有重结晶增粗的特点。斜长石大小0.1 ～0.2 mm，蚀变同斑晶。斜长石，其间隙中分布石英，大小0.05～0.15 mm，可见少量斜长石被石英交代，为中长石。少量黑云母 （1％～2％），片度约0.2 mm，为细小鳞片状，少数被次生绿泥石、绢云母取代。
副矿物：锆石、磷灰石、磁铁矿、钛铁矿。
4. 花岗闪长斑岩
褐*，斑状结构，基质具显微半自形粒状结构，块状构造。
斑晶 （7％）：斜长石 （5％）半自形板状，大小为0.2mm×0.4mm～0.4mm×0.8mm，具强绢云母化；石英 （1％）呈熔蚀状，粒径约0.4～1 mm，稀疏分布；黑云母 （1％）片状，片径0.4～1.2 mm，局部已退变为白云母，蚀变同时有铁质析出。
基质 （93％）：为全晶质，由斜长石 （68％）、石英 （20％）、白云母 （5％）组成。斜长石、白云母呈半自形板状、片状，其间充填他形粒状石英，各矿物粒度一般在0.02 ～0.2 mm之间，斜长石具绢云母化。
副矿物：磷灰石、磁铁矿。
（二）岩石化学特征
侏罗纪浅成侵入岩岩石化学成分及数字特征如下表（表3-14）。
表3-14 侏罗纪浅成侵入岩岩石化学成分及数值特征
注：氧化物含量及An单位为％。
1）依据R1-R2图解 （图3-7），其石英闪长玢岩与斜长花岗斑岩平均成分，均落入英云闪长岩区间，但接近花岗闪长岩区。
2）SiO2含量基本接近 （60.66％ ～60.25％），因此除MgO （4.56％ ～3.89％），CaO（2.24％～3.65％）略有差异外，其他各氧化物含量变化不大，基本接近。
3）Fe2O3含量＜FeO含量，其氧化度 （Fe3＋/Fe2＋）较小 （0.26～0.16），表明侏罗纪浅成侵入岩处于强还原环境下形成。
4）里特曼指数（1.66～1.82）、戈廷里指数 （31.13～35.25）及 （Na2O＋K2O）/Al2O3值为0.36均＜0.85 （成身俊），表明新近纪浅成侵入岩属钙碱系列的岩石。
5）Al2O3/（Na2O＋K2O＋CaO）为1.29～1.13，均＞1.1，按怀特及查佩尔的分类，侏罗纪浅成侵入岩属铝过饱和壳源S型花岗闪长岩类。
6）岩石化学计算出的斜长石牌号An为20.21～49.46，属更—中长石，与岩石镜下所推测的更—中长石相吻合。
7）CIPW标准矿物 （表3-15）计算，共出现10种标准矿物，由于浅成侵入岩为铝过饱和岩石，故大多数出现刚玉矿物；个别样品出现透辉石，表明岩石为正常系列岩石。
表3-15 侏罗纪浅成侵入岩CIPW标准矿物表 单位：％
综上所述：侏罗纪浅成侵入岩辉石化学特征总体反映石英闪长玢岩、斜长花岗斑岩SiO2含量偏低，Al2O3成分相对较高，K2O，Na2O，CaO成分偏低，属锆过饱和系列钙碱性岩石，为壳源型（S型）花岗岩类。
（三）地球化学特征
1. 稀土元素特征
稀土元素成分及数字特征 （表3-16；图3-21）有如下特征：
1）石英闪长玢岩及斜长花岗斑岩，稀土总量较高，其平均成分由石英闪长玢岩 （183.03×10-6）至斜长花岗斑岩（269.32×10-6）有递增规律。
2）轻、重稀土比值（图3-21）显示轻稀土有陡倾斜，重稀土较为平缓的平行曲线，从而指出轻稀土富集，重稀土亏损的特征。
3）（La/Yb）N及 （Ce/Yb）N平均值中等，均＞1 （前者13.22及15.56，后者7.63及8.05），指出轻稀土右陡倾斜富集型；（La/Sm）N值 （4.2及4.59）＞1，表现轻稀土分馏程度较高；（Gd/Yb ）N值 （1.92及2.21）较小，但均＞1，反映重稀土分馏程度较差，分布曲线相对较平缓。
4）δCe值（0.7δ及0.71）较接近，＜0.95，为负异常；而δEu （0.47及0.50）较接近，中等En负异常，按王中刚等 （1989）的划分意见，侏罗纪浅成侵入岩相当于壳型花岗岩类。
5）根据 （La/Yb）N -δEu变异图，侏罗纪浅成侵入岩均落入Ⅰ区，属壳型花岗岩类，与王中刚等 （1989）对δEu的划分意见是一致的。
综上所述，侏罗纪浅成侵入岩稀土元素为轻稀土富集，重稀土亏损的右倾平行分布曲线，具δEu异常中等亏损的特点，属壳源岩浆的产物。
2.微量元素特征
侏罗纪浅成侵入岩微量元素成分及标准化后的数字特征 （表3-17）有如下特点：
1）（Rb/Yb）N平均值为17.5～19.1，＞1，属强不相容元素富集型。
2）2ThN/ （Rb＋K）N平均值为1.79～1.52，＞1，属钍富集。
3）2SrN/ （Ce＋Nd）N，2PN/（Nd ＋Hf）N，2ZrN/ （P ＋Sm）N及2TiN/（Sm ＋Tb）N平均值均＜1，表明侏罗纪浅成侵入岩属Sr，P，Zr，Ti元素亏损的特点，是与消减作用无关的岩石。
4）微量元素原始地幔标准化分布曲线表现为平行的一组右倾斜的平行曲线簇，反映这组浅成侵入岩属同源岩浆的产物，相当于成熟*弧的花岗斑岩的特点。
5）根据成矿元素的测定 （表3-18）表明石英闪长玢岩、斜长花岗斑岩含较高的Cu，Au，为找Cu，Au矿提供依据。
表3-16 侏罗纪浅成侵入体稀土元素成分及数值特征
注:稀土元素含量单位为10-6。
表3-17 侏罗纪浅成侵入岩微量元素及数字特征
注: K的含量单位为%, 其余含量单位为10-6。
图3-21 侏罗纪浅成侵入体稀土元素球粒陨石标准化配分型式图
表3-18 成矿元素分析成果一览表
注：Au的含量单位为10-9；其余含量单位为10-6。
（四）岩石成因及构造环境探讨
1.岩石成因
1）岩石化学及稀土元素特征已明确指出：Al2O3/（K2O＋Na2O＋CaO）＞1.1及（La/Yb）N-δEu变异图中侏罗纪浅成侵入岩成因属壳源型（S型）花岗岩。
2）Q-A-P图解（图3-11）中，石英闪长玢岩落在S区与A区交界线的S区；斜长花岗斑岩落在S区与Ⅰ区过渡区的Ⅰ区，从而表明侏罗纪浅成侵入岩基本属于S型壳源成因的花岗岩类。
2. 构造环境
1）依据R1-R2图解（图3-13），侏罗纪浅成侵入岩平均成分落入2区，接近3区的边界位置，按单个样品投点 （DH3，DH2）落入3区，结合区域构造特征分析新近纪浅成侵入岩属板块碰撞后隆起期的花岗岩。
2）依据不同构造环境花岗岩的判别 （图3-14b，3-14d），侏罗纪浅成侵入岩样品均落入火山弧花岗岩区 （VAG）。
3）从图3-15中的信息，推测侏罗纪浅成侵入岩岩浆来源于地壳20 ～25 km深部。
4）根据野外宏观资料和岩体产状特征，岩体相当于岩墙扩张的被动就位的特征。
5）根据Q-Ab-Or-H2O系相图 （图3-16）推测浅成侵入岩的形成温度为700℃，其压力0.3～0.4GPa，其侵位深度11～15 km。
综上所述，侏罗纪浅成侵入岩形成的构造环境与消减作用无关，属板块碰撞后隆起期的壳源花岗岩。
（五）形成时代讨论
侏罗纪浅成岩体侵入最新地层为三叠纪巴颜喀拉山群，在火箭山11，12号岩体采集了同位素年龄样，经中国地质科学院同位素地质研究中心测试，获K-Ar法同位素年龄值分别为149Ma，150Ma，为中晚侏罗世；获U-Pb法同位素年龄为198±Ma，为早侏罗世。调查区南邻幅 （改则幅，1：100万区调）中侵入三叠系中的浅成岩体中获得K-Ar法同位素年龄为160.5 ～186.3Ma侵入时期主要为燕山早期，因此，调查区南部浅成侵入岩形成时代确认为侏罗纪。
