第七届青年地学论坛

锡矿化通常与地壳成因的高演化花岗岩密切有关，地幔为此类花岗岩的形成提供必要的热量。然而，地幔成分是否以及如何助于锡矿化仍不清楚。通过对华南板块大厂世界级锡矿床中岩脉和与成矿相关花岗质岩基的成因研究，为这一问题提供了新的约束。与锡成矿相关的岩基属于高演化的S型花岗岩，锆石U-Pb年龄为93 ~ 91 Ma。年龄为90 Ma和87 Ma的岩脉，分别显示I型和A型花岗岩特征。大厂花岗岩类中同岩浆期锆石普遍具有核边结构，其中CL较亮边部的Ti含量明显高于CL较暗的核部，这反映了岩浆房中补给事件。较低的磷灰石εNd(t)（-11 ‒ -9）值，锆石εHf(t)（-10 ‒ -2）和δ¹⁸O（7 ~ 9‰）值，较高的全岩Ba/Pb比值以及初始岩浆结晶温度 (785℃)，表明岩基主要为变质沉积物来源的黑云母脱水熔融成因，具有地幔贡献。较高的εNd(t)（-9 ‒ -2），εHf(t)（-8 ‒ 6），Mg#（0.46 ~ 0.58）和低锆石δ¹⁸O组成（5.5 ~ 8‰）表明岩脉具有更多的较为亏损的地幔或新生物质。岩脉和S型花岗质岩基具有过渡的元素和同位素趋势，这表明岩脉能够代表较原始的地幔成分。区域基性岩的地化特征与Sr-Nd-Hf同位素混合模拟结果表明，三端元混合（变质沉积岩、富集的岩石圈地幔和类似OIB的亏损地幔）能够较好的解释大厂花岗岩类岩石成因。此外，区域晚白垩世变质沉积岩成因的花岗岩类εHf(t)与εNd(t)值随着矿床锡储量的增加而升高，表明适当的较为亏损幔源物质的加入有利于锡成矿作用。与花岗质岩基相比，岩脉具有较高的初始岩浆结晶温度和锆石H₂O与磷灰石Cl含量，而锆石Ce/Ce*比值较低。因此，我们认为这种地幔组分的加入有利于源区中锡的萃取、岩浆演化、岩浆保持低氧逸度和锡在岩浆中的迁移。

 

高分异S型花岗岩、I型与A型花岗岩类、壳幔混合、岩石成因、锡成矿作用