黑龙江老祚山金矿区片麻状花岗岩锆石U-Pb年龄、Hf同位素特征及其地质意义

寇林林, 张朋, 陈江, 赵岩, 王筱筝, 毕中伟. 黑龙江老祚山金矿区片麻状花岗岩锆石U-Pb年龄、Hf同位素特征及其地质意义[J]. 地质与资源, 2020, 29(3): 239-245.
引用本文: 寇林林, 张朋, 陈江, 赵岩, 王筱筝, 毕中伟. 黑龙江老祚山金矿区片麻状花岗岩锆石U-Pb年龄、Hf同位素特征及其地质意义[J]. 地质与资源, 2020, 29(3): 239-245.
KOU Lin-lin, ZHANG Peng, CHEN Jiang, ZHAO Yan, WANG Xiao-zheng, BI Zhong-wei. ZIRCON U-Pb AGE AND Hf ISOTOPIC CHARACTERISTICS OF THE GNEISSIC GRANITES IN LAOZUOSHAN GOLDFIELD OF HEILONGJIANG PROVINCE: Geological Implication[J]. Geology and Resources, 2020, 29(3): 239-245.
Citation: KOU Lin-lin, ZHANG Peng, CHEN Jiang, ZHAO Yan, WANG Xiao-zheng, BI Zhong-wei. ZIRCON U-Pb AGE AND Hf ISOTOPIC CHARACTERISTICS OF THE GNEISSIC GRANITES IN LAOZUOSHAN GOLDFIELD OF HEILONGJIANG PROVINCE: Geological Implication[J]. Geology and Resources, 2020, 29(3): 239-245.

黑龙江老祚山金矿区片麻状花岗岩锆石U-Pb年龄、Hf同位素特征及其地质意义

  • 基金项目:
    国家自然科学基金"变质地体中内生金矿成矿模式研究——以辽东裂谷猫岭金矿为例"(41502093);中国地质调查局项目"东北地区区域成矿规律与总结"(121201103000150020)
详细信息
    作者简介: 寇林林(1983-), 女, 硕士, 高级工程师, 主要从事区域地质和矿产调查工作, 通信地址辽宁省沈阳市皇姑区黄河北大街280号, E-mail//120526628@qq.com
  • 中图分类号: P588.12;P597;P618.51

ZIRCON U-Pb AGE AND Hf ISOTOPIC CHARACTERISTICS OF THE GNEISSIC GRANITES IN LAOZUOSHAN GOLDFIELD OF HEILONGJIANG PROVINCE: Geological Implication

  • 黑龙江老柞山金矿床是佳木斯地块中北部的大型热液叠加夕卡岩型矿床.对矿区东矿带赋矿片麻状花岗岩进行了LA-ICP-MS的U-Pb定年和Hf同位素分析,共获得3组年龄,分别为697.1±8.0、703.0±8.8和484.7±2.7 Ma.其中前2组为捕获的锆石年龄,暗示佳木斯地块南缘可能存在新元古代的结晶基底.第三组锆石年龄代表片麻状花岗岩结晶年龄.锆石原位Hf同位素测试显示,片麻状花岗岩的εHf(t)值为-2.4~+3.6,TDM2为1620~1390 Ma,指示片麻状花岗岩原岩可能是中元古代陆壳物质重熔.结合区域构造演化,认为片麻状花岗岩可能形成于晚泛非-早加里东期的碰撞造山作用,是麻山群深熔岩浆结晶作用的产物.

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  • 图 1  老柞山金矿床矿区地质图(据文献[4]修编)

    Figure 1. 

    图 2  老柞山金矿片麻状花岗岩部分锆石阴极发光图像及测点

    Figure 2. 

    图 3  老柞山金矿片麻状花岗岩锆石U-Pb谐和年龄图和加权年龄图

    Figure 3. 

    图 4  老柞山金矿片麻状花岗岩锆石Lu-Hf同位素图解

    Figure 4. 

    表 1  老柞山金矿片麻状花岗岩的主量元素测试结果

    Table 1.  Contents of major elements in the gneissic granites of Laozuoshan gold deposit

    样品号Na2O MgO Al2O3 SiO2 P2O5 K2O CaO TiO2 MnO TFe2O3 FeO LOI
    LZS-1 3.80 4.60 11.94 56.32 0.39 2.82 5.07 0.84 0.037 5.94 5.12 2.58
    LZS-2 0.52 0.45 12.27 54.11 0.06 10.52 10.18 0.30 0.093 3.15 2.43 8.37
    LZS-3 2.54 1.70 14.19 63.74 0.24 3.83 5.40 0.60 0.035 3.89 3.50 3.25
    LZS-4 3.42 1.95 17.16 61.38 0.30 3.94 4.52 0.92 0.054 5.19 4.40 1.42
    LZS-5 1.70 0.82 13.30 68.50 0.19 7.22 2.43 0.56 0.047 3.89 3.39 1.47
    含量单位:%.
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    表 2  老柞山金矿片麻状花岗岩LA-MC-ICP-MS锆石U-Pb同位素分析结果

    Table 2.  LA-MC-ICP-MS zircon U-Pb isotopic compositions of the gneissic granites in Laozuoshan gold deposit

    样品号 Th/10-6 U/10-6 Th/U 同位素比值 表面年龄/Ma
    207Pb/206Pb 1σ 207Pb/235U 1σ 206Pb/238U 1σ 208Pb/232Th 1σ 207Pb/206Pb 1σ 207Pb/235U 1σ 206Pb/238U 1σ
    LZS-2-1 109.01 415.97 0.26 0.07826 0.0009 0.62851 0.01264 0.02409 0.0004 0.07826 0.0009 539 43.84 495.2 7.88 485.7 5.37
    LZS-2-2 270.96 720.67 0.38 0.07821 0.00086 0.63095 0.00901 0.02452 0.00024 0.07821 0.00086 549.4 29.92 496.7 5.61 485.4 5.12
    LZS-2-3. 109.14 540.61 0.20 0.07839 0.00087 0.62773 0.01003 0.02418 0.00033 0.07839 0.00087 532.7 34.4 494.7 6.26 486.5 5.19
    LZS-2-4 83.32 751.19 0.11 0.07812 0.00091 0.59695 0.01288 0.02508 0.00064 0.07812 0.00091 429.3 46.88 475.3 8.19 484.9 5.43
    LZS-2-5 84.62 881.61 0.10 0.07806 0.00087 0.6257 0.00995 0.02998 0.00051 0.07806 0.00087 534.8 34.28 493.4 6.22 484.5 5.17
    LZS-2-6 114.4 213.34 0.54 0.0783 0.00093 0.64509 0.01557 0.02681 0.00039 0.0783 0.00093 594.6 51.92 505.5 9.61 486 5.57
    LZS-2-7 157.76 505.57 0.31 0.11523 0.00152 1.18829 0.03381 0.04235 0.001 0.11523 0.00152 1063.3 56.91 795.2 15.69 703 8.76
    LZS-2-8 59.59 987.83 0.06 0.07759 0.00089 0.59325 0.01229 0.02991 0.0009 0.07759 0.00089 430.8 44.91 472.9 7.83 481.7 5.35
    LZS-2-9 58.32 1593 0.04 0.07736 0.00093 0.58852 0.01465 0.03057 0.00145 0.07736 0.00093 419.5 54.31 469.9 9.36 480.4 5.56
    LZS-2-10 255.56 478.25 0.53 0.07839 0.00087 0.64108 0.01044 0.02838 0.00028 0.07839 0.00087 579 34.3 503 6.46 486.5 5.2
    LZS-2-11 158.91 549.01 0.29 0.07828 0.00088 0.61534 0.01111 0.03126 0.0004 0.07828 0.00088 491.8 39 486.9 6.98 485.8 5.27
    LZS-2-12 70.01 924.55 0.08 0.07784 0.00085 0.63181 0.00924 0.03165 0.00051 0.07784 0.00085 562.6 30.86 497.2 5.75 483.2 5.11
    LZS-2-13 95.74 532.81 0.18 0.07776 0.00099 0.60816 0.01842 0.03003 0.00085 0.07776 0.00099 480.5 66.89 482.4 11.63 482.7 5.92
    LZS-2-14 79.67 496.06 0.16 0.07824 0.00092 0.62616 0.01451 0.03377 0.00072 0.07824 0.00092 531.3 50.45 493.7 9.06 485.6 5.52
    LZS-2-15 48.59 702.78 0.07 0.0785 0.00087 0.62085 0.01033 0.03211 0.00069 0.0785 0.00087 505.3 35.29 490.4 6.47 487.2 5.22
    LZS-2-16 142.49 317.16 0.45 0.1142 0.00139 1.09545 0.02643 0.05153 0.0008 0.1142 0.00139 916 49.06 751.1 12.81 697.1 8.04
    LZS-2-17 43.81 721.84 0.06 0.07781 0.00096 0.63374 0.01729 0.03733 0.00154 0.07781 0.00096 570.2 58.71 498.4 10.75 483 5.75
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    表 3  老柞山金矿片麻状花岗岩LA-MC-ICP-MS锆石Hf同位素分析结果

    Table 3.  LA-MC-ICP-MS zircon Hf isotopic compositions of the gneissic granites in Laozuoshan gold deposit

    样品号 t/Ma 176Yb/177Hf 2σ 176Lu/177Hf 2σ 176Hf/177Hf 2σ εHf(0) εHf(t) 2σ TDM1/Ma TDM2/Ma fLu/Hf TDM2 (镁铁质) TDM2 (长英质)
    LZS-2-1 485.7 0.017895 0.001385 0.000471 0.000039 0.282438 0.000011 -11.8 -1.3 0.4 1135 1536 -0.99 1973 1331
    LZS-2-2 485.4 0.017814 0.000334 0.000469 0.000009 0.282468 0.000013 -10.8 -0.2 0.5 1093 1469 -0.99 1878 1277
    LZS-2-3 486.5 0.028564 0.002643 0.000776 0.000073 0.282413 0.000013 -12.7 -2.2 0.5 1179 1597 -0.98 2060 1380
    LZS-2-4 484.9 0.007256 0.000166 0.000182 0.000004 0.282455 0.000012 -11.2 -0.6 0.4 1103 1492 -0.99 1912 1295
    LZS-2-5 484.5 0.029353 0.001744 0.000778 0.000049 0.282482 0.000013 -10.3 0.2 0.5 1082 1444 -0.98 1844 1257
    LZS-2-6 486.0 0.041257 0.00338 0.00112 0.000091 0.28249 0.000015 -10.0 0.4 0.5 1081 1432 -0.97 1826 1247
    LZS-2-7 481.7 0.011692 0.000101 0.000304 0.000003 0.282451 0.000011 -11.4 -0.8 0.4 1112 1506 -0.99 1932 1306
    LZS-2-8 480.4 0.004508 0.000017 0.000114 0.000001 0.282418 0.000012 -12.5 -2.0 0.4 1151 1577 -1.00 2033 1362
    LZS-2-9 486.5 0.004923 0.00025 0.000126 0.000007 0.28242 0.000013 -12.4 -1.8 0.5 1149 1569 -1.00 2019 1357
    LZS-2-10 485.8 0.032692 0.000503 0.000886 0.00001 0.282501 0.000015 -9.6 0.8 0.5 1059 1403 -0.97 1785 1224
    LZS-2-11 483.2 0.026504 0.000698 0.000698 0.000015 0.282473 0.000012 -10.6 -0.2 0.4 1093 1464 -0.98 1871 1272
    LZS-2-12 482.7 0.009875 0.000151 0.000255 0.000005 0.282407 0.000011 -12.9 -2.4 0.4 1171 1603 -0.99 2069 1384
    LZS-2-13 485.6 0.00573 0.000288 0.000123 0.000008 0.282431 0.000015 -12.1 -1.4 0.5 1134 1544 -1.00 1985 1338
    LZS-2-14 487.2 0.024292 0.000951 0.000649 0.000026 0.282498 0.000014 -9.7 0.8 0.5 1056 1404 -0.98 1786 1225
    LZS-2-15 505.0 0.021344 0.000134 0.000578 0.000004 0.282396 0.000013 -13.3 -2.4 0.5 1196 1620 -0.98 2084 1402
    LZS-2-16 697.0 0.012193 0.000611 0.000325 0.000017 0.282443 0.000012 -11.6 3.6 0.4 1123 1390 -0.99 1678 1254
    LZS-2-17 483.0 0.016992 0.000152 0.00045 0.000004 0.282502 0.000012 -9.5 0.9 0.4 1045 1394 -0.99 17731216
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出版历程
收稿日期:  2019-12-11
修回日期:  2020-03-12
刊出日期:  2020-06-28

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