地化所新疆阿尔泰伟晶岩研究取得进展

阿尔泰造山带是中亚造山带(CAOB)的重要组成部分，由俄罗斯Gorny阿尔泰、哈萨克斯坦Rudny 阿尔泰、中国阿尔泰和蒙古阿尔泰四部分组成。已有研究表明，阿尔泰造山带分布有十万余条伟晶岩脉，其中分异完善、矿化好的伟晶岩主要集中分布于中国阿尔泰山。自2008年以来，中科院地球化学研究所张辉课题组将阿尔泰伟晶岩形成演化、稀有金属矿床成矿作用与阿尔泰造山带构造演化相结合，通过对代表性伟晶岩、花岗岩的地球化学研究，如可可托海3号脉、柯鲁木特112号脉、阿拉尔花岗岩、吉得克二云母花岗岩，取得了一些重要进展：
　 (1) 利用锆石U-Pb定年，揭示阿尔泰伟晶岩及其相关的稀有金属矿床主要形成于二叠纪-三叠纪，形成时代集中于280-260 Ma和250-205 Ma；少数伟晶岩形成于侏罗纪，形成时代为200~180 Ma；
　 (2) 阿尔泰伟晶岩以其锆石中低的Hf同位素组成和相对较老的T_DM为特征，与阿尔泰造山带中不同时代的花岗岩中锆石εHf(t) 值、T_DM相似，其中可可托海3号脉中锆石εHf(t) 变化于+1.25~+2.39范围，T_DM =1102~1174 Ma；柯鲁木特112号脉中锆石εHf(t)变化于+0.03~+2.35之间，T_DM =1112~1225 Ma；早古生代吉得克二云母花岗岩 (~445 Ma)中锆石εHf(t)变化于-1.41~+4.13之间，T_DM=1172~1515 Ma；可可托海矿区片麻状黑云母花岗岩 (410 Ma)中锆石εHf(t)变化于+2.2~+3.7，T_DM=1164~1256 Ma；中生代阿拉尔斑状黑云母花岗岩 (~230 Ma)中锆石εHf(t)变化于+1~+4，T_DM=1007~1196 Ma。伟晶岩与花岗岩具有相似的锆石Hf同位素组成，指示起源于相同的源区；因此，阿尔泰造山带中伟晶岩、花岗岩初始岩浆形成很可能是与先期存在幔源物质的古老地壳物质部分熔融有关；
　 (3) 提出中亚造山带在三叠纪进行大陆碰撞造山作用，构造体制由挤压转换为伸展，导致加厚地壳物质减压熔融，是我国阿尔泰造山带中伟晶岩大规模分布的构造背景；
　 (4) 以柯鲁木特112号脉为例，利用锆石U-Pb法首次厘定伟晶岩岩浆阶段、岩浆-热液过渡阶段和热液阶段的时限，分别持续了~ 5 Ma、23 Ma和22 Ma，该结论不同于London (2005)提出的伟晶岩快速冷凝结晶观点。

部分研究成果已在国际岩石学期刊《Lithos》上发表，原文链接如下：

http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0024493712003234

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　  (深部室张辉课题组 供稿)