东昆仑祁漫塔格地区库德尔特金矿区花岗闪长岩的时代、成因及其构造意义

图1 库德尔特金矿床地质简图

（a）东昆仑构造单元及金矿床分布（修改自李金超等，2015）；（b）库德尔特区域地质简图（修改自张勇等，2017）；（c）库德尔特矿区地质简图1.第四系；2.奥陶系祁漫塔格群；3.奥陶系祁漫塔格群大理岩组；4.中元古界金水口岩群；5.中三叠世闪长岩；6.中三叠世花岗闪长岩；7.中三叠世二长花岗岩；8.早泥盆世似斑状二长花岗岩；9.闪长玢岩；10.花岗斑岩；11.隐爆角砾岩；12.矽卡岩带；13.铅锌矿体；14.金矿体；15.破碎蚀变带；16.勘探线；17.逆断层；18.性质不明断层；19.钻孔及编号；20.金矿床（点）；KNF-昆北断裂；KMF-昆中断裂；KSF-昆南断裂

Fig.1 Geological map of Kudeerte gold ore deposit

矿区出露地层主要为奥陶系祁漫塔格群［图1（b）、1（c）］，呈不规则状残留体赋存于中酸性岩体中，岩石组合为大理岩、结晶灰岩、板岩和变砂岩，其中大理岩与结晶灰岩是区域上矽卡岩型矿床的主要赋矿围岩。区内构造以断裂为主，可划分为NE和NWW向2组断裂。NE向断层有2条，发育有宽50~200 m的破碎带，出露长度大于0.5 km，地表金矿化体受该组断裂控制明显；NWW向断裂分布在祁漫塔格群内，挤压明显，发育有宽10~30 m的破碎带，长度约为800 m，热液型铅锌矿受该构造控制明显［图1（c）］。矿区岩浆活动强烈，中三叠世花岗闪长岩在区内出露面积较大，该岩体在区域上与矽卡岩型铜多金属成矿关系密切。

库德尔特金矿体赋存部位由浅到深有所不同。其中，浅部矿体主要赋存于花岗闪长岩与祁漫塔格群大理岩接触带上的矽卡岩中，与铅锌矿伴生，大理岩或花岗闪长岩中的破碎蚀变带亦是重要的赋矿部位；深部矿体主要赋存于花岗闪长岩中，金矿与黄铁矿微细脉、细脉呈正相关关系，未见明显断裂（图2）。区内共圈出金矿体13条，矿体长度为100~300 m，厚度为1.04~31.82 m，金品位为1.01×10^-6~11.00×10^-6，矿体总体上呈透镜状产出，产状较为稳定，倾向170°，倾角一般为70°~80°，矿体多具分支复合现象（张爱奎等，2021）。

图2

图2 库德尔特金矿床12号勘探线剖面图

1.大理岩；2.矽卡岩；3.花岗闪长岩；4.探槽位置及编号；5.钻孔位置及编号；6.破碎蚀变带；7.金矿体平均品位和厚度；8.地质界线；9.断层；10.铅锌矿体；11.金矿体（金品位≥1.0×10^-6）；12.金矿化体（金品位：0.5×10^-6~1.0×10^-6）；13.金矿化体（金品位：0.1×10^-6~0.5×10^-6）；14.样品采集位置

Fig.2 Geological section of No.12 exploration line in Kudeerte gold deposit

2 花岗闪长岩地质特征

2.1 野外地质特征

花岗闪长岩呈不规则岩株状产出，沿库德尔特—卡而却卡沟一带分布。受第四系的影响，花岗闪长岩多呈孤立的小山包出露，总体呈NW向带状展布，出露面积约为45 km²，岩石侵入到早泥盆世似斑状二长花岗岩和奥陶系祁漫塔格群中，局部呈断层接触［图1（b）］。岩石蚀变分带性明显，在矽卡岩型多金属矿体附近，岩石褐铁矿化较明显，蚀变以钠长石化、硅化和高岭土化为主，褪色明显，多呈浅灰白色；在远离接触带的位置蚀变相对较弱，为弱钾长石化、绿泥石化和绿帘石化，蚀变多沿节理裂隙分布。花岗闪长岩中可见大小不等的暗色包体，多为圆形—椭圆形，大小在3~40 cm之间，包体与寄主花岗闪长岩接触界线清晰［图3（a）］。

图3

图3 库德尔特金矿床花岗闪长岩手标本及镜下照片

（a）花岗闪长岩及其暗色包体照片；（b）黄铁矿微细脉；（c）黄铁矿细脉中的自然金（扫描电镜）；（d）花岗闪长岩正交偏光镜镜下照片Qz-石英；Pl-斜长石；Kp-钾长石；Bit-黑云母；Hb-角闪石；Py-黄铁矿；Ng-自然金

Fig.3 Hand specimen and microscope photos of the granodiorite in Kudeerte gold deposit

发育金矿化的深部花岗闪长岩常具硅化、钾长石化、绿帘石化、高岭土化和绢云母化。钾长石化与硅化分布相对均匀，在钻孔不同深度均可见到，钾长石化多沿硅化脉呈脉状或斑块状分布。绿帘石化、高岭土化和绢云母化蚀变分布极其不均匀，只在局部地段发育较为强烈，多为斜长石蚀变的产物。岩石中常见他形细粒或细脉状黄铁矿，脉宽分布范围为0.2~0.5 mm［图3（b）］，个别可达3 mm以上，长度在1~5 cm之间，黄铁矿粒径多在0.5 mm以内，含量约为1%。黄铁矿化脉往往与硅化相伴产出，在黄铁矿颗粒之间常充填有蛋白石，部分黄铁矿化脉具绢云母化。花岗闪长岩具全岩金矿化的特征，如ZK1203钻孔中圈出厚度约为385 m的金矿化体，金平均品位约为0.5×10^-6，最高品位为11.0×10^-6。金矿物多以自然金形式赋存于黄铁矿细脉中，粒径一般在10 μm以内［图3（c）］。

2.2 岩石学特征

花岗闪长岩呈浅灰色，粒状结构，块状构造［图3（a）］，主要由斜长石、石英、钾长石、黑云母和角闪石等矿物组成。其中，斜长石呈半自形板状，杂乱分布，粒径一般为1~2 mm，含量为60%~65%，双晶普遍发育；石英呈他形粒状，填隙状分布，部分集合体呈不规则堆状分布，粒径一般为0.2~1.0 mm，含量为15%~20%；钾长石呈他形板状，填隙状分布，与斜长石接触处局部形成蠕英结构，粒径一般为1~2 mm，含量为5%~10%；黑云母呈片状星散状分布，片直径为0.5~1.0 mm，含量为6%~9%；角闪石呈粒状，粒径一般约为0.5 mm，含量为4%~6%［图3（d）］。

3 样品采集及测试方法

3.1 样品采集

在ZK1203钻孔的520~525 m处选择蚀变相对较弱的花岗闪长岩采集锆石U-Pb样品，编号为KDETZK1203N1，样品质量为10 kg，同时采集主量和微量元素样品共5件，编号为KDEG6~KDEG10。

3.2 测试方法

（1）元素地球化学测试方法。主量和微量元素委托吉林大学自然资源部东北亚矿产资源评价重点实验室进行测试，主量元素采用X-射线荧光光谱仪（PW1401/10）测定，相对误差小于3%；微量元素采用美国安捷伦科技有限公司Agilent 7500A型耦合等离子体质谱仪测试，分析误差小于5%。

（2）锆石U-Pb同位素年龄测试方法。锆石挑选工作在廊坊市宏信地质勘查技术服务有限公司完成，首先将样品粉碎至0.178 mm，经粗选后，在双目镜下手工挑选晶形好的锆石约200粒。锆石U-Pb测年工作在北京燕都中实测试技术有限公司完成，锆石U-Pb同位素定年采用LA-ICP-MS分析完成。激光剥蚀系统型号为New Wave UP213，ICP-MS分析仪型号为布鲁克M90。U-Pb同位素定年中采用锆石标准91500和Plesovice作为外标进行同位素分馏校正。测试时激光束直径为30 μm，剥蚀深度为20~40 μm，分析误差小于5×10^-6，具体测试方法见文献（侯可军等，2009）。

（3）锆石Hf同位素年龄测试方法。Hf同位素测试工作由北京燕都中实测试技术有限公司完成，采用美国热电Nepture-plus MC-ICP-MS与NewWave UP213激光烧蚀进样系统完成测试。锆石剥蚀使用频率为8 Hz、能量为16 J/cm²的激光剥蚀31 s，剥蚀出直径约为30 μm的剥蚀坑，选用国际标样91500作为外标，具体测试方法见相关文献（Amelin et al.，2000；吴福元等，2007b）。

4 测试结果

4.1 主量元素特征

库德尔特花岗闪长岩主量元素分析结果见表1。岩石总体呈现富硅钾贫钛的特征，其SiO₂含量为65.34%~67.69%，为酸性岩类；Al₂O₃含量为14.31%~14.94%，富铝；Na₂O含量为1.74%~2.44%，K₂O含量为3.99%~4.82%，全碱含量w（Na₂O+K₂O）为5.76%~6.46%，大于5%，富碱，K₂O/Na₂O比值介于1.65~2.31之间，大于0.5，属钾质系列岩石。

表1 库德尔特金矿床花岗闪长岩主量、微量元素分析结果

Table 1 Analysis results of major and trace elements of the granodiorite in Kudeerte gold deposit

样品编号	SiO₂	TiO₂	Al₂O₃	TFe₂O₃	MnO	MgO	CaO	Na₂O	K₂O	P₂O₅	LOI	Total	Na₂O+K₂O	K₂O/Na₂O	A/CNK	A/NK
KDEG6	65.34	0.42	14.84	4.58	0.55	1.91	4.68	2.03	4.02	0.09	1.09	99.56	6.05	1.98	0.916	1.931
KDEG7	67.69	0.45	14.94	3.46	0.18	1.27	4.92	1.74	4.35	0.11	0.94	100.06	6.10	2.49	0.904	1.971
KDEG8	65.80	0.50	14.83	4.18	0.55	1.64	4.13	2.36	4.19	0.11	1.62	99.90	6.55	1.77	0.932	1.761
KDEG9	65.43	0.59	14.31	4.41	0.55	1.33	5.11	2.44	3.99	0.15	1.36	99.69	6.43	1.64	0.812	1.717
KDEG10	65.50	0.65	14.72	3.87	0.56	0.91	4.77	2.36	4.82	0.19	1.37	99.71	7.18	2.04	0.829	1.618
样品编号	σ	La	Ce	Pr	Nd	Sm	Eu	Gd	Tb	Dy	Ho	Er	Tm	Yb	Lu	Y
KDEG6	1.61	26.1	48.1	5.65	19.10	3.26	0.89	3.03	0.47	2.85	0.60	1.71	0.27	1.75	0.29	14.7
KDEG7	1.49	36.6	66.6	7.08	23.50	4.33	1.15	4.18	0.63	3.51	0.76	2.19	0.35	2.16	0.36	19.7
KDEG8	1.85	28.8	54.2	6.54	21.80	3.86	1.07	3.63	0.56	3.23	0.68	1.90	0.31	1.89	0.33	17.4
KDEG9	1.81	23.4	47.4	5.50	18.80	3.45	0.90	3.12	0.49	2.98	0.60	1.73	0.28	1.72	0.28	14.5
KDEG10	2.25	19.1	37.6	4.50	15.10	2.60	0.70	2.45	0.38	2.39	0.47	1.46	0.24	1.51	0.25	11.5
样品编号	ΣREE	LREE/HREE	（La/Yb）_N	δEu	δCe	Rb	Ba	Th	U	Ta	Nb	Sr	P	Zr	Hf
KDEG6	114.09	9.40	10.06	0.85	0.90	101.0	509	20.3	3.98	0.99	7.95	173	376	137	11.2
KDEG7	153.35	9.84	11.42	0.82	0.92	133.0	605	15.7	4.54	1.30	8.68	134	492	149	15.3
KDEG8	128.79	9.28	10.28	0.86	0.90	109.0	583	16.6	4.35	1.13	8.67	179	491	163	15.6
KDEG9	110.66	8.87	9.20	0.82	0.95	94.8	567	15.7	3.66	0.97	8.36	214	672	135	12.0
KDEG10	88.70	8.69	8.53	0.84	0.93	85.7	459	15.3	3.35	0.91	7.42	156	809	142	30.1

注：主量和微量元素含量单位分别为%和×10^-6；样品由吉林大学自然资源部东北亚矿产资源评价重点实验室测定，2019

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在AFM图解上岩石总体为富铁趋势，表现为钙碱性岩石系列［图4（a）］；在SiO₂-K₂O图解中岩石主要位于高钾钙碱性岩系列［图4（b）］；在A/CNK-A/NK图解上岩石位于准铝质岩石系列［图4（c）］。综上所述，库德尔特花岗闪长岩属于准铝质高钾钙碱性岩石系列。

图4

图4 库德尔特金矿床花岗闪长岩AFM （a）、SiO₂-K₂O （b）和A/CNK-A/NK （c）图解

注：图4（a）底图据Irvine et al.（1971），图4（b）、4（c）底图据Richter（1989）

Fig.4 AFM（a），SiO₂- K₂O （b） and A/CNK-A/NK （c） diagram of the granodiorite in Kudeerte gold deposit

4.2 微量元素特征

库德尔特花岗闪长岩微量元素分析结果见表1。由表1可知，该花岗闪长岩ΣREE含量为88.7×10^-6~153.35×10^-6，平均值为119.12×10^-6；LREE/HREE比值为8.69~9.84，（La/Yb）_N值为8.53~11.42，轻重稀土分异明显。δEu为0.82~0.86，平均值为0.84，Eu中等亏损；δCe为0.90~0.95，平均值为0.92，Ce弱亏损。花岗闪长岩球粒陨石标准化稀土元素配分模式图呈现轻稀土富集的右倾配分模式［图5（a）］，其形态与上地壳稀土元素配分模式（Taylor et al.，1981，1985）基本一致，明显有别于地幔玄武岩的配分模式（Sun et al.，1989）。

图5

图5 库德尔特金矿床花岗闪长岩球粒陨石标准化稀土配分曲线（a）和微量元素蛛网图（b）

注：图（a）标准化值据Taylor et al.（1985）；标准化、N-MORB和E-MORB数据据Sun et al.（1989）；上、下地壳数据据Taylor et al.（1981，1985）；E-MORB-富集型洋中脊玄武岩；N-MORB-亏损型洋中脊玄武岩

Fig.5 Chondrite-normalized REE distribution pattern （a） and trace element spider diagram （b）of the granodiorite in Kudeerte gold deposit

花岗闪长岩原始地幔标准化微量元素蛛网图明显富集大离子亲石元素（Rb、K）、活泼不相容元素（Th、U）和LREE元素，相对亏损高场强元素（Ta、Nb、Ti、P、HREE）和Sr元素，Ti和P元素呈现明显的“V”型谷，蜘网图形态总体与上地壳形态更为接近［图5（b）］。

4.3 LA-ICP-MS锆石U-Pb测年

花岗闪长岩锆石无色透明，自形程度较好，多呈长柱状，长度为80~230 μm，宽度为40~100 μm。从锆石的阴极发光图像［图6（a）］可以看出，用于测试的锆石均具韵律环带结构，Th和U含量较高，分别为159×10^-6~754×10^-6和332×10^-6~1 459×10^-6，Th/U比值在0.36~0.92之间（>0.1），具有岩浆锆石的特征（侯可军等，2009）。

图6

图6 库德尔特金矿床花岗闪长岩锆石阴极发光图像及²⁰⁶Pb/²³⁸U年龄（a）LA-ICP-MS U-Pb谐和图（b）和加权平均年龄值（c）

Fig.6 Zircon CL images， ²⁰⁶Pb/²³⁸U ages（a） LA-ICP-MS U-Pb concordia plot（b） and value of weighted mean age（c） of the granodiorite in Kudeerte gold deposit

花岗闪长岩共获得30个锆石U-Pb同位素数据（表2）。其中，²⁰⁶Pb/²³⁸U表面年龄范围为414~240 Ma，有20个数据谐和度较高［图6（b）］，这20个点的²⁰⁶Pb/²³⁸U表面年龄加权平均值为（242.9±1.3）Ma（n=20，MSWD=0.65）［图6（c）］；9号测点的年龄为414 Ma，可能为花岗闪长岩侵入就位时捕获早泥盆世岩浆岩的反映；11号、19号、20号和29号测点偏离了谐和曲线，可能是由于锆石形成后U-Pb体系不封闭，放射性成因的铅在后期热事件中丢失。

表2 库德尔特金矿床花岗闪长岩锆石LA-ICP-MS U-Pb同位素分析结果

Table 2 LA-ICP-MS U-Pb isotopic analysis results of zircon from the granodiorite in Kudeerte gold deposit

测点	元素含量/（×10^-6）			Th/U	同位素比值						表面年龄/Ma
测点	U	Th	Pb	Th/U	²⁰⁷Pb/²⁰⁶Pb	1σ	²⁰⁷Pb/²³⁵U	1σ	²⁰⁶Pb/²³⁸U	1σ	²⁰⁷Pb/²⁰⁶Pb	1σ	²⁰⁷Pb/²³⁵U	1σ	²⁰⁶Pb/²³⁸U	1σ
1	572	378	29	0.66	0.05210	0.00100	0.2817	0.0056	0.03921	0.00030	290	44	252	4	248	2
2	469	289	22	0.62	0.05116	0.00113	0.2695	0.0057	0.03843	0.00048	248	51	242	5	243	3
3	507	326	22	0.64	0.05181	0.00163	0.2696	0.0074	0.03817	0.00072	277	72	242	6	241	4
4	505	345	24	0.68	0.05136	0.00077	0.2686	0.0044	0.03793	0.00036	257	34	242	3	240	2
5	679	351	29	0.52	0.05204	0.00152	0.2732	0.0077	0.03848	0.00072	287	67	245	6	243	4
6	664	531	29	0.80	0.05118	0.00189	0.2672	0.0083	0.03816	0.00055	249	85	240	7	241	3
7	679	473	30	0.70	0.05250	0.00174	0.2715	0.0089	0.03803	0.00084	307	75	244	7	241	5
8	669	416	31	0.62	0.05110	0.00089	0.2683	0.0046	0.03817	0.00035	245	40	241	4	241	2
9	801	334	60	0.42	0.05447	0.00051	0.4991	0.0067	0.06640	0.00069	391	21	411	5	414	4
10	564	315	24	0.56	0.05117	0.00134	0.2695	0.0073	0.03827	0.00064	248	60	242	6	242	4
11	632	405	28	0.64	0.05313	0.00089	0.2857	0.0065	0.03905	0.00065	334	38	255	5	247	4
12	831	610	37	0.73	0.05088	0.00075	0.2693	0.0052	0.03836	0.00053	236	34	242	4	243	3
13	1 463	520	57	0.36	0.05150	0.00155	0.2715	0.0069	0.03843	0.00092	263	69	244	5	243	6
14	652	352	27	0.54	0.05103	0.00130	0.2685	0.0063	0.03836	0.00087	242	59	242	5	243	5
15	565	304	24	0.54	0.05152	0.00109	0.2694	0.0063	0.03817	0.00081	264	49	242	5	241	5
16	879	572	37	0.65	0.05127	0.00138	0.2703	0.0057	0.03849	0.00088	253	62	243	5	243	5
17	917	754	42	0.82	0.05141	0.00115	0.2814	0.0063	0.03994	0.00094	259	52	252	5	252	6
18	753	326	31	0.43	0.05184	0.00172	0.2746	0.0064	0.03893	0.00094	278	76	246	5	246	6
19	1 549	666	62	0.43	0.05527	0.00142	0.2953	0.0048	0.03899	0.00088	423	57	263	4	247	5
20	528	319	23	0.60	0.05567	0.00139	0.2962	0.0071	0.03897	0.00090	439	56	263	6	246	6
21	563	312	24	0.55	0.05168	0.00123	0.2718	0.0053	0.03859	0.00087	271	55	244	4	244	5
22	478	231	20	0.48	0.05171	0.00152	0.2696	0.0070	0.03831	0.00085	273	67	242	6	242	5
23	370	159	15	0.43	0.05172	0.00123	0.2725	0.0055	0.03852	0.00057	273	55	245	4	244	4
24	525	485	25	0.92	0.05078	0.00080	0.2696	0.0047	0.03852	0.00040	231	37	242	4	244	2
25	605	361	28	0.60	0.05076	0.00102	0.2690	0.0056	0.03831	0.00027	230	47	242	4	242	2
26	569	337	24	0.59	0.05186	0.00143	0.2693	0.0071	0.03792	0.00085	279	63	242	6	240	5
27	730	396	30	0.54	0.05490	0.00137	0.2854	0.0069	0.03796	0.00080	408	56	255	5	240	5
28	560	335	24	0.60	0.05129	0.00105	0.2778	0.0083	0.03928	0.00081	254	47	249	7	248	5
29	559	268	25	0.48	0.05109	0.00134	0.2742	0.0074	0.03879	0.00066	245	60	246	6	245	4
30	686	600	31	0.87	0.05207	0.00152	0.2714	0.0095	0.03803	0.00080	289	67	244	8	241	5

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4.4 锆石Hf同位素测年

在锆石U-Pb测年结束后，选择20粒锆石进行Hf同位素测定（表3）。结果表明：¹⁷⁶Hf/¹⁷⁷Hf比值为0.282533~0.282649，平均值为0.282585，¹⁷⁶Lu/¹⁷⁷Hf比值为0.000714~0.001777，平均值为0.001217，εHf（t）值以负值为主，介于-3.3~0.8之间，平均值为-1.47；一阶段模式年龄T_DM1介于1 030~862 Ma之间，平均模式年龄为950 Ma，二阶段模式年龄T_DM2介于1 433~1 221 Ma之间，平均模式年龄为1 364 Ma。

表3 库德尔特金矿床花岗闪长岩锆石Hf同位素测试结果

Table 3 Hf isotope test results of zircon from the granodiorite in Kudeerte gold deposit

样品编号	年龄/Ma	¹⁷⁶Yb/¹⁷⁷Hf	2σ	¹⁷⁶Lu/¹⁷⁷Hf	2σ	¹⁷⁶Hf/¹⁷⁷Hf	2σ	ε_Hf（t）	2σ	T_DM1/Ma	T_DM2/Ma	f_Lu/Hf
1	248	0.034370	0.000180	0.001338	0.000010	0.282561	0.000019	-2.2	0.7	987	1416	-0.96
2	243	0.032313	0.000160	0.001245	0.000009	0.282551	0.000018	-2.7	0.6	998	1440	-0.96
3	241	0.031487	0.000637	0.001297	0.000021	0.282608	0.000025	-0.7	0.9	919	1314	-0.96
4	240	0.033699	0.000481	0.001361	0.000012	0.282599	0.000021	-1.1	0.7	933	1336	-0.96
5	243	0.031982	0.000454	0.001266	0.000018	0.282570	0.000019	-2.0	0.7	972	1398	-0.96
6	241	0.038438	0.000487	0.001442	0.000013	0.282609	0.000022	-0.7	0.8	921	1313	-0.96
7	241	0.034421	0.000249	0.001243	0.000005	0.282573	0.000020	-1.9	0.7	967	1392	-0.96
8	241	0.018380	0.000206	0.000714	0.000009	0.282538	0.000017	-3.1	0.6	1003	1466	-0.98
10	242	0.022256	0.000456	0.000911	0.000019	0.282622	0.000021	-0.1	0.7	890	1278	-0.97
12	243	0.028724	0.000750	0.001022	0.000019	0.282548	0.000018	-2.7	0.6	997	1445	-0.97
13	243	0.023872	0.000728	0.000895	0.000027	0.282555	0.000022	-2.5	0.8	983	1428	-0.97
14	243	0.034417	0.000665	0.001193	0.000017	0.282584	0.000024	-1.5	0.8	950	1366	-0.96
15	241	0.035759	0.000710	0.001424	0.000022	0.282604	0.000027	-0.9	1.0	928	1324	-0.96
16	243	0.037584	0.000263	0.001350	0.000005	0.282649	0.000023	0.8	0.8	862	1221	-0.96
17	252	0.030804	0.000185	0.001211	0.000009	0.282564	0.000026	-2.0	0.9	979	1406	-0.96
18	246	0.030506	0.000849	0.001141	0.000033	0.282635	0.000024	0.4	0.8	877	1249	-0.97
21	244	0.040200	0.001700	0.001483	0.000035	0.282533	0.000026	-3.3	0.9	1030	1483	-0.96
22	242	0.049473	0.001263	0.001777	0.000049	0.282585	0.000022	-1.6	0.8	964	1370	-0.95
23	244	0.024856	0.000551	0.000941	0.000013	0.282576	0.000025	-1.7	0.9	955	1381	-0.97
24	244	0.026740	0.000273	0.001095	0.000008	0.282631	0.000018	0.2	0.6	881	1259	-0.97

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5 讨论

5.1 成岩时代

前人在邻区卡而却卡开展了大量的年代学研究。王松等（2009）获得卡而却卡矿区与矽卡岩型多金属矿化具有密切成因联系的花岗闪长岩SHRIMP锆石U-Pb年龄为（237±2）Ma；张勇等（2017）获得卡而却卡与斑岩型铜多金属成矿关系密切的似斑状二长花岗岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄为（226.5±0.5）Ma，初步确定了区域岩浆活动主要集中在中—晚三叠世。

库德尔特矿区目前还未开展过年代学研究。本次获得花岗闪长岩²⁰⁶Pb/²³⁸U表面加权年龄为（242.9±1.3）Ma，这与卡而却卡花岗闪长岩年龄［（237±2）Ma］较为接近，可能为同源岩浆演化的产物。

5.2 岩石成因及源区性质

库德尔特地区岩石组合以花岗闪长岩和二长花岗岩为主，并有少量的闪长岩、闪长玢岩和二长闪长岩，明显有别于A型与碱性花岗岩和正长岩演化系列有关的黑云母花岗岩（马鸿文，1992）。SiO₂含量为65.34%~67.69%，全碱含量w（Na₂O+K₂O）为5.76%~6.46%，K₂O/Na₂O比值介于1.65~2.31，这些特征与A型花岗岩差别较大，A型花岗岩的SiO₂含量通常大于70%，且多数大于75%（张旗等，2012）；FeO^T/MgO比值为2.16~3.83，远低于A型花岗岩的平均值（13.5），接近于一般Ｉ型花岗岩（2.27）（Whalen et al.，1987）。在Zr+Nb+Ce+Y-（K₂O+Na₂O）/CaO和Zr+Nb+Ce+Y-FeO^T/MgO图解［图7（a）、7（b）］上，样品全部位于OGT区（未分异的I型、S型花岗岩），在SiO₂-Ce和SiO₂-Y图解［图7（c）、7（d）］上，样品全部位于I型花岗岩区。综上认为库德尔特花岗闪长岩不可能为A型花岗岩。

图7

图7 库德尔特金矿床花岗闪长岩Zr+Nb+Ce+Y-（K₂O+Na₂O）/CaO（a）、Zr+Nb+Ce+Y-FeO^t/MgO（b）、SiO₂-Ce（c）和SiO₂-Nb（d）图解（底图据Whalen et al.，1987；Collins et al.，1982）

A-A型花岗岩；FG-分异长英质花岗岩；OGT-未分异的I型和S型花岗岩

Fig.7 Zr+Nb+Ce+Y-（K₂O+Na₂O）/CaO （a），Zr+Nb+Ce+Y-FeO^t/MgO （b），SiO₂-Ce （c） and SiO₂-Nb （d） diagram of the granodiorite in Kudeerte gold deposit（base map after Whalen et al.，1987；Collins et al.，1982）

Chappell et al.（1974）根据岩浆源区性质将花岗岩划分为I型和S型，认为I型花岗岩是由未经风化作用的火成岩部分熔融而来，而S型花岗岩是以壳源沉积物为源岩，经过部分熔融、结晶而产生的。也有学者认为I型花岗岩是壳源岩浆与幔源岩浆混合作用的产物，其形成可能经历了幔源物质先垫托在陆壳之下，而后又发生了不同程度的部分熔融作用（马鸿文，1992；吴福元等，2007a）。通过镜下鉴定可知，库德尔特花岗闪长岩的主要造岩矿物为斜长石、钾长石、石英、黑云母和角闪石，未见代表S型花岗岩的堇青石、石榴石和原生白云母等过铝质矿物（马鸿文，1992；吴福元等，2007a）。库德尔特花岗闪长岩为准铝质（A/CNK=0.812~0.932），并没有S型花岗岩的强过铝质特征。总体来看，库德尔特花岗闪长岩与I型花岗岩更为相似。

库德尔特花岗闪长岩锆石¹⁷⁶Hf/¹⁷⁷Hf比值为0.282533~0.282649，¹⁷⁶Lu/¹⁷⁷Hf比值为0.000714~0.001777，采用锆石结晶年龄进行ε_Hf（t）的计算（表3）。由表3可知，ε_Hf（t）值介于-3.3~0.8之间，fLu/Hf比值介于-0.98~-0.95，小于镁铁质地壳质（0.34）和硅铝质地壳质（-0.72），故二阶段模式年龄（T_DM2）更能反映其源区物质从亏损地幔被抽取的时间，或是其源区物质在地壳的平均存留年龄（Amelin et al.，2000；白赟等，2017），其二阶段Hf模式年龄（T_DM2）为1.22~1.48 Ga，可以看出Hf模式年龄远大于岩石结晶年龄，表明岩石物源为古老地壳（中元古代）岩石发生部分熔融的产物（吴福元等，2007b）。在ε_Hf（t）-t图解［图8（a）］中，样品主要分布于球粒陨石演化线与地壳演化线之间，¹⁷⁶Hf/¹⁷⁷Hf -t图解［图8（b）］中样品主要分布在球粒陨石演化线与下地壳演化线之间，表明花岗闪长岩为地壳部分熔融的产物，并受到幔源物质的混染。矿区出露的前寒武纪地层只有中元古界金水口岩群，据此推测花岗闪长岩可能是金水口岩群部分熔融的产物，并受到幔源物质的混染。

图8

图8 库德尔特金矿床花岗闪长岩锆石ε_Hf（t）-t图解（a）（底图据吴福元等，2007b）和¹⁷⁶Hf/¹⁷⁷Hf-t图解（b）（底图据白赟等，2017）

Fig.8 ε_Hf（t）-t diagram（a）（base map after Wu et al.，2007b） and ¹⁷⁶Hf/¹⁷⁷Hf-t diagram（b）（base map after Bai et al.，2017） of the granodiorite in Kudeerte gold deposit

5.3 成岩环境

库德尔特花岗闪长岩全碱含量w（Na₂O+K₂O）为5.76%~6.46%，K₂O/Na₂O比值为2.16~3.83，A/CNK值为0.812~0.932，A/NK值为1.618~1.971，里特曼指数为1.49~2.25，属于准铝质高钾钙碱性岩石系列，而A/NK值>1.5的准铝质岩石多为造山型石英闪长岩、石英二长闪长岩和花岗闪长岩岩石系列（IAG）组合（Maniar et al.，1989）。岩石明显富集大离子亲石元素（Rb、K）和活泼不相容元素（Th），相对亏损高场强元素（Ta、Nb、Ti）；轻、重稀土分异明显，呈现轻稀土元素明显富集的右倾配分模式图，具有弱的负Eu异常，这些地球化学特征常见于弧型花岗岩中（Johnson et al.，1996）。

单一的岩石学特征无法准确判断构造环境，因此利用年代学的限定，并结合区域构造演化背景综合考虑是很有必要的（吴福元等，2007a）。东昆仑在古生代末期至中生代经历了一次洋盆俯冲碰撞造山过程，该观点被越来越多的学者所接受，只是不同学者对构造演化阶段有不同的认识。罗照华等（1999）认为二叠纪末至三叠纪初钾玄岩系列火山岩的出现标志洋盆已经闭合；郭正府等（1998）利用岩石大地构造学方法认为260~230 Ma为大洋板块大规模俯冲阶段；王秉璋等（2009）从祁漫塔格走廊域侵入岩的岩石组合和时空格架上推测陆缘弧在早三叠世末期已趋于成熟，并发现一套富含镁铁质暗色包体的中三叠世岩石组合；莫宣学等（2007）认为东昆仑该类富含镁铁质暗色包体的岩体是中三叠世（242~239 Ma）由岩浆混合作用形成的，在构造上属于俯冲结束—碰撞开始的转变期；裴先治等（2018）通过对东昆仑南缘布青山复合增生型构造混杂岩带进行研究，认为中三叠世末洋盆已消减完毕，并使巴颜喀拉地块与东昆仑地块碰撞拼合。

根据上述学者的研究成果，笔者认为东昆仑洋盆闭合时间为~240 Ma较合适。库德尔特花岗闪长岩形成于242.9 Ma，略早于东昆仑洋盆闭合时间（~240 Ma），其形成环境可能正处于俯冲与碰撞的转换阶段。

6 结论

（1）库德尔特花岗闪长岩呈现右倾型稀土配分曲线，富集大离子亲石元素Rb、K和活泼不相容元素Th、U，相对亏损高场强元素Ta、Nb、Ti和P，属准铝质高钾钙碱性岩石系列的I型花岗岩。

（2）库德尔特花岗闪长岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄为（242.9±1.3）Ma，属中三叠世。

（3）库德尔特花岗闪长岩形成于俯冲—碰撞的转换阶段，微量元素及Hf同位素特征显示，岩浆源区为中元古界金水口岩群，并受到幔源物质的混染。

http://www.goldsci.ac.cn/article/2023/1005-2518/1005-2518-2023-31-1-1.shtml

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