皖东滁州、上腰铺埃达克质侵入岩年代学及地球化学特征:岩石成因与成矿意义

摘要

皖东的滁州、上腰铺岩体位于扬子地块东缘、毗邻郯庐断裂带东侧,与之伴生有一些铜(金或铁)矿化.它们的黑云母的40Ar-39Ar定年结果分别为127.17±0.40Ma,129.90±0.23 Ma.滁州、上腰铺侵入岩在地球化学特征上与埃达克岩基本一致:如SiO2＞56%,高Al2O3(14.84%～16.38%)、Sr(369×10-6～1335×10-6)、Sr/Y(43～185)与La/Yb(22～44),但低Y(5.51×10-6～11.0×10-6),Yb(0.51×10-6～1.09×10-6),无明显Eu异常-正的Eu异常(δEu=-0.75～1.28).另外,岩体中部分样品具有较高的MgO(2.23%～5.25%)、Mg#(53～68)和Cr(89.6×10-6～206×10-6)、Ni(43.0×10-6～72.0×10-6),类似于高镁安山岩.这两个岩体的Nd-Sr同位素特征为:(87Sr/86Sr)I=0.7060～0.7067,εNd(t)=-11.53～-14.07,说明其由俯冲洋壳熔融形成的可能性较小.我们认为,滁州、上腰铺埃达克质侵入岩可能由拆沉下地壳熔融形成,熔融产生的岩浆在穿过上覆地幔的过程中,与地幔橄榄岩发生强烈相互作用,一方面,由于地幔橄榄岩的混染而使得埃达克质岩浆的MgO、Cr和Ni含量显著增高;另一方面,岩浆中的Fe2O3可能加入到地幔中,导致地幔的氧逸度(Fo2),)增高,地幔中金属硫化物被氧化,地幔中亲铜元素则以硫酸盐的形式进入熔体中.富含Cu、Au等成矿物质的熔体在快速上升到地壳浅处时,可能由于温度、压力或氧逸度(Fo2)的降低,释放出Cu、Au等成矿物质,导致矿化.