鄂东南铜山口、殷祖埃达克质(adakitic)侵入岩的地球化学特征对比:(拆沉)下地壳熔融与斑岩铜矿的成因

摘要

鄂东南地区铜山口花岗闪长斑岩体是与斑岩铜钼矿床共生的岩体,但殷祖花岗闪长岩体是与金属成矿无关的岩体.铜山口和殷祖侵入岩的元素地球化学特征与埃达克岩的地球化学特征非常类似,如高Al2O3、Sr含量与La/Yb、Sr/Y比值,富Na2O(Na2O/K2O＞1.0),亏损Y与Yb,极弱负Eu异常-正Eu异常以及正Sr异常等.但是铜山口和殷祖侵入岩也存在明显的差别:前者比后者更偏酸性,但具有较高的K2O,MgO,Cr,Ni和Sr含量,较低的Y和Yb含量,轻重稀土元素分异更明显,并主要显示出正铕异常,区别于后者的极弱负Eu异常-不明显Eu异常.这表明铜山口埃达克质侵入岩的岩浆来源可能比殷祖埃达克质侵入岩的岩浆来源更深:前者可能由拆沉的下地壳熔融形成,残留物主要含石榴子石;而后者可能由增厚的下地壳熔融形成,残留物可能为石榴子石±斜长石±角闪石.另外,热的地幔上涌,底辟(diapir)进入下地壳,导致含角闪石的榴辉岩发生熔融也可形成铜山口埃达克质岩浆.铜山口埃达克质岩浆在穿过地幔的过程中,将会与地幔橄榄岩发生交换反应:一方面由于受橄榄岩的混染而使得岩浆的MgO,Cr和Ni增高;另一方面岩浆中的Fe2O3不断加入到地幔中,导致地幔的氧逸度(fo2)增高,地幔中金属硫化物被氧化并进入岩浆中,富含Cu-Mo等成矿物质的岩浆上升很容易形成斑岩铜钼矿床.殷祖侵入岩的岩浆由增厚的玄武质下地壳熔融形成,岩浆没有与地幔橄榄岩发生反应,可能含有较少的金属成矿物质,因此不利于成矿.