地 质学报 ACTA (；E()L()GK、A SINICAVol. 93 \\o. 5May 2 0 19桂北地苏铜镰矿镁铁质一超镁铁质岩体侵位时代、
地球化学特征及其成矿成岩分析孙建fI＜2),王宗超1〉,马收先勇\"，官江华“澤小站，讎岸11)中国地质科学院矿产资源研究所•自然资源部成矿作用与资源评价重点实验室.北京.100037；2)中国地质大学(北京)，北京,100083； 3)桂林理工大学地球科学学院，广西桂林.541004内容提要：桂北宝坛地区作为为数不多的新兀川代岩浆N i - u硫化物矿田.对区内成矿岩体开展y f浆演化过
程和构造背景方而研究右重要,@；义。本文以地苏赋矿镁铁质超镁铁质岩体为研究对象.进行苕相特征、钳
W D-Pb年龄、地球化学等方面的综介分析。分析结果显示.岩体自西向东发育三个脉动韵律:辉石岩、辉橄岩-橄
辉岩-辉石岩-辉长岩、闪长岩.铜傑硫化物矿化形成r前两个韵律底部;闪长岩错石U-Pb年龄857 ± 8Ma限定其成
矿时代为新元古代早期；岩体Mg\"值为71.91-80.07.m f比值为2. 56~4.02.Mg()与A1：()＜、Ca()负相关。稀土
元素配分曲线显示轻稀土富集、重稀土平坦的配分模式。大离子亲石元素Rb、Th、U相对富集.髙场强尤素Nb、
Ta、Ti明显亏损.与陆缘弧亚碱性玄武岩相似;狎S值在2. 3%。〜3. 8%。之间.与MORB地幔结果不同(—1.57%。+ 0.60%”).岩石组合和地球化学特征表明岩浆源K为受过地壳混染和流体交代改造的部分熔融胃仃圈地幔.具
仃岛弧?：■浆的地球化学特征.表明桂北宝坛铜锋硫化物矿床形成J'-俯冲环境。岩浆侵位过程中地壳物质混染、＜'；- 浆结晶分界作用是促使林北宝坛地区镁铁质「超镁铁质岩浆发住硫饱利及硫化物熔离的I •:耍因索”关键词：桂北；铜镰硫化物：㈣保群；U- Pb年龄；构造环境桂北宝坛地区广泛发育四堡群碎屑岩夹火山 岩-火山碎屑岩组合以及镁铁质超镁铁质和中酸
al.・2()17),但对赋矿镁铁质超镁铁质岩体的构
造背景、成矿母源岩浆等方面仍有争议。作为国内少数儿个新元古代岩浆Ni-Cu硫化物 矿床之一.如扬子西缘的冷水簣(817 ± 5Ma.
性侵入岩体•在结晶分异较好的镁铁质超镁铁质
岩体底部发育铜镰硫化物矿化(Tang Zhongli et al. .2006)。赋矿镁铁质 超镁铁质岩体呈层状- 似层状•顺层侵入卩i|堡群.受近东西向褶皱构造控
Muntcanu et al.・2010 )、扬子北缘煎茶岭(878 士 27Ma, Wang Ruiling ct al. , 2003)、华北西缘的金
制•镁铁质超镁铁质岩体呈东芮向带状展布。前 人对桂北宝坛地区镁铁质超镁铁质岩体和铜镰硫
Jl| (831. 8 i O. 6Ma, Zhang Mingjic et al. . 2()10). 桂北铜镰矿形成被认为l-j Rodinia超大陆的拼合和
化物矿床做J'大量研究I：作(陈毓川等，1995； Zhou Mcifu ct “I.・ 2000 ； (；ao Linzhi ct al. . 2010；
裂解密切相关•是Rodinia超大陆裂解过程屮地幔
柱岩浆成矿作用的产物(Li Zhenxian et al. . 1999 ； Li Xianhua et d ・ 2005 ； Lu Linsu ct al. . 2007 ；
Mao Jingwcn et al.・ 2001； Zhou Jincheng et al., 2003 ； Huang Jic et al. . 2007 ； Liu Jishun et al.・ 2010 ； Han Zongzhu ct al.・ 2011 ； (icng Yuanshcng el al.・ 2017； Tian Hui ct al.・ 2017； Zhou Yi ct
Zhou Jibin et al. . 2007) 0也有学者认为其形成于
扬子东南缘新元占代早期岛弧肚性岩浆活动(陈毓
川等.1995 ；李文渊,1996 ； Zhou J inchen et al..
注：本文为中国地质调查局项目(编号DD2O16O124)资助成果收稿日期:2018-07-08；改回日期：2018-10-15；网络发表日期：2018-11-26；责任编辑:周健作者简介：孙建勋•男. 1992年生 在读硕上研究生•从事矿床地质方面的研究，Email： 9051 19805(« qq. com、通讯作拧：马收先.男. 】982年牛.博1: •副研究员•从尖大地构造9区域成矿规律方而的研究.Email： nisxpony2001 (« 163.com引用本文：孙建勋・王宗起•马收先・庞绪勇•宫江华•罩小锋•傅振洋.2(川).桂北地苏铜鎌矿镁铁质 超镁铁质汗体K位时代、地球
化学特征及其成矿成岩分析.地质学报.93(5):1081〜1095・doi：】0. 19762). cnki. dizhixuebao. 2019056.Sun Jianxun. Wang Zongqi. Ma Shouxian. Pang Xuyong. (Jong Jianghua. Qin Xiaofeng. Fu Zhenyang. 2019. Zircon U Pl)
geochronology, geochemical characteristics and nietallogenesis of the Disu Cu \\i bearing mafic ultramafic intrusion in northern (iuangxi. Aeta Geologica Sinica* 93( 5) ： 1081 〜1095.地质学报1082http: www. geojourrm2.cn dzxb ch indcx. aspx2019 年2004 ； Wang Xiaolei et al. , 2006 ； Lin Musen et al. .2016）。对于成矿岩浆类型.有学者认为其与
银硫化物矿床成因和构造背景.为进一步找矿工竹； 提供理论依据。科马提岩类有关（陈毓川等.1995；李文渊• 1996； Zhou Meifu et al. . 2000）,而有的学者则认为与溢
1区域地质概况桂北宝坛地区位于扬子地块东南缘.江南造山
流玄武岩有关，跟美国Duluth岩浆铜镰硫化物矿床 一致（Liu Jishun et al. . 2010）。本文对桂北地苏镁 铁质-超镁铁质岩体开展岩相学特征、错石U-Pb
带的西段（图la）。江南造山带主要由一套新元古 代火山岩和复理石沉积组成.在扬子与华夏地块碰 撞过程中经历了韧性剪切和从绿片岩相到角闪岩相
年代学、地球化学和矿石硫同位素特征综合分析•揭
示成矿料体的岩浆演化过程.探讨桂北宝坛地区铜
b
的变质作用（Shu Liangshu. 2012； C'harvct.
108 50' 一r
rl图2克拉通r宝坛乡誉扬子地块
图比,60kmCarboniferous仃炭系□□泥盆系DevonianEK1基他一中战性朵岩体 ”英闪!m
超镁铁质於Basic-intermediate complexM SL Gr0UP叵］鹉醴豳S牆需醴GraniteUltramafic intrusionE3Volcanic and volcaniclastic rocksCryogen ian南华系
火山岩-火山碎屑岩.花岗岩Quartz diorite
「3刁仆榕介界线
I I InconFormitv 匕Faults I W I Cu-Ni ore匚断层 厂n 铜银硫化物矿丿木（心图1 研究区大地构造位置(a,据Chen Lei et al. , 2018)及区域地质图(b.据BGMR(；X. 1995)Fig. 1 The tectonic location (a. after C'hcn Lei ct al.・ 2018) and geologic map of the study arcci (b. after B(rMRtrX. 19!);))第5期孙建勋等：桂北地苏铜係矿镁铁质超镁铁质岩体侵位时代、地球化学特征及其成矿成若分析10832013）。桂北宝坛地区出露的新元古代地层主要为 四堡群和丹洲群。四堡群由浅变质的砂板岩夹镁铁
质熔岩、科乌提岩、火山碎屑岩组成.内部发育大量
镁铁质超镁铁质侵入岩和屮酸性侵入岩（图lb）0 上覆地层丹洲群角度不整合于四堡群之上.是一套 砂岩、板岩和灰岩组合。区内地质构造演化异常复杂.口新元古代以来 经历了多次构造运动.尤以四堡运动、加里东运动最 为强烈•与之对应的分别是前泥盆系的两个构造层： 四堡群构造层和丹洲群南华系-震旦系-下古生界构
造层。镁铁质超镁铁质岩浆活动和硫化物熔离作 用形成于四堡期.区内NNE向四傑断裂和池洞断
裂.是主要的控岩、控矿构造（图山）。在820Ma左
右扬子与华夏地块拼合•四堡运动开始•使四堡群及 其内部层状镁铁质-超镁铁质岩体形成一系列近
E W向倒转背斜和向斜。在早古工代末期.加里东 运动使丹洲群 下古生界发生NNE向褶皱变形.
并对四堡构造层进行叠加改造（Zhang Xuefeng. 2015）。2成矿岩体基本特征受NNE向四堡、平英深大断裂和近东四向褶
皱构造的双重控制，桂北宝坛地K形成了池洞-文 得、红岗、铜聋山-马湘山、田蓬-桐油坪、大坡岭小坡 岭、清明山地苏等六个镁铁质超镁铁质岩体集中
分布区（图11＞）»地苏岩体位于清明山-地苏岩体集 中区.六庙花岗岩体东侧。受NE向倒转背斜的影 响•赋矿层状镁铁质超镁铁质岩体位于背斜的两
翼。西北翼为倒转翼.矿体位于岩体顶部，有清明山 矿和满洞矿。东南翼地苏矿属于正常翼.矿体位于 岩体底部（图2）。背斜核部为高邦山中基性岩体.
呈岩株状•属于晚期岩浆产物•无矿化。构造和岩相 对比显示背斜两翼的赋矿岩层属同-层状岩体 （Huang Jie et al. . 2007）o 地苏岩体呈近 NE 向.
延伸近3km.总体倾向东南.倾角35°〜50°。镁铁
质-超镁铁质岩体分异较好•具有层状镁铁质-超 镁铁质杂岩体特征•自西向东发育矿化辉石岩、辉仃
岩、辉橄岩（底部贫矿化）、橄辉岩、辉石岩、辉长岩、 闪长岩和石英闪长岩的岩相分带•辉橄岩和橄辉岩 呈透镜状.位于中南段（图3和图」）。3岩相学特征结合岩芯与露头岩相变化•将地苏岩体分为■： 个脉动韵律（图2）：第一个韵律为辉石岩.底部为约图2地苏岩体岩相分带图Fig. 2 Petrographic zones of the Disu mafitMiltramafic complex
1四堡群文通组；2卩q堡群鱼西组；3丹洲胖白竹组： 1第四系；5辉橄林橄辉岩；6辉右岩；7辉长岩；
8闪长岩；9铜傑矿体；10火山碎屑岩1 Wentong Formation； 2 — Yuxi Formation:3 Baizhu Formation: 1 Quaternary； 5 pyroxene peridotiteto olivine pyroxenite； 6 pyroxenit； 7 gabbro； 8 diorite；9 C'u-Ni orebody； 10 volcaniclastic rockslm厚细粒辉石岩.向上渐变为中粒辉石岩，堆晶结
构.普遍发生纤闪石化。下部5〜12m为含矿层，发 育斑杂状硫化物（图5a）,直径约5〜2（）mni。边部有
时见斜交层面的定向硫化物珠滴•珠滴氏约5〜 12mm。矿石以浸染状为主.局部发育10〜20cm宽 的块状矿脉.截切浸染状矿体或围岩。第二韵律由
辉橄岩、橄辉岩、辉石岩和辉长岩岩相组成•底部与 第一韵律辉石岩为突变接触。本韵律各岩相间为渐 变关系.在辉橄岩底部发育一贫硫化物矿化层。第
三韵律为闪长岩•与第二韵律顶部的辉长岩为突变 关系•闪长岩底部发育角闪石伟晶•自形较好.长约
15〜25mm（图5b）。辉石岩、橄辉岩和辉橄岩相构 成岩体的主体•同时也是含矿岩相。岩体蚀变较普 遍•橄榄石大部分己被蚀变成蛇纹石、滑石（图5d）. 辉石发生纤闪石（图5c）、透闪石和绿泥石化。辉石岩：风化面灰黑色•新鲜面深灰绿色•中粒地质学报1084http：//www. geojournals. cn/dzxb/ch/index. aspx2019 年丨1 5、31.65c X XXXX卜• Quaternary -------J deposit浮土层I 4 Meta-sandstone构造角砾岩
变砂岩Tectonobrecia 辉橄岩-橄辉岩 铜银矿体
辉石岩PyroxenitePyroxene peridotite olivine pyroxenite
Cu-Ni orebody89.10106.69m2550mrvn断层I \\ I Faults图3112.28m地苏矿勘探剖面图（剖面位置见图2）Fig. 3 Prospecting line profile map of the Disu mafic-ultramafic complex (profile location in Fig. 2)（m）-0深度分层岩性▲ ・ ▲ ・ ▲岩性描述k
结构，块状构造。堆晶结构.主要由单斜辉石组成.
1土壤层含少量斜方辉石。辉石蚀变明显，常蚀变为普通角
X X X X闪石或透闪石。辉石呈短柱状，町见到呈八边形的
辉长岩，由辉石、角闪石、长石组成。辉石约35%,长石50%,角闪石 15%。23.03-23.43 m处蚀变 成石棉-102X
XXX横切面。矿化辉石岩粒度相对较细，为细粒结构。 硫化矿物呈他形，不透明，位于辉石颗粒之间（图
X X X-20X
XXX5c）,以磁黄铁矿、镰黄铁矿、黄铜矿为主（图5 f）0辉橄岩：风化面灰色•新鲜面灰绿色•中细粒结
X X XXXX-30L
构.块状构造。主要由橄榄石（约55%）、辉石（约 40%）和金云母（约5%）组成，常发育包橄结构（图
kL L L T-L L L-403r- V L L
T- VV L
T- L
L L
L辉石岩，浅灰绿色，中粒，由自形辉石和少量橄榄石（2%）组成，辉石发生纤闪石化。30.21〜32.21m,见零星矿化5d）,辉石包裹椭圆形橄榄石，橄榄仃多发生蛇纹和
化、滑石化。辉石以单斜辉石为主（单斜辉石与斜方 辉石约9 : 1）,常蚀变呈普通角闪石.局部可见原生 矿物残留。辉石多发生透闪石化、阳起石化。金云 母呈异常靛蓝色、铁锈色干涉色，呈他形充填于辉石
T- L L L L-504T- A L人L人LA
A
A
A-60T- A A
A L A X-深灰绿色辉橄岩，由橄榄石、辉 石、金云母组成，辉石自形，约40%,橄榄石他形，约55%,中细粒，包橄结构与橄榄石之间。矿物间隙中有时发育硫化物•偶见 自形-半自形、具有简单双晶的辉石颗粒。橄辉岩：灰绿色，细粒.堆晶结构。主要由普通
A A L
AL5L L L
/辉石岩，浅灰绿色，中粒，由自1形辉石和少量橄榄石（5%）组成，辉石发生纤闪石化矿化辉石岩，中粒，见黄铁矿、傑 黄铁矿与黄铜矿,斑杂状-706辉石（约85%）、橄榄石（约15%）组成。辉石呈黑
-8078/细粒辉石岩，有细粒自形辉石组成千枚质板岩，地层倾角48°色，粒状，1〜2mm左右，半自形-他形，多蚀变成阳 起石或透闪石，呈放射状。橄榄石蚀变较强•多蚀变
成蛇纹石，椭圆形晶形仍有保留，粒状，0.5〜1mm。辉长岩：风化面呈浅灰色，新鲜面呈灰色，中
图4地苏岩体钻孔ZK12102岩芯柱状图(钻孔位置见图2,图例同图3)细粒结构，块状构造。由斜长石（约35%）、辉石（约
Fig. 4 The drill cores columns of ZK12102 in theDisu mafic-ultramafic complex45%）、角闪石（约15%）和少量不透明矿物组成（图 5e）。斜长石呈半自形 他形粒状结构，粒径约 2mm,多蚀变为绢云母和高岭石；辉石呈半自形短(the drill location in Fig. 2 , legend same as Fig. 3)
第】期 孙建期等：柿北地苏铜牒矿镁铁质 超镁铁质岩体侵位时代、地球化学特征及其成矿成岩分析
1085图5地苏岩体主要岩相、矿石镜下持征照片Fig. 5 Photography and nlicrophotographs of rocks and ore in Disu mafic-ultramafic complex(a)浸染状铜操硫化物矿石；(b)伟晶闪氏岩；(c)纤闪石化辉石岩；(d)辉橄岩.撤榄仃蚀变杲滑石；(匕)辉氏岩；(D 硅酸盐矿物间
硫化物：('l)x单斜辉石；()px斜方辉石；Th滑/j ：Urt纤闪石；Hbl普通角闪石；Phi金公母:Sulf硫化物；H斜长石；15磁黄铁
矿；P。卡臬黄铁矿；Cep 黄铜矿；M昨 磁铁矿(a) - Disseminated (,'u Ni ore； ( b) diorite pegmatite} (c) uralilized pyroxenite； ( d) pyroxene peridotite, the olivine w;is iransformed into
talcum l)v the alteniiion； (c-) g 4分析方法4. 1错石U-Pb定年错石挑选在河北省廊坊区域地质调查研究所实 验室利用标准重矿物分离技术分选完成。经过双11 约 1mm。闪氐岩：风化面呈灰白色•新鲜面呈浅灰色•细 粒结构•块状构造，由斜长仃(约65%),角闪石(约 30% )和少量石英组成。斜氏石呈他形粒状结构•粒 径约1.5mm.多发生高岭土化蚀变：角闪石呈半自 镜下仔细挑选表面平整光洁且具不同氏宽比例、不 同柱锥面特征的错石颗粒.将这些错石粘在双面胶 形-自形•粒状结构•粒径约2 mm。脉动韵律底部 发育伟晶结构•自形好•长达25mm；石英呈他形粒 上.用无色透明环氧树脂固定•待环氧树脂固化之后 对其表面抛光至错石中心。在原位分析之前.通过 反射光和('I.图像详细研究错石的晶体形貌和内部状.约0. 2mm.充填于斜长仃和角闪石粒间孔隙内。地质学报1086http: www. gcojourrmb.cn dzxb ch indcx. aspx2019 年:叩匕严u图6地苏岩体顶部闪长岩显微照片(小、错石CL图像(b).U-Pb年龄(c和d)Fig. 6 The micrograph (a)・ zircon CL images (b) and U-Pb ages (c and d) of dated diorite from Disu mafic-ultramafic complex结构特征.以选择同位素分析的最佳点。错石LA- MC-ICP MS U-Pb同位素分析在中国地质科学院 果见表2。4. 3硫同位素对6件浸染状矿石和1件块状矿石的磁黄铁 矿产资源研究所国土资源部成矿作用与资源评价 重点实验室完成.使用仪器为Finnigan Neptune多 矿、镰黄铁矿、黄铜矿进行硫同位素测试.测试由核 工业北京地质研究院分析测试研究中心完成。测试 接收电感耦合等离子质谱仪(LA-MC-IC'P-MS).激 光剥蚀系统为New Wave UP123激光剥蚀系统。 采样方式为单点剥蚀•数据采集采用所有信号同时 在Delta v plus气体同位素质谱讣上.按照DZ/T 0184. 11-1997«硫化物中硫同位素组成的测定》测试 静态方式接收。本次测试采用的激光剥蚀束斑直径 为30fzm.使用错石(；J1作为外标.测量结果见 方法进行。测试结果见表3。5分析结果表1。4.2主量、微量元素分析样品的主量和微量元素测试由国家地质实验测 5. 1箔石U-Pb年龄试中心完成。首先将待测样品在65 C左右低温干 燥24h.之后破碎，经多次手工缩分出3()0g均匀样 品在振动研磨机上研磨至200目以备分析测试。主 样品6BW13-5采自地苏岩体顶部的细粒闪长 岩(图6a)。错石多呈短柱状.个别为长柱状.长50 〜2()0“m。阴极发光(CI.)图像显示.错石内部结构 均匀•边部呈弱的分带结构(图6b)。Th U比值介 量元素采用X射线荧光光谱仪(PW44OO)测定.微 量和稀土元素采用等离子质谱仪(PE300D)测定；主 于1.52〜2. 47.均大于0.1(表1)。内部结构和 量元素分析精度和准确度优于5%,微量和稀土元 素分析精度和准确度优于10%。由于地苏岩体的 镁铁质超镁铁质岩普遍发生纤闪石化.造成烧失 Th/U比值显示其为岩浆成因错石(Wu Yuanbao et al. , 2004)。20组测试结果比较集中.均落于谐和 线上，其:“ Pb U加权平均年龄为857 士 7Ma. 量普遍较大.范围在4. 58%-6. 37%之间.对主量 元素含前扣除了烧失M后进行了重新计算。测试结 MSWD= 0.27(图6 c、d).该年龄代表了岩体的结 晶年龄。第5期孙建勋等：桂北地苏铜银矿镁铁质-超镁铁质岩体侵位时代、地球化学特征及其成矿成岩分析10875. 2全岩主量、微量元素地苏镁铁质超镁铁质岩体地球化学成分与前 床形成。样品均具有较高的Mg=值・为71.91〜 80.07.反映橄榄石与辉石的分离结晶和堆晶作用。 由于岩体普遍发生蛇纹石化、纤闪石化•样品烧失量 人对清明山岩体的测试结果基本一致(表2)。样品 Si()2 含量 43. 06%〜51. 77%,Ti()；含量 0. 34%〜 较高.为4.58%〜6.37%。在演化趋势上.随Mg() 含量减少• Si( )：、Ti().., AL ()3、Ca()、P ()- 含量增加 0. 60%.平均 0.』6%。C'aO 含量64 % 〜7. 22%。 AL,()：j 含量 7. 14% 〜10. 66%,Fe()含量 7.02%— (图 7a~c).Fe()减少。Na：()、K：()与 Mg()的线 9. 17%0 Mg()含量较高，为 12. 39%〜23. 36%.平 均 19.31%。Mn()含量较低.为 0. 16%〜0.22%。 样品均具有较低的NaL，()和K,(). Na?()含量 性关系不明显.可能是蚀变造成的(图7d、e)。AFM 图解中.样品均落于镁铁质超镁铁质堆晶岩区域 (图8a),反映岩石的堆晶成因。在TFcO Mg(h Si()图解中.部分落于拉斑系列.部分落入钙碱系 列(图8b)。考虑到矿区成矿岩体普遍发生蚀变作 ().01% 〜1. 64%.平均 0. 39% .K：()含量 0. 05% 〜 0.59%,平均0.22%,表现出镁铁质-超镁铁质岩 的基本特征。所有样品P,()含量均V 0. 1 .为 0. 03%~0. 06%。m, f 比值为 2. 56〜4. 02,属于铁 质超基性岩(m f = 2. 0〜6. 5).利于铜镰硫化物矿 用，造成Si()；含量发生不同程度变化•综合前人测 试结果(Zhou Jincheng et al. , 2003).推断岩体为 钙碱质岩系。表1地苏岩体错石LA-ICP-MS U-Pb同位素定年数据 1'able 1 LA-ICP-MS zircon IJ-PI)isotope dating results of diorite in Disu mafic-ultramafic complexTh U 点号同位素比值 同位素年龄(Ma)>5)(X 10 “)128738541373Th U1. 672. 17-7 Pl)BW13-5-1BW13-5-277217781996HS1BW13-5-3BW13-5 1BW13-5-543521. 37L'. IS16311.1. 66BW13-5-6BW13-5-7BW13-5-8BW13-5-9BW 13-5-10BW13-5 111399140029003329217722842054187710808111569133712601311.1. S.~2. 171. 731. 711. 581•需PI.U.067550.002861. 3156905528067450.002121. 31491()042G3.06765().0()1541.32925()032520.067730.002451.317820048650.067590. ()01791. 32377()037130.067510. 002151.317970043560.06750.丨、1. -.220()003747IsPbIs238 (JIs Pb206 pb855852IsPb0. 110950. 11137()0. 14243<•! Il\"800. 14198()<).1 1 1 1.3HBW 13-5-12BW13-5-131297l\"lh62418981 1()3 7273!)1156BW13 5 14BW 13-5-15BW 13-5-16BW13-5 17BW13-5-18BW13-5 19BW13-5-2037987665681334228521738801. 732. 001. 741. -21. 761. 982. 470.067460.00255().067630.002140.067670. ()0247o.067780.003220.067360.003390.067430.002630.067610. 004510.06716<>.1)0 1570.068690. 002490.067890. 002200.067560.003780.067880.004420.06787().0()3550.1118901.31406()05117('.11119()1. 32399n044110. 1119001. 334030050610. 1128401. 32910()064240. 1422901. 324220067620. 1426801. 306740052560. 1 W5401.322850088870. 1419801. 327750091660. 1428001.394660050350. 14727()01. 333590044021. 316680072090. 1113801. 3 1()910084870. 14324()1.335310068160. 1427100026800251002220026100242002530023600274002570027600314003220026700361004000026300260003180038500307563!)85886<>856X3 1853S.-28578588628H)851857、二16.31235 u853852859854ES5 1、二IsPb肿s uIsCone.15141315141032194017646952!)71585285686185885684924191421161916221922八850852858SSI856853855S.\" 185586114131515161818100%1()0%1 -99%1()0%1()()%100%1()0%1(' 索配分曲线近于平行.各样品可能为同源岩浆分异 形成。样品LaN/Ybx为1.64〜3. 66。稀土元素配 分曲线总体显示轻稀土元素富集、重稀土元素平坦 分曲线*行，在丰度上略有差别。样品大离子亲 石元素Rb、Th、U相对富集.而K、Ba、Sr相对亏损。 高场强元素Nb、Ta明显亏损.Zr、Hf异常不明显. 还显示岀Ti的相对亏损。不活动不相容元素的分 的配分模式(图9a)。样品dEu为0.61〜1.58.绝大 部分样品显示错负异常.仅YX-1显示角正异常.可 能与其存在少量斜长石的堆晶作用有关。稀土配分 布模式与陆缘弧亚碱性玄武岩相似.轻稀土相对于 重稀土富集.且发育明显的Nb、Ta负异常。模式与金川、赤松柏等国内含铜镰硫化物岩体一致. 地质学报1088htlp: www. gcojournals. cn dzxb ch index, aspx2019 年20-80706o( ％5o) d 4o 一 3o 12o (a)864(％)o 2 0864 2 (％)()£ (c) △_-v ( 6000ODd s二 ZLo本研究20o I)a Zhou etal.. 2017 口刘继顺等,2010This study 0o Liu et al.. 20105 10 15 20 MgO(%)25 30<)010 1'5 20 MgO(%)25 30005 10 15 20MgO(%)2530()()()3ooo (d)80000△△51150(e)△△△心s△ H=L)u」 25oo (0 o/翌100)5000 )()(200ond 5 ©)())()o △0 5 △ha25 30N10 10)()8 q^°0 2 15 20 MgO(%)95 10 15 20 MgO(%)25 300 5 10 15 20MgO(%)30(g)O” o8 ow」oeo 8 06 .一匚( <5_'W06 O 0 U04 40.0 2 三) U4+U 20. 0 ------------------------------------r-0.2 0.4 0.6 0.8Mg° 0 2 4 6 8 CaO(%)10 12100 200 300 400Si/Ti500600图7镁铁质超镁铁质岩体分离结晶判别图Fig. 7 Discriniinant diagram of fractional crystallization of mafic-ultramafic complexo onN(3 一 .LNaQ+KQMgO030 35 40 45 50 55 SiO,(%)60 65 70图 8 地苏岩体 AFM 图解(a,据 Coleman・ 1979)和 Si().-TFe()/Mg()图解(b・据 Miyashiro. 1974) Fig. 8 AFM diagram (a. after Coleman. 1979) and Si( )L TFc() Mg() diagram(b. after Miyashiro. 1974) of Disu mafic-ultramafic complexTH拉斑系列；(、八钙碱性系列；UM(、镁铁质超镁铁质堆晶岩I H i'lieoilitic series： C'A calc alkaline series； UMC ultraniafic cumulate第5期孙建勋等:桂北地苏铜谋矿镁铁质 超镁铁质岩体侵位时代、地球化学特征及其成矿成岩分析1089表2地苏岩体主量元素(％)、微量元素(^g/g)和稀土元素(pg/g)分析结果1'able 2 Major elements ( %) , trace elements (|ig/g) and rare elements (p.g/g) analysis of Disu mafic-ultramafic complex样品号YX 1辉仃岩YX 6矿化辉橄岩YX 9辉石岩YX-11矿化辉石兽YX-15矿化辉橄岩6DP8-3矿化辉石料6DP8-4辉石岩6DP8-1O矿化辉石岩岩性Si( )■•Ti( )■,\\1 ()14. 980. 1918. 6850. 587. 911. 88& 390. 5710. 530. 347. 141. 137. 8913. 060. 357. 143. 059. 110. 1923. 364. 6415. 260. 610. 661. 689. 4744. 8251. 770. 387. 290. 54Fej ()：｛Fe()Mn()Mg()Ca()Na.()KjOP_()LOlTotalMg5m fBa(、eCoCrC's(、uDyErEuGa(；dHfHoLaLiLuNbNdNiPbPrRl)0. 181.88. 530. 1611. 596. 681. 640. 1719. 8522. 56. 160. 10. 510. 055. 595. 120. 120. 590. 031. 839& 3979. 5698. 748(). 071. 0231. 114. 473. 3244981. 81242. 321. 191. 1 19. 122. 281. 890. 167. 1915. 20. 233. 199. 112970. 92.020. 120. 061. 5897. 9472. 132. 593715. 589. 11345■1. 790. 160. 090. 066. 3797. 5878. 016122. 611. 633. 8937. 38. 8162. 5200592. 71041. 230. 820. 258. 391. 240. 850. 251. 393. 556. 037. 5980. 525220. 541). 52. 521.870. 537. 277. 90. 233. 719. 9156. 10. 131. 795. 062721. 871. 1868. 713. 227. 21. 981. 270. 318. 271. 6910. 392. 9815. 20. 182. 755. 246210. 1818. 55. 790. 630. 10. 065. 3698. 2975. 203. 0313. 216. 263. 111685. 232662. 831. 730. 5611. 82. 681. 860. 557. 253. 3& 10. 1823. 078. 792. 047. 620. 2213. 157. 845. 610. 210. 050. ()10. 130. 055. 820. 045. 6898. 7378. 953. 7598. 2771. 912. 5617. 111. 763. 146. 690. 16& 312. 138. 670. 1920. 196. 710. 230. 170. ()55. 0598. 8877. 113. 13•1. 331(). 596. 426971. 5724721. 210. 4316. 115. 47. 961. 761. 30. 44& 311. 21. 899. 65ScSmSrTa0. 280. 37TbTh120110. 12. 183. 32292. 17510. 30. 413. 790. 230. 8121312. 81. 5963. 451. 15. 1819. 993. 50. 25•1. 110. 27881. 312. 292. 5530. 82. 2813. 5（）.430. 453. 830. 250. 76230141. 644. 2923. 90. 192. 656. 015612. 8632. 11. 391. 0224. 81. 5212. 10. 280. 312. 270. 180. 52127101. 22391830156. 51. 821. 090. 439. 581. 521. 30. 374. 71126().193. 136. 192922. 181. 4910. 139. 11. 531. 193. 219855. 123342. 391. 360. 559. 072. 111. 710. 177. 16330. 23. 18. 1810299. 971. 911(). 71.049. 370. 190. 191. 78TmUVYYbZr3. 190. 210. 6923911. 91. 4465. 4().120. 331866. 110.8127. 91. 369. 310. 220. 32. 50. 181. 471389. 681. 2331. 629. 11. 948. 820. 30. 372. 910. 210. 6916312. 11. 3653. 2（）.290. 272. 320. 170. 151808. 651. 2337. 160. 8注：MKa - 100X[Mg2- (Mg2t +TFe--)]； m f Mg- - TFe: - o5.3 硫同位素 一致（表3） •尸S值在2.3%〜3. 8%『之间•雌值为地苏浸染状矿石和块状矿石硫同位素结果基本 2.8%，,（图10）。硫同位索值与MORB地幔结果明地质学报1090http: www. geojournals.cn dzxb ch index, aspx2019 年9呈糞負、n=址 1La Ce Pr Nd Sm Eu Gd Tb Dy Ho Er Tm Yb Lu1Th Nb Ta La Ce Nd Zr Hf Sm Ti Gd Y Yb Lu图9地苏岩体稀七元索球粒陨石标准化配分曲线图(a)和原始地幔标准化蛛网图(b)(球粒陨石标准化值据Taylorct al.・1985；原始地幔标准化值据Palme et al.・2011；亚碱性岛弧玄武岩平均值据Li Chusi ct al.・2015)Fig. 9 Chondrite-normalized REE patterns (a) and primitive mantie-normalized element spider diagrams (b) of Disu mafic- ultrcimafic conlplcx (the norm“lization values of chondrite after Taylor et al. . 1985 ； the normalizalion values of primitive mantle after Palme et al. . 2014 ； the average values of the subalkalinc continental arc basalt after Li Chusi et al. . 2015)显不同(—1 • 57%(〜 + 0. 60% ・ Lnbidi et al.・ 2014),表明岩浆在上升过程中，有地壳硫加入。表3地苏矿硫同位素分析结果Iable 3 Sulfur isotopes data of Disu mafic*-ultramafic complex序号12-10-□黄铜矿 8-Chalcopyriten探黄铁矿 Pentlandite rq磁黄铁矿2 PxTrhotite样品号矿石类型块状测试矿物^'Sv cdtCZ)tuo UUEW123磁黄铁矿3. 02. 93. 816MD13-I鎳黄铁矿onu e aroo 8HOW黄铜矿4-13»5789170503-1浸染状浸染状浸染状磁黄铁矿黄铜矿3. 23. 2170503-2170503-6磁黄铁矿黄铜矿2. 62. 72. 73. 13. 13. 32. 92. 72. 82. 33. 5图10地苏铜谏矿硫同位素直方图磁黄铁矿黄铜矿5US (%o,VCDT)10111213磁黄铁矿170503-5浸染状傑黄铁矿黄铜矿(MORB 硫同位素值据 Labidi ct al. , 2011)Fig. 10 Histogram of S \\ alucs of sulfide separates fromI)isu magmatic sulfide deposit ( sulfur isotopes of the14151617DPL-1浸染状浸染状磁黄铁矿镰黄铁矿17TJ-1磁黄铁矿 M( )RB after Labidi ct al. . 2014)黄铜矿Fe)/Ti-Si/Ti图解(图7i)则显示岩浆演化过程中发 生了单斜辉石和斜方辉/1的分离结晶作用(Stanley 6讨论6. 1分离结晶与同化混染et al. , 1989) o超镁铁质岩样品显示负镐异常(dEu = 0.61 〜0.84).仅 YX 1 显示正异常(dEu=1.58). 表明后者“在斜K石分离结晶。辉橄?；•中发育包橄 结构(图5d).橄榄石呈浑圆状溶蚀形态.Ni、('o与 岩体地球化学特征显小地苏岩体辉橄岩、橄辉 岩、辉石岩AlO、Ca()与Mg()呈负相关性(图7b、 c),反映辉石或斜长石的分离结晶作用。通常.若存 在相为数量单斜辉石的分离结晶作用.则Ca(). Mg()无明显相关性(图7 d.e).反映橄榄石形成于 岩浆侵位之前(Green. 1994) o Cr与Mg()正相关 ALO 值与 Mg=值正相关(Spath ct al. . 2001 ) •而 (图7f),表明存在尖晶石的分离结晶作用。岩浆中Ca()含量和Ca()/Al：()；值将随之降低 岩体分离结晶导致的地球化学特征变化与岩体 (Geist ct al. , 1998)。样品 Ca()/Al,()与 Mg样和 C a ()之间的相关性明显(图7 g、h)・表明岩浆演化过 程中经历过明显的单斜辉石分离结晶作川o (Mg +岩相变化一致。以地苏料体第二脉动韵律为例•自 西向东的辉橄岩、橄辉岩、辉石岩、辉长岩岩相变化 为渐变过渡•也证实岩浆在结晶过程屮在分离结第5期孙建勋等：桂北地苏铜鎳矿镁铁质超镁铁质岩体侵位时代、地球化学特征及其成矿成脅分析1091晶作用。综上所述，桂北地苏赋矿岩体在岩浆演化 过程中经历了两阶段的结晶分异.在深部岩浆房发 镁铁质超镁铁质岩成分变化的主要因素•其高场 强元素地球化学特征应该代表其源区特征。生橄榄仃结晶.然后以橄榄石“晶粥”的形式I:侵.岩 6.2 岩浆源区与构造环境地苏镁铁质超镁铁质岩的岩石组合和地球化 浆侵位后则发生了尖晶石、单斜辉石、斜方辉石和斜 长石的分离结晶。学特征表明岩浆源区为受过地壳混染和流体交代改 造的部分熔融岩石圈地幔•具有明显的岛弧岩浆地 了解镁铁质-超镁铁质岩浆源区特征、形成构 造环境及硫化物熔离过程.需要判断岩体侵位过程 中是否受到地壳物质的混染以及混染程度。总分配 球化学特征.表明桂北宝坛铜镰硫化物矿床形成于 俯冲环境。首先.微量元素蛛网图表现出明显富集 系数相同或相近且对同化混染作用敏感的元素比值 轻稀土和大离子亲石元素（Rb、Th、U）.相对亏损高 场强元素（Nb、Ta、Ti）（图9）.具有岛弧岩浆岩的地 （女11 Th Yb,Zr Yl）,Nl> TaA'e Pb、Ta Yb 等）间白勺 协变关系.町以有效验证是否存在同化混染作用.并 球化学特征（Qin Kezhang et al. . 2012： Su Benxun et al. , 2012, 2014）. Nb、Ta亏损存在两种原因. 一是地壳混染.因为上地壳存在明显的Nb.Ta亏 判断混染强度（Campbell ct al. . 1993 ； Baker et al. , 1997； Macdonald et al. , 2001）。岩体 Nb/La （0. 41—0. 92.平均值 0. 57）和 Nb Ce 比值（0. 20 〜 0. 36.平均值0. 25）.比原始地幔、平均地壳和平均 损；二是源区遭受了俯冲过程中的流体交代作用.流 体中的Nb、Ta进入角闪石中，残余流体与地幔熔融 下地壳（分别为：1. 02.0. 4；0. 69,0. 33；0. 83,0. 39） 过程中产生Nb、Ta亏损（Stolz et al. . 1996） o如前 文所述•地苏岩体镁铁质超镁铁质岩地壳混染程 度较低•高场强尤素亏损无法用地幔端元1J地壳同 化混染来解释。因此.岩体Nb.Ta亏损应该代表俯 都要低（Taylor et al. . 1985 ） 0 样品 Ge/Yb-La/Yb 兀素比值呈正相关（图11a）.说明有同化混染作用 存在•但是 Nb La-Th Yb、Th/Nb-Zr Nb 和 Nb U-Nb Ce元素没有明显的相关性（图1 lb〜d）.说 明总体混染强度不高。因此•地壳混染并不是导致 8冲流体的交代作用。其次•受俯冲流体交代的岩石圈地幔一般具有1~ This study A Zhou et al., 2017 6-n刘继顺等，2010Liuetal.,2010C本研宪A2.5鸟Oo 口O。o o2 oqAal 口 □Fig. 11 Plots of selected trace element for checking contamination of Disu mafic-ultramafic complexqAEOoo 22 4 (a)8 2 4 (b)208 △ O O6 山證8 C ° 春⑪口 °f )XN 12%□° O(c)(d)100.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 Th/Nb1 1.1 1Nb/ 图H地苏岩体同化混染判别图地质学报1092http: www. gcojournals. cn dzxb ch index, aspx2019 年图 12 地苏岩体 Th/Yb-Nb/Yb (a.据 Pearce, 2008). Ba/Th-Thz-Nb (b.据 Hanyu et al.・ 2006) 和 Nl)Z「Th Zr (c.据 Wood head et al. . 2001 )图解Fig. 12 Th Yb-NI) Yb (a, after Pearcew 2008). Ba Th-Th Nl)(b. after Hanyu et al. . 2006) and Nl), Zr-Tli Zr (c, after Wood head et al. , 2001 ) diagrams of Disu mafic- ultramafic complex较高Th/Nb比值.地苏岩体样品Th Yb比值为 1.9-2.4,在Nb Yb-Th Yb图解中投点均明显偏 地幔结果.但差别不大•暗示壳源硫的加入对硫饱和 贡献很小。内此.相对于壳源硫的贡献•围岩中富硅 组分的加入才是导致桂北宝坛地区镁铁质岩浆中硫 饱和并发生硫化物熔离的关键因素。离MORB-OIB演化线(图12a),暗示其源区明显受 到俯冲组分的影响。微量元索比值(Ba/Th、Th, Nb.Nb/Zr和Th/Zr)可以有效地识别含水流体或 俯冲带沉积物。岩体各类岩石具有相对稳定的Th/ Nb和Nb/Zr比值、变化较大的B/Th比值和Th 岩石地球化学结果显加.结晶分异过程对桂北 'i；坛地区镁铁质超镁铁质料硫化物熔离也具有重 要作用。首先•地苏岩体Mg()与Al：(),、Si()：、Ca() 等主量元素的相关性•反映辉石的堆晶作用。含矿 Zr比值(图12b. c).均址示流体俯冲交代趋势。另 外.多数样品Nb/Ta比值介于9.4-12.5,低于球 粒陨石的17. 6.也反映地幔源区存在消减洋壳板片 辉石岩Ni、Cu和S含量均明显高于不含矿辉石岩. 也说明在以辉石为主的堆晶过程中硫达到了饱和状 态.形成不混溶硫化物•并发生硫化物熔离。其次. 物质(Stolz et al. . 1996) 0辉橄岩和辉石岩中均出 现金云母(图5d)、角闪石进-步证明原始岩浆中 硫化物主要分布于堆晶辉仃之间(图5c).且无矿辉 石岩内不相容亲硫元素Cu和PPGE含址明显降低 含水。最后.桂北宝坛地区镁铁质岩同位素具有较低 的 eNd(O(- 2. 09 ------ 6. 46 ).较高\"Sr/\"\" Sr 比值(0. 717—0. 721). Nd 模式年龄 = 2019 〜2260 (作者未发表数据)•也表明熔离发生在辉石堆晶过 程中。因此.桂北宝坛地区钱铁质-超镁铁质岩浆 侵位过程中地壳物质的混染、岩浆结晶分异作用是 促使硫饱和并发生硫化物熔离的主要W索。Ma (Lin Muscn et al. . 2016 ； Zhou J inchcn et al. 2004),以及铜谋硫化物Rc-()s同位素特征参数yOs (982 ) = — 7. 77 〜一27. 6 ( Mao Jingwen et 日1.・7结论通过对地苏赋矿镁铁质-超镁铁质岩体岩相 ,2001)均说明岩浆源区为富集岩石圈地幔。综上所述•桂北宝坛地区的镁铁质超镁铁质 学、错石U-Pb年代、地球化学和硫同位素数据综合 分析得出：岩体具有典型岛弧岩浆岩的特征•其铜镰硫化物矿 床uj能形成于俯冲环境。6.3成矿作用分析(1) 地苏赋矿镁铁质 超镁铁质岩体顶部闪氏 柠错石U-Pb年龄为857土8Ma.将桂北宝坛地区铜 侏硫化物矿床成矿时代限定为新元古代甲期。在铜镰硫化物成矿过程中.岩浆对围岩的同化 混染被认为是促进硫饱和的重要因素。围岩的贡献 (2) 地苏赋矿镁铁质超镁铁质岩浆源区为受 过地壳混染和流体交代改造的部分熔融岩石圈地 主要表现为提供壳源硫和或加入富硅组分.富硅地 壳物质加入会降低镁铁质岩浆中硫的溶解度(Song 幔•具冇岛弧岩浆的地球化学特征.表明桂北宝坛铜 '课硫化物矿床形成于俯冲环境。Xieyan et al. . 2009 )。地苏矿石原位硫同位素值 (S值为2. 3%。〜3. 8%”.图10)明显大于MORB (3) 岩浆侵位过程中地売物质混染、岩浆结晶分 第5期孙建勋等：桂北地苏铜w矿镁铁质一超镁铁质岩体侵位时代、地球化学特征及其成矿成岩分析1093岸作川是促使桂北宝坛地区镁铁质超镁铁质岩浆 硫饱和并发生硫化物熔离的主要因素。致谢：满洞m矿总工程师吴荣徳、一洞锡矿总工 程师打黎荣、广西区域地质调查研究院石伟民工程 师、杨振威工程师为野外工作提供很大帮助.在此表 示感谢！ReferencesBaker J A. Menzies M A. Thirlwall M F. Macpherson C G. 1997. Pel rogenesis of Qua ternary ini raplate volcanism. Sana * a. Yemen： Implications for plume-lithosphere interaction and polvbaric melt hybridization. Journal of Petrology・ 38 ( 1())： 1359〜1390.BGMRGX ( Bureau of Geology and Mineral Resources of Guangxi). 1995. Regional Geology of Guangxi Autonomous Region. Beijing： Geological Publishing House. I 〜853 (in C'hinese with English Abstract).C'ampbcll I H . (iriffiihs R W. 1993. The evolution of the mantle * s chemical structure. I.ithos. 30( 3): 389〜399.Charvet J. 2013. The Neoproterozoic-Early Paleozoic tectonic evolution of the South China Block： An overview. Journal of Asian Earth Sciences. 74(18)： 198〜209.Chen Lei. Wang Zong(|i. Yan Zhen. Gong Jianghua ・ Ma Shouxian. 2() 18. Zircon and cassiterite U Pb ages. petrogeochemislry and metallogenesis of Sn deposits in lhe Sibao area・ northern (iuangxi：Constraints on the Xeoprolerozoic granitic magmatism anil related Sn niinvrfilization in the wvslern Jiangnan orogen. South China. Mineralogy & Petrology, 112： 1 〜27.(,'oleman R G. 1 979. ()phiolites: ancient oceanic lithosphere? Earth Science Reviews, 11(4)： 382〜384.(iao Linzhi. Dai C'huangu. Lin Yanxue. Wang Min. Wang Xuehua. (.'hen Jianshu. Ding Xiaozhong. Zhang Chuanheng, Cao Qian. Liu Jianhui. 2010. Zircon SHRIMP U Pb dating of tuff bed of the Sibao (iroup in southeastern Ciuizhou northern Guangxi area. China and its stratigraphic implication. Geological Bulletin of ('hina. 29(9〉： 1259〜1267 (in C'hinese with English abstract).(jeist 1). Naumann T・ Larson P. 199& Evolution of(ialdpagosmagmas： Mantle and crustal fractionation without assimilation. Journal of Petrology. 39( 5) : 953〜971.(Jeng Yuansheng. Kuang Hongwei. Liu Yongijing. Du Lilin. 2()17. Subdivision and correlation of the Mesoproterozoic stratigraphy in the western and northern margins of Yangtze block. Acta (ieologica Sinica. 91(10)： 2151 — 2174 (in Chinese with FZnglish abstract).(ireen T H. 1994. Experimental studies of trace-element partitioning applicable to igneous petrogenesis. I'hemical Geology. 117(1 〜4)： 1 〜36.Han Zongzhu. Yi Weihong. Ding Mengnivng. Lai Zhiqing. Zhou Yanzhi. 2()1 1. Lithogeochemistry andformation of mafic- ultramafic rocks from \\'uanbaoshan area of northern Guangxi. Periodical of Ocean University of China. 11( 09 ): 71 〜76 (in C'hinese with English abstract).Hanyu T. Tatsunii Y. Xakai S. Chang Qing. Miyazaki T. Sato K. Tani K. Shibata T, Yoshida T. 2006. Contribution of slab melting and slab dehydration to magmatism in the \\E Japan arc for the last 25 Myr： Constraints from geochemisiry. (ieochemislry. Geophysics. (ieosystems. 7(8)： 1 〜29.Huang Jie. Liu Yaohui. Yang Mingde. 2()()7. Copper and nickel mineralization of (iaobangshan intermediate to basic rock in north Guangxi. Mineral Resources and Geology. 21(3)： 240〜 244 (in Chinese with English abstract).Labidi J・ Cartigny P. Hamelin C. Moreira M. Dosso L. 2014. Sulfur isotope budget ( 32S. 33S. 3 IS and 36S) in Pacific Antarctic ridge basalts： A record of mantle source heterogeneity and hyd rothermal sulfide assimilation. (ieochimica et C'osmochimica Acta. 133 : 17 — 67.Li Chusi. Arndt N T. Tang Qingyan. Ripley E M. 2015. Trace element indiscrimination diagrams. Lithos. 232 : 76 〜83.Li Xianhua. Su Li. Chung S L. Li Zhengxiang. Liu Ying. Song Bin. Liu Dunyi. 2005. Formation of the Jinchuan ultramafic intrusion and the world's third largest Ni ('u sulfide deposit: Associated with the — 825 Ma South China mantle plume? (ieochemistry. Geophysics, (ieosystems. 6(11)： 1 〜17.Li Zhengxiang・ I.i Xianhua, Kinny P I). Wang Jian. 1999. The breakup of Rodinia: did ii slarl with a mantle plume beneath South China? Earth and Planviarv Science Letters. 1 73(3) : 171 〜181.Lin Musen. Peng Songbai. Jiang Xingfu. Bolat A. Kusky T. Wang Qing. Deng Hao. 2016. (ieochemistry, petrogenesis and tecionic setting of Neoproterozoic mafic-ultramafic rocks from I he weslcrn Jiangnan orogen. South China. (Jondwana Research. 35 : 338 356.Liu Jishun. Yang Zhenjun. Yi Lijun. I)ou Song. Kang Yalong. Yang Ligong. 2010. Analysis ofgeologic and gechemical characteristic and potential of Cu Ni sulfide deposits associated with overflow basalt: A case study of the Qingmingshan C'u-Ni sulfide deposit. (Juangxi Province. (Jeology aiul Prospecting. 46( 1): 687~697 (in Chinese with English abstract).Lu Linsu. Mao Ji ng wen. I.iujun. Chen (iang. Zhang Zuoheng. Xie («ui(]ing. Wang Ruiling. 20()7. (Geological characteristics,geochronology and tectonic settings of Xeoproterozoic magmatic Ni C'u-( P(iE) sulfide deposits in China. Mineral Deposits. 26 (1) ： 397〜416 (in C'hinese with English abstract).Macdonald R. Rogers N W. Fitton J (j. Black S. Smith M. 2001. Plume lilhosphere interactions in the generation of the basalts of the Kenya rift. East Africa. Journal of Petrology. 42(5)： 877 〜900.Mao Jingwen. Du Andao. 2001. 982 Ma Re ()s isotopic age of C'u-\\i sulfide ore in Bao Tan area. (Juangxi and its geological significance. Science in China ( Series I)). 31(12)： 992 ~ 998 (in C hinese without English abstract).Miyashiro A. 1974. Volcanic rock series in island arcs and active continental margins. American Journal of Science. 27 1 ( 1) ： 321 〜355.Munteanu M. Wilson A H. Yao Yong. Chunnett (i. Luo Yaonan. 2()1(). Sequence of magma emplacement and sulfide saturation in the (jaojiacun-Lengshui(jing intrusive complex ( SW C'hina ). Mineralium Deposit a. 45(6)： 317 〜529.Palme H . ()' \\ eill H St C. 2()1 1. Cosmochemicalestimates of mantle composition. In: Turekian K K . ed. Treatise on (ieochemistry (Second Edition). ()xford： Elsevier. 1 〜39.Pearce J A. 2008. Geochemical fingerprinling of oceanic basalts with applicaiions to ophiolite classification and lhe search for Arche natures of coj)per. nickel and pge and ih&r significance for the study of origin and evolution of mantle-derived magmas and magmatic sulfide deposits. Earth Science Frontiers. 16(4)： 287 〜3()5 (in Chinese with English abstract).Spath Andreas. LE Roex Anton P. ()piyo-Akech Xorbert. 20<> 1. Plume-lithosphere interaction and the origin of continental rift related alkaline volcanism 〔he ('hyulii Hills volcanic province, southern Kenya. Journal of Petrology. 42(1)： 765 〜787.地质学报1094http： www. geojournals, cn dzxb ch indcx. aspx2019 年Stanley (' R. Russell J K. 1989. Petrologic hypothesis testing with Pearce element ratio diagrams： Derivation of diagram axes. Contributions to Mineralogy and Petrology. 1<>3(1). 78〜89.Stolz A .1. Jochuni K P. Spettel B. Hofmann A W. 1 996. Eliiid-and nielt-related enrichrnenl in the subarc manlle: Evidence fromXI) Ta variations in island-arc basalts. (jeology. 21 ( 7 ) ： 587 〜59().Su Benxun. Qin Kezhang. Sakvi P A . Malaviarachchi S P K. Liu P P. Tang Dongmei. Xiao Qinghui. Sun He. Mao Yajing. 2()12.()cciirrence of an Alaskan-type complex in the middle Tianshan massif. Central Asian orogenic belt: Inferences from petrological and mineralogical studies. International (ieology Review. 51(3)： 249〜269.Su Benxun. Qin Kezhang. Zhou Meifu. Sakyi P A. Thakurta J. Tang Dongmei. Liu Pingping. Xiao Qinghui. Sun He. 2()14. Petrologica!. geochemical and geochronological constraints on the origin of the Xiadong Urab Alaskan type complex in NW ('hinn and tectonic implication for the evolution of southern (.'entral Asian orogenic belt. Lithos. 200 — 201: 226〜24().Tang Zhongli. Yan Hai(|ing. Jiao Jiangang. Li Xiaohu. 2006. New classification of magmatic sulfide deposits in C'hina anil ore forniing processes of small intrusive bodies. Mineral Deposits・ 25(1)： 1 〜9 (in Chinese with English abstract).Taylor S R. Mclennan S M. 1985. The Continental Crust: Its C'omposition and Evolution. An Examination of the(ieochemical Record Preserved in Sedimentary Rocks. Blackwell Scientific Publish. Tian Hui. Li Huaikun. Zhou Hongying・ Zhang Jian・ ZhaKuo. (>eng Jianzhen, Xiang Zhenqun. Qu Y uesheng. 2()17.Depostional age of the Huashan Group on the northern niargin of the Yangtze plate and its constraints on breakup of the Rodiniasupercontinent. Acta (ieologica Sinica. 91(11)： 2387 — 2408 (in C'hinese with English abstract).Wang Ruiting. He Ying. Wang Dongsheng. Liu Minwu. 2003. Re()sisolope age and its application to the Jianchaling nickel copper sulfide deposil. Lueyang. Shaanxi Province. GeologicalReview. 49(2)： 205〜211 (in Chinese with English abstract). Wang Xiaolei. Zhou Jincheng.Qiii Jiansheng. Zhang Wenlan. Liu Xiaming. Zhang (Juilin.2006. LA-K'P MS U-Pb zircongeochronology of the Neoproterozoic igneous rocks froninorthern Guangxi, South China: Implications for tectonicevolution. Precambrian Research. 115( 1 〜2)： 111 〜13().Wood head J D. Hergt J M. Davidson J P. Eggins S M. 2()01. Hafnium isotope evidence for **conservative*' element mobility during subd net ion zone processes. Earl h and Planetary Science Letters・ 192(3): 331 〜346.Wii Yuanbao. Zheng Yongfei. 200 1. Zircon genetic mineralogy 2()1(). Precise U Pb zircon baddeleyite age of the Jinchuan sulfide ore bearing ultramafic intrusion. western China. Minvralium Deposit a. 15(1)： 3 〜9.Zhang Xuefeng. 2015. Researchon lhe Sibao ductilt- shear zone, nori hern (iuangxi. Doctoral dissertation of C'hina University of (ieosciences. 1 〜123 (in Chinese with English abstract).Zhou Jibin. Li Xianhua. (；e Wenchun. Liu Ying. 2()07. (ieochronology. nianlle source and geological implications of Neoproterozoic ultramafic rocks from Yuanbaoshan area of n orlhern (luangxi. (Geological Science and Technology Information. 26 ( 1 ) ： 11 ~~ 18 ( in C hinese with Englishabstract).Zhou Jincheng. Wang Xiaolei. Qiu Jiansheng. Gao Jianfeng. 2003. Lithogeochemistry of Meso and Neoproterozoic mafic ultramafic rocks from northern Guangxi. Ada Petrologica Sinica. 19(1)： 9〜］8 (in Chinese with English abstract).Zhou Jincheng. Wang Xiaolei. Qiu Jiansheng. (；n()J F. 2()()4. (ieocheniistry of Meso-a nd Neoproterozoic mafic-ultramafic rocks from northern (iuangxi. China： Arc or plume magmatism? (jeochemical Journal. 38(2): 139〜152.Zhou Meifu. Zhao Taiping. Malpas J. Sun Min. 2000. C'rusial contaminated komatiitic basalts in sou them ('hina : Products of a Proterozoic mantle plume beneath lhe Yangtze block. Precambrian Research. 103(3〜4)： 175〜189.Zhou Yi. Zhong Hong. Li Chusi. Ripley E M. Zhu Weiguang. liai Zhongjie. Li C hao. 2017. (ieochronological and geochemical constraints on sulfide mineralization in the Qingmingshan mafic inlrusion in the western part of the Proterozoic Jiangnan orogenic belt along the southern margin of the Yangtze Craton. ()re Geology Reviews. 90: 618633.参考文献陈毓川•毛景文.1995.桂北地区矿床成矿系列和成矿历史演化轨 迹.广西：广西科学技术岀版社・1〜433.高林志•戴传固•刘燕学•等.201().黔东南桂北地区四堡群凝灰 岩皓石SHRIMP U-Pb年龄及其地层学意义.地质通报.29 (9)： 1259〜1267.耿尤生，旷红伟•柳永清•等.2017.扬子地块西、北缘中元古代地层 的划分与对比.地质学报.91(10)： 2151〜2174.广西省地质矿产局.19肪.广西省、区域地质志.北京：地质出版社 〜853.韩宗珠•衣伟虹•丁蒙蒙•等.2011.桂北元宝山镁铁超镁铁岩类岩 石地球化学及成因研究.中国海洋大学学报(门然科学版)・11 (9): 71〜76.黄杰•刘耀辉•杨明德.2007.桂北高邦山中基性岩体的铜锋成矿件 研究.矿产与地质.21(3)； 240〜244.李文渊.1996.中国铜镰硫化物矿床成矿系列与地球化学.西安： 西安地图岀版社.1〜22&刘继顺•杨振军•伊利军•等.201().与溢流性玄武岩有关的铜鎳硫 化物矿床地质地球学特征与成矿潜力分析 以广西罗城县 清明山铜操硫化物矿床为例.地质与勘探.46(1)： 687〜697.吕林素，毛景文•刘珥，等.2007.新元古代岩浆Ni-Cu-(PGE)硫化 物矿床地质特征、形成时代及其地球动力学背景.矿床地质• 26(4)： 397〜416.毛景文，杜安道.2001.广西宝坛地区铜镰硫化物矿石982MaRe-()s 同位素年龄及其地质意义.中国科学(D辑：地球科学)・31 (12)： 992〜998.秦克章•唐冬梅•苏本勋•等.2012.北瑞二叠纪镁铁超镁铁岩('u N i矿床的构造背景、岩体类型、基本待征、相对剥蚀程度、含矿 性评价标志及成矿潛力分析.西北地质• 45(1)： 83〜116.舒良树.2012.华南构造演化的廉本特征.地质通报.31(7)： 103.-) 〜1053.宋谢炎•胡瑞忠•陈列猛.2009.铜、操、钳族元素地球化学性质及其 在幔源岩浆起源、演化和岩浆硫化物矿床研究中的意义.地学 前缘.16(4)： 287〜305.汤中立•闫海卿•焦建冈叽等.2006.中国岩浆硫化物矿床新分类与 小岩体成矿作用.矿床地质・25(1)： 1〜9.田辉•孚怀坤.周红英•等.2017.扬子板块北缘花山群沉积时代及 其对Rodinia超大陆裂解的制约.地质学报.91(11)： 2387 〜2408.王瑞廷•赫英・F.东生•等.20()3•略阳煎茶岭铜镰硫化物矿床Re-Os 同位素年龄及其地质意义.地质论评.19(2)： 205〜211.吴元保•郑永匕2004.错石成因矿物学研究及其对U-Pb年龄解释 的制约.科学通报.49(16)： 1589- 1604.张雪锋.2015. 北四堡韧性剪切带研究.中国地质大学(北京)博 士学位论文• 1〜123.周继彬•李献华•葛文春•等.2007.桂北元宝山地区超镁铁岩的年 代、源区及其地质意义.地质科技情报.26(1)： 11〜18.周金城•王孝磊•邱检生•等.2003.桂北中新元占代镁铁质超 镁铁质岩的岩石地球化学.岩石学报• 19(1)： 9〜18.第5期孙建勋等:桂北地苏铜镰矿镁铁质超镁铁质岩体侵位时代、地球化学特征及其成矿成岩分析1095Zircon U-Pb geochronology, geochemical characteristics and metallogenesis of the Disu Cu-Ni-bearing mafic-ultramafic intrusion in northern Guangxi SUN Jianxun' . WANG Zongqi1 . MA Shouxian' 11 . PANG Xuyong1 .GONG Jianghua' . QIN Xiaofeng . FU Zhenyang1) MLR Key Laboratory o f Metallo^eny and Mineral Assessment. Institute o f Mineral Resources . CAGS, Beijin^. 100037:2) China University of (ieoscietices • Beijing - 100083 ；3) ('allege o f Eurth Science -(juHin U?ii-versiIy(> / Technology »(Tuilin，(iliai. 511004* ('orrespondauthor : fns.rpotiy2001 (« 163. comAbstractAs one of several known magmatic sulfide deposits that formed in the Neoproterozoic in China, the magmatic evolution and tectonic setting of the ore-forming plutons in the Baotan area of northern (iuangxi are highly debated. The study carried out an integrated analysis of petrography, zircon U Pb dating・ geochemistry for the Disu ultramafic-mafic complex. The results show that the complex developed three magmatic pulsations： pyroxenite・ pyroxene peridotite-olivine pyroxcnite-pyroxcnile-grabbo and diorilc・ and the sulfide orc occurs at the bottom of the former two pulsations. Zircon U Pb age 857 ± 8 Ma of diorite constrains the orc-forming time to the Early Neoproterozoic； Mg点 of the complex is 71. 91~80. 07 . with an m f ratio of 2. 56〜4. 02 ・ and content of Mg() is negatively correlated to AL () and Ca(). I he rare earth elements ( REE) patter ns show cn richcd light rare earth elements ( LREE) and flat heavy rare earth elements ( LREE). The complex is characterized by enrichment in large ion lithophile elements (L1LE・ such as Rb. Th・ U) and pronouneed depletion in high field strength elements ( HFSE. such as Nl)・ l'a・ Ti), which are similar to that of sub alkaline continental arc basalt. And 6\"'1 S values of sulfide range from 2.3% to 3. 8% . obviously different from the value ( _ 1. 57/ to +0.60%°) of M( )RB. Rock assemblages and geochemical characteristics indicate that primitive magma of the Disu mafic-ultramafic complex sourced from partially melted lithosphere mantle which has been modified by crustal contaniination and fluid metasomatism. Thus. the Cu-Ni deposits in the Baotan area formed in a subduction setling. Crustal contamination and fractional crystallization during the magmatic emplacement were the main fnclors to promote sulphur saturation and sulfide segregation of mafic-ultramafic magma in the Baotan area of northern (iuangxi.Key words: northern Guangxi: C u-Ni sulfide； Sibao Group: U-Pb ages: tectonic setting 因篇幅问题不能全部显示，请点此查看更多更全内容