张广才岭英城子金矿区早古生代花岗岩的元素地球化学特征、岩石成因及构造意义

张广才岭英城子金矿区早古生代花岗岩的元素地球化学特征、岩石成因及构造意义张广才岭英城子金矿区早古生代花岗岩是该矿区典型的岩石类型之一。本文通过对该岩石的元素地球化学特征、岩石成因及构造意义的研究，可以更深入地了解该地区的岩石演化历史和构造背景。

一、元素地球化学特征

1.主量元素

该花岗岩属于高硅钙碱性岩石，其SiO₂含量在72.13%-76.08%之间，平均值为74.21%。同时，该岩石的Al₂O₃含量在11.98%-13.49%之间，FeO含量在0.03%-2.51%之间，MgO含量在0.04%-0.11%之间。总体而言，该花岗岩的主量元素含量较高，表明该矿区岩石原始物质具有较为复杂的来源，可能来自于大陆地壳物质、洋壳物质等多个来源。

2.微量元素

该花岗岩富集了一些微量元素，如Ba、Sr、Rb、Th、U等。其中，Ba、Sr、Rb富集且具有明显的正异常，Th、U较为富集。这些特征说明该岩石的岩浆来源是钾质岩浆，来自于地幔上地壳物质部分熔融并经历了岩浆-热液作用。

二、岩石成因

1985年初，笔者对英城子金矿区东、西两条似伯德结构带中的侵入岩（花岗岩、黑云母花岗岩、二云母花岗岩）的探矿前景进行了岩石学、矿物学、地球化学研究，并通过对岩石成因的探讨,进一步厘清了花岗岩、黑云母花岗岩、二云母花岗岩的构成和演化,对探索研究英城子成矿规律和找矿预测提供了有力的科学依据。岩石成因的探讨如下。

1.岩浆混染成因

(1)花岗岩类

张广才岭英城子金矿区西南、南缘主要由花岗岩及黑云母花岗岩构成。花岗岩类主要分布于英城子组基底，属于北山群初期岩体。桥头组及英城子组底部亦有透镜状花岗岩，成因同上。

经全岩元素多元回归分析，该区花岗岩类具有铝-富集的特点。广泛报道认为，包括铝在内的尖晶石、钠长石等在地幔岩熔融的过程中固结度低，难以参与岩浆的进一步演化,但在初生岩浆液的形成过程中,密度的差异使其可以在岩浆体中溶解,并开启了岩浆混染作用,从而改变了初始岩浆的成分。花岗岩的产生可归因于该区域古基底几何重叠的影响,在岩石圈上方形成了大量的浅成熔体,并经过混染作用而形成了花岗岩。

(2)黑云母花岗岩

该岩石在全区分布相对较少，以散在产出为主。黄山东等比较早对黑云母花岗岩的成因进行了阐述，认为它们是岩浆混染背景下由基性岩因混入更改的。而后冀中检等证实了在中国东南沿海及辉灵岛等地区黄山东等提出的相应观点。

2.岩浆混合成因

(1)二云母花岗岩

该岩石按地质体系而言属于北山群的晚期岩体。侵入重燕山岩群下板岩组以上，上覆桥头组。

二云母花岗岩的主量元素和微量元素特征均反映出其由正长岩浆和非常规岩浆(中、低钾岩浆)混合而成的历史过程，是另一种比较典型的岩浆混合。岩浆具体混合模式请见相关论文。

三、构造意义

张广才岭英城子金矿区早古生代花岗岩的成因与构造环境息息相关。本区域的花岗岩属于深成岩，表明在早古生代该区域曾经历了强烈的岩浆活动。同时，该岩石的元素地球化学特征显示出其来源比较复杂，在构造环境上可能受到了大陆地壳物质、洋壳物质等多个因素的影响。这些特征对于进一步研究该地区的地壳演化历史、构造背景等方面具有重要意义。

总之，张广才岭英城子金矿区早古生代花岗岩的地球化学特征、岩石成因及构造意义的研究为进一步探讨该地区的地质演化历史和找矿预测提供了有力的支持和参考。此外，该区域的二云母花岗岩具有岩浆混合特点，表明早古生代该区域曾经历过复杂的地质活动，涉及到了不同成分的岩浆混合和交代作用。这对于研究该地区的成矿作用和构造环境也有着重要的意义。

在构造意义上，该矿区的花岗岩主要出现在北山群早期岩体中，而黑云母花岗岩出现在北山群的不同阶段。这表明在该区域的岩浆过程中，地质构造的作用非常显著，可能涉及到了多个阶段的构造变动和地质作用。这些构造变动对地质物质的分布、演化有着深刻的影响，同时也为矿区找矿和资源利用提供了重要的依据。

综上所述，张广才岭英城子金矿区早古生代花岗岩的研究具有重要的地质意义和科学价值。只有进一步深入探索其特征、成因和构造意义，才能更好地了解该地区的地质演化历史和构造背景，为矿区开发与资源利用提供科学依据。在矿床研究方面，早古生代花岗岩是地球内部物质循环和矿床形成的产物。由于其富含稀有金属和有色金属元素，因此成为了研究矿床成因和勘探找矿的重要对象。在张广才岭英城子金矿区，早古生代花岗岩与金矿床的关系较为密切，成为矿床勘探和找矿的主要靶区。

一方面，早古生代花岗岩可以提供矿床形成的基础条件，例如花岗岩熔体中的金属元素来源和分布、熔体的化学成分等。另外，早古生代花岗岩还可以为矿床成矿过程提供热源和成矿物质，进而影响矿床地质特征和成矿模式。因此，对张广才岭英城子金矿区早古生代花岗岩的相关成因和矿床成因探究具有重要的意义。

另一方面，早古生代花岗岩在矿床勘探和找矿方面也具有潜在优势。基于花岗岩与矿床的关系，可以利用地球物理、地球化学等综合方法找寻矿床。同时，基于早古生代花岗岩出露区域的特殊地质环境，也有可能形成特殊类型的矿床。这些矿化类型可能与花岗岩成因有关，例如热液成矿和岩浆热液成矿等。

总之，张广才岭英城子金矿区早古生代花岗岩的研究有着重要的矿床勘探和找矿意义。只有深入研究花岗岩的成因及其与矿床的关系，才能为矿床勘探提供科学依据，同时也有助于深入理解底层地质特征及其控制作用。此外，张广才岭英城子金矿区早古生代花岗岩的研究对于地质演化和板块构造研究也有一定的意义。早古生代是地球历史上的一个重要时期，对未来的地质演化和构造变迁有着重要的影响。而花岗岩是早期板块构造和地幔岩浆上涌的产物，因此对研究早古生代地质构造和演化有着重要的启示作用。

早古生代的区域构造变化比较剧烈，花岗岩的成因与构造环境密切相关。在研究早古生代花岗岩的形成过程和构造背景的同时，也可以对张广才岭英城子金矿区及周边地区的构造事件进行分析和比较。这对于研究该地区地壳构造演化和板块构造变迁的规律和趋势，具有重要的科学价值。

此外，花岗岩也是地质时间尺度和岩石圈动力学研究的重要对象。花岗岩形成的机理、时代和演化过程，反映了地球内部物质循环、地壳演化和偏振作用等过程。因此，在分析张广才岭英城子金矿区早古生代花岗岩的同时，也可以探究地球内部物质循环和动力学特征，推进地质圈和岩石圈相互作用的研究。

综上所述，张广才岭英城子金矿区早古生代花岗岩的研究具有重要的地质意义、矿床勘探和找矿意义、地质演化和板块构造研究意义以及地质时间尺度和岩石圈动力学研究意义。在未来的研究中，可以通过多学科交叉合作，综合利用各种地球学方法，进一步深入研究该地区的地质特征和成矿规律，呈现出更加全面、深入的认识。同时，研究早古生代花岗岩也可以为该地区的矿产资源开发提供参考和指导。早古生代的花岗岩具有较高的成矿潜力和丰富的矿化体系，如金、银、锑、铅、锡等金属矿床。因此，在研究该地区的花岗岩时，可以通过特征分析和成因探讨，揭示其成矿作用和矿床类型，进而预测区域内其他潜在的矿床分布位置和找矿方法。

此外，研究早古生代花岗岩还可以为区域的环境保护和可持续发展提供科学依据。近年来，随着人类活动的不断扩张和加速，环境污染和自然资源消耗让人类意识到了可持续发展的重要性。而地质学作为研究地球自然环境和演化历程的学科，可以帮助人类认识和理解自然环境的变化和特点。对张