秦杰 朱學(xué)強(qiáng) 王麗娟 郝興中

摘要： 潘店巖體為近年山東省齊河—禹城地區(qū)新發(fā)現(xiàn)的潘店鐵礦的成礦巖體，主要由輝石閃長巖組成。對郭店地區(qū)潘店巖體輝石閃長巖進(jìn)行了SHRIMP鋯石U Pb定年，其結(jié)果為（124.4±1.4）Ma，表明該巖體形成于早白堊世。潘店巖體SiO2、K2O和Na2O含量分別介于59.68%～62.71%、0.13%～3.30%和6.57%～8.42%，Mg#值為54.23～78.17，A/CNK為0.52～0.71，具有輕稀土富集，重稀土虧損的右傾型稀土配分模式，輕、重稀土分餾明顯，具中—弱Eu負(fù)異常。富集大離子親石元素Ba、Sr和高場強(qiáng)元素U、Pb、Zr，與相鄰元素相比大離子親石元素Rb、K和高場強(qiáng)元素Nb、Ce、P、Ti明顯虧損。Nb/Ta、Zr/Hf比值及Nb、Ta的虧損等特征暗示原始巖漿可能來源于巖石圈地幔的部分熔融，并在巖漿上升侵位的過程中有地殼物質(zhì)的同化混染。潘店巖體形成于巖石圈大規(guī)?？焖贉p薄期，與燕山晚期太平洋板塊俯沖作用密切相關(guān)。

關(guān)鍵詞： 潘店鐵礦；輝石閃長巖；鋯石U Pb定年；地球化學(xué)；齊河—禹城地區(qū)

中圖分類號： P618.31;P54 ????文獻(xiàn)標(biāo)識碼： A ???doi：10.12128/j.issn.1672 6979.2023.03.003

引文格式： 秦杰，朱學(xué)強(qiáng)，王麗娟，等.魯西潘店鐵礦成礦巖體成因：鋯石U Pb年代學(xué)和地球化學(xué)證據(jù)［J］.山東國土資源，2023，39（3）：14 22.QIN Jie， ZHU Xueqiang， WANG Lijuan， et al. Ore-forming Origin of Rock Mass Zircon U ??Pb Chronology and Geochemical Evidence of Pandian Iron Deposit in Luxi ?Area［J］.Shandong Land and Resources，2023，39（3）：14 22.

0 引言

近年來在山東省齊河—禹城地區(qū)的鐵礦勘查過程中發(fā)現(xiàn)了多個接觸交代型鐵礦，該區(qū)鐵礦經(jīng)勘查顯示有集中分布，厚度大、品位高、埋深大的特點［1 2］。主要的控礦要素包括侵入巖、地層、構(gòu)造等［3］。其中成礦侵入巖主要為燕山晚期的潘店隱伏巖體，巖體侵入寒武 奧陶紀(jì)和石炭 二疊紀(jì)地層，圍巖接觸帶發(fā)生強(qiáng)烈的接觸交代作用，為鐵礦的形成提供成礦物質(zhì)［4］。

成礦巖體隱伏于李屯—郭店—大張一帶，整體走向近NE向，與東阿斷裂近乎平行產(chǎn)出。巖性主要以中性閃長巖類為主，包括中細(xì)粒輝石閃長巖、中細(xì)粒含黑云角閃閃長巖及細(xì)粒角閃石英閃長巖等。參照對比《山東省地層侵入巖構(gòu)造單元劃分對比意見》，潘店閃長巖應(yīng)歸屬沂南序列［5］。由北向南成礦巖體分別在李屯［6］、郭店和大張地區(qū)表現(xiàn)為3個獨立的巖株。該區(qū)以往接觸交代型鐵礦研究工作在成礦背景、物探解譯、成礦規(guī)律［7］、找礦標(biāo)志、成礦預(yù)測［8］、找礦方法［9］等方面進(jìn)行了較為系統(tǒng)的研究，但在成礦巖體成因方面尚未開展深入的探討，本次工作以郭店地區(qū)為典型，通過對巖體巖石地球化學(xué)、同位素年代學(xué)等方面的研究，探討成礦巖體大地構(gòu)造屬性及形成演化史，為該區(qū)今后鐵礦勘查工作提供基礎(chǔ)資料。

1 區(qū)域地質(zhì)背景

潘店巖體位于華北板塊南緣，魯西隆起區(qū)的西北緣（圖 1）。區(qū)域地層區(qū)劃屬華北地層區(qū)之魯西地層分區(qū)，區(qū)域古老基底為新太古界，上覆地層由老至新為寒武系、奧陶系、石炭系、二疊系、古近系、新近系及第四系。區(qū)域巖漿巖發(fā)育新太古代巖漿巖和中生代巖漿巖。新太古代巖漿巖是魯西地區(qū)的主要結(jié)晶基底，在研究區(qū)隱伏于深部，以中酸性巖為主。區(qū)域上，中生代巖漿巖整體沿著淄博金嶺—鄒平—埠村—濟(jì)南—潘店這一隆起與坳陷的過渡帶構(gòu)成一條雜巖體帶，是魯西地區(qū)重要的鐵成礦帶；在研究區(qū)分布局限，主要為濟(jì)南巖體和潘店巖體，以中基性巖為主。區(qū)域構(gòu)造以斷塊發(fā)育為主要特征，褶皺次之。斷裂構(gòu)造主要發(fā)育NE—NNE向、NW—NNW向、近EW向3組。區(qū)域性斷裂包括聊考斷裂和齊廣斷裂。規(guī)模較大的斷裂有NE—NNE向的茌平斷裂、東阿斷層，NW—NNW向的劉集斷層、長清斷層和桑梓店斷層等。主要褶皺構(gòu)造均為隱伏構(gòu)造，通過地質(zhì)和物探推斷可知有潘店背斜、薛官屯穹窿和東阿向斜、后鄭向斜。

2 巖體特征

以航空重磁聯(lián)合反演剖面為基礎(chǔ)，綜合地面物探、鉆孔資料推斷巖體深度，整個研究區(qū)閃長巖巖體在李屯、郭店、大張地區(qū)的淺部凸出明顯，表現(xiàn)為3個獨立的小巖株。潘店巖體位于中部，面積約59km2，近ＳＮ向展布，整體埋深最大，巖體頂深最淺處埋深大于1300m，東部埋深超過2000m。

根據(jù)鉆孔巖心觀察，郭店地區(qū)潘店巖體巖性主要為閃長巖，通過鏡下觀察，可以細(xì)分為輝石閃長巖、輝石二長閃長巖，同時發(fā)育有閃長玢巖。

2.1 輝石（二長）閃長巖

輝石（二長）閃長巖，巖石新鮮面呈灰色，多發(fā)生蝕變而呈灰白色，中細(xì)粒半自形粒狀結(jié)構(gòu)，部分具似斑狀結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造。主要礦物為斜長石（65%～75%）、鉀長石（5%～10%）、輝石（5%～20%）、角閃石（＜5%），基本不含黑云母。次生礦物以鈉長石為主，其次為綠簾石、高嶺土及次閃石。副礦物包括磁鐵礦、鋯石、磷灰石及榍石。斜長石隱約可見環(huán)帶結(jié)構(gòu)，具鈉長石化、輕微高嶺土化，局部具綠簾石化。鉀長石隱約可見格子雙晶，為微斜長石，表面具高嶺土化，邊緣具鈉長石化。輝石呈他形柱、粒狀，局部邊緣輕微被角閃石交代，形成角閃石反應(yīng)邊，具輕微的次閃石化。

2.2 閃長玢巖

巖石新鮮面呈灰色—灰白色，多斑結(jié)構(gòu)，基質(zhì)微晶結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造。巖石由斑晶和基質(zhì)組成。斑晶由斜長石（25%～30%）、角閃石（20%～25%）及少量黑云母組成，偶見輝石；基質(zhì)由斜長石（50%～55%）及少量角閃石組成。次生礦物包括高嶺土、絹云母、次閃石、綠泥石及黝簾石。副礦物包括磁鐵礦、鋯石及磷灰石。斑晶粒徑0.15～3mm不等，雜亂分布，有的呈聚斑狀、聯(lián)斑狀產(chǎn)出。斜長石可見環(huán)帶結(jié)構(gòu)，牌號An=31～35，為中長石；可見角閃石交代輝石，黑云母交代角閃石。基質(zhì)由微晶狀斜長石、角閃石組成。

3 樣品采集與分析方法

3.1 化學(xué)分析樣品

在PZK1鉆孔巖心中采集巖石化學(xué)樣品7件。樣品通過巖心切割的方式采集，所采樣品新鮮、純凈（無脈體等混入）。

巖石化學(xué)分析在河北省區(qū)域地質(zhì)礦產(chǎn)調(diào)查研究所實驗室完成。樣品前期進(jìn)行200目無污染碎樣。主量元素分析采用Axios max X射線熒光光譜儀完成測定，分析精度為0.05%；FeO采用滴定分析完成；灼失量、H2O+和H2O 用重量法完成。微量元素分析采用HF+HClO3+HNO3溶解樣品，王水復(fù)溶，在線加入Rh內(nèi)標(biāo)溶液，采用ICAP Q series 電感耦合等離子體質(zhì)譜儀完成測定，Cl采用Axios max X射線熒光光譜儀完成測定，F(xiàn)采用PXSJ 216 離子計完成測定。稀土元素分析精度為0.1×10 6，微量元素分析精度≤5×10 6。

3.2 同位素測年樣品

為了確定潘店巖體閃長巖形成時代，在郭店P(guān)ZK1鉆孔選取輝石閃長巖樣品進(jìn)行SHRIMP鋯石U Pb測年。

鋯石分選在北京科薈測試技術(shù)有限公司完成；鋯石SHRIMP U Pb測年在北京離子探針中心進(jìn)行。測試之前對閃長巖中的鋯石進(jìn)行挑選，將原巖樣品用潔凈水清洗干凈后破碎和粉碎，對通過120目篩選的粉末進(jìn)行淘洗，去除輕礦物部分，保留重砂部分。將所得的重砂礦物經(jīng)過電磁選，雙目鏡下挑選晶形好、無裂隙、無包裹體的鋯石。將挑選的鋯石用環(huán)氧樹脂制靶，將鋯石靶打磨、拋光后，進(jìn)行反射光、透射光和陰極發(fā)光（CL）顯微觀察（圖2）。鋯石制靶及陰極發(fā)光照相在北京離子探針中心完成。鋯石U Pb測年分析使用北京離子探針中心的SHRIMP II二次離子探針質(zhì)譜計進(jìn)行。分別采用標(biāo)準(zhǔn)鋯石TEM和SL13進(jìn)行元素間的分餾校正及U含量標(biāo)定。原始數(shù)據(jù)的處理和鋯石U Pb諧和圖的繪制采用Ludwig編寫的Isoplot程序。普通鉛校正根據(jù)實測的204Pb進(jìn)行。

4 測試結(jié)果

巖石全巖主量元素和微量元素地球化學(xué)分析結(jié)果如表 1、表 2所示。同位素測年結(jié)果如表 3所示。

4.1 巖石化學(xué)特征

4.1.1 主量元素

樣品主量元素最明顯特征為富鈉、貧鉀、低鐵和鈦（表1）。SiO2含量介于59.68%～62.71%，平均值為61.40%，屬中性巖。Na2O含量較高，介于6.57%～8.42%，平均值為7.52%；K2O含量介于0.13%～3.30%，平均值為1.05%，變化較大，部分樣品K2O含量較低，可能由于后期鈉長石化蝕變所致；全堿含量高（Na2O+K2O）=7.57%～9.88%，平均值為8.57%，K2O/Na2O=0.02～0.50。MgO含量介于2.43%～3.60%，平均值2.96%，TFeO含量為1.62%～4.28%，變化較大，平均值為2.90%。鎂指數(shù)Mg#為54.23～78.17，平均值為64.86，部分樣品可能因鈉長石化導(dǎo)致TFeO含量偏低，從而使鎂值偏高。樣品在TAS圖解中主要落入二長巖、石英二長巖區(qū)域內(nèi)，2個樣品落入正長巖區(qū)域（圖3a）。在SiO2 K2O圖解中，主要落入低鉀（拉斑）系列區(qū)域，部分屬于高鉀鈣堿性系列區(qū)域，說明可能受后期蝕變作用影響較大（圖3b）。Al2O3含量介于14.76%～16.17%，平均值為15.73%，鋁飽和指數(shù)（A/CNK）=0.52～0.71，平均值為0.62。

4.1.2 微量元素

樣品稀土元素含量較低，稀土總量∑REE=88.22×10 6～108.03×10 6，平均值100.53×10 6。輕稀土總量∑LREE=79.57×10 6～99.08×10 6，重稀土總量∑HREE=8.34×10 6～9.54×10 6?！芁REE/∑HREE=9.20～11.88，（La/Yb）N=9.61～13.93，輕重稀土元素分餾明顯，呈現(xiàn)出輕稀土元素富集、重稀土元素相對虧損的右傾配分模式（圖4a）。其中，輕稀土配分曲線相對較陡，分餾較明顯，（La/Sm）N=3.20～4.47；重稀土配分曲線相對較平坦，分餾不明顯，（Gd/Yb）N=1.62～1.94。具有較弱的的負(fù)Eu異常，δEu=0.60～0.93，平均值0.75，暗示巖石經(jīng)歷了斜長石分離結(jié)晶作用或源區(qū)有斜長石的殘留（表2）。按δEu對花崗巖進(jìn)行分類屬于殼幔型（δEu＞0.7），即由基性巖漿分異或下地殼部分熔融形成。

原始地幔標(biāo)準(zhǔn)化微量元素蛛網(wǎng)圖（圖4b）整體表現(xiàn)為右傾特征，樣品富集大離子親石元素Ba、Sr和高場強(qiáng)元素U、Pb、Zr，與相鄰元素相比大離子親石元素Rb、K和高場強(qiáng)元素Nb、Ce、P、Ti明顯虧損。P和Ti的虧損可能由于磷灰石和鈦鐵礦的分離結(jié)晶作用或巖漿起源于磷灰石和鈦鐵礦的穩(wěn)定區(qū)導(dǎo)致。Nb的虧損和Pb、U的富集顯示出陸殼成分的特征。

4.2 同位素測年

輝石閃長巖鋯石陰極發(fā)光圖像顯示鋯石粒度在60～150μm之間，形態(tài)主要分為三類：第一類鋯石呈板狀，長短軸比為1.5～2，環(huán)帶不發(fā)育，發(fā)育數(shù)量較少；第二類鋯石呈錐柱狀，長短軸比為1.2～1.5，發(fā)育完好的晶棱和晶面，核部環(huán)帶不發(fā)育，邊部環(huán)帶發(fā)育；第三類鋯石呈柱粒狀，長短軸比為1～1.2，近于等軸粒狀，震蕩環(huán)帶發(fā)育明顯，部分鋯石核部發(fā)育明顯的古老核心。鋯石中普遍發(fā)育后期熱液作用形成的孔洞現(xiàn)象。

對34顆鋯石進(jìn)行了34個測點分析測試（表3），結(jié)果顯示Th含量介于75×10 6～1146×10 6，U含量介于96×10 6～580×10 6，Th/U=0.69～2.53，均大于0.4，具有巖漿鋯石的特征。其中32顆鋯石具有相似的206Pb/238U年齡，其加權(quán)平均值為（124.4±1.4）Ma。

5 討論

5.1 形成時代

以往工作對潘店巖體兩側(cè)的大張巖體和李屯巖體中的鋯石進(jìn)行了LA ICP MS定年分析，大張巖體閃長巖鋯石加權(quán)平均年齡為（131.6±1.7）Ma，李屯閃長巖鋯石加權(quán)平均年齡為（130.0±2.3）Ma。二者中均有大量年齡為2.44～2.45Ga的古老鋯石，可能為巖漿上升過程中捕獲的鋯石 ?北京礦產(chǎn)地質(zhì)研究院，山東省齊河 禹城地區(qū)接觸交代型富鐵礦綜合信息找礦預(yù)測地質(zhì)模型成果報告，2017年。 ?。捕獲鋯石的存在，可能導(dǎo)致了平均年齡值的偏大。

本次工作在郭店鉆孔（PZK1）中選取輝石閃長巖進(jìn)行SHRIMP鋯石U Pb測年。樣品的加權(quán)平均年齡為（124.4±1.4）Ma。鋯石的陰極發(fā)光圖像（圖5）和Th/U值顯示其具有典型的巖漿成因，所測得的年齡可以代表巖體的形成時代（圖6）。潘店閃長巖體侵位時代為早白堊世，與魯西濟(jì)南［10］、萊蕪［19］、金嶺［11 12］地區(qū)的大面積分布的中基性巖漿活動時間基本一致。

5.2 巖石成因

潘店巖體閃長巖、閃長玢巖礦物組成主要為斜長石、鉀長石和輝石以及少量的角閃石、黑云母等，具有中性侵入巖的礦物組成特征。地球化學(xué)分析表明，不同樣品具有相似的微量和稀土元素特征，暗示這些閃長巖和閃長玢巖是由相同的母巖漿演化形成的。

魯西高M(jìn)g閃長巖以高M(jìn)g#、富鈉、富含輕稀土元素、貧重稀土元素及高場強(qiáng)元素Nb、Ta、Zr、Hf的明顯虧損為特征，具有埃達(dá)克巖的特征［13］。潘店巖體Mg#值介于54.23～78.17（平均值64.86），MgO含量為2.43%～3.60%（平均值2.96%），Y含量為14.05×10 6～18.23×10 6（平均值16.73×10 6），Yb含量為1.20×10 6～1.50×10 6（平均值1.38×10 6），Sr含量為228.95×10 6～510.30×10 6（平均值384.84×10 6），∑LREE/∑HREE=9.20～11.88（平均值10.05），δEu為0.60～0.93（平均值0.75），這些地球化學(xué)特征與埃達(dá)克巖高硅（SiO2≥56%）、低鎂（MgO多小于3%），貧Y（≤18×10 6）和Yb（≤1.9×10 6），Sr含量高（＞400×10 6），LREE富集、輕微Eu負(fù)異常的地球化學(xué)標(biāo)志存在一定的差別［14］。潘店巖體樣品的Nb/Ta=8.61～19.59，僅有2個樣品值小于11，平均值為14.78，接近于虧損地幔（15.1±1）。Zr/Hf=35.14～39.22，平均值為37.24，遠(yuǎn)高于大陸地殼平均值（11.00），更接近于原始地幔的平均值（36.27）。這些巖石地球化學(xué)特征均暗示潘店巖體閃長巖并非埃達(dá)克巖［15］，原始巖漿可能為上地幔部分熔融的產(chǎn)物。

通常認(rèn)為高La/Sm值（＞4.5）指示了地殼物質(zhì)的混染［20］，樣品La/Sm=5.08～7.10，平均值為6.33，表明在巖漿演化過程發(fā)生了地殼混染作用。樣品Nb、Ta的虧損也暗示著有大陸地殼物質(zhì)的混染，或源區(qū)存在俯沖的洋殼物質(zhì)。另外，潘店巖體北側(cè)的李屯巖體中存在與華北克拉通基底物質(zhì)年齡相近的繼承鋯石（2.44～2.45Ga），也證明了閃長巖巖漿演化過程中受到古老下地殼物質(zhì)的混染作用。

綜上所述，推斷潘店巖體原始巖漿來源于巖石圈地幔部分熔融產(chǎn)生的巖漿熔體，在上侵過程中經(jīng)歷了地殼混染。

5.3 構(gòu)造背景

早白堊世為華北克拉通巖石圈減薄的高峰期［16］。潘店閃長巖鋯石年齡為（124.4±1.4）Ma，與華北克拉通減薄破壞的峰期相一致。據(jù)朱日祥等［17］研究，華北克拉通減薄和破壞是太平洋板塊的俯沖引起的［17 18］。Pierce構(gòu)造環(huán)境判別圖解中潘店巖體樣品均落于火山弧花崗巖范圍內(nèi)（圖 7），表明它們具有火山弧巖漿巖的地球化學(xué)屬性，巖漿的形成可能與太平洋板塊向歐亞板塊的俯沖構(gòu)造背景有關(guān)。利用全巖鋯飽和溫度計算巖漿結(jié)晶溫度介于654.67～770.29℃，屬于低溫閃長巖。研究認(rèn)為低溫閃長巖形成主要與流體加入有關(guān)［19 22］，反映了一種與俯沖作用有關(guān)的構(gòu)造背景［19］，說明其應(yīng)該受到冷的太平洋板塊的俯沖作用的影響。綜上，潘店巖體應(yīng)形成于太平洋板塊的俯沖引起巖石圈大規(guī)?？焖贉p薄環(huán)境。

6 結(jié)論

（1）潘店巖體位于華北克拉通東南部，主要由輝石閃長巖組成，SHRIMP鋯石U Pb測年表明潘店閃長巖結(jié)晶年齡為（124.4±1.4）Ma，為早白堊世晚期巖漿活動的產(chǎn)物。

（2）巖石地球化學(xué)表明潘店巖體具有富硅、鋁，富堿，富集大離子親石元素Ba、Sr和高場強(qiáng)元素U、Pb、Zr，虧損大離子親石元素Rb、K和高場強(qiáng)元素Nb、Ce、P、Ti，輕稀土富集，重稀土虧損，δEu為中—弱負(fù)異常等地球化學(xué)特征，其源巖可能是上地幔物質(zhì)發(fā)生部分熔融，并在巖漿上升侵位的過程中與下地殼物質(zhì)發(fā)生了同化混染。

（3）潘店巖體形成于巖石圈大規(guī)?？焖贉p薄期，與燕山晚期太平洋板塊俯沖作用密切相關(guān)。

參考文獻(xiàn)：

［1］ ?朱裕振，周明磊，高志軍，等.山東齊河—禹城地區(qū)矽卡巖型富鐵礦的發(fā)現(xiàn)及其意義［J］.地質(zhì)通報，2018，37（5）：938 944.

［2］ ?張增奇，李英平，王懷洪，等.山東省齊河禹城地區(qū)發(fā)現(xiàn)大型富鐵礦［J］.山東國土資源，2016，32（5）：96.

［3］ ?郝興中.山東省齊河地區(qū)接觸交代型鐵礦成礦要素耦合分析［J］.科學(xué)技術(shù)與工程，2020，20（33）：13552 13558.

［4］ ?郝興中，楊毅恒，李英平，等.魯西齊河地區(qū)鐵礦控礦特征及找礦標(biāo)志［J］.吉林大學(xué)學(xué)報：地球科學(xué)版，2019（4）：982 991.

［5］ ?張增奇，程光鎖，劉鳳臣，等.山東省地層侵入巖構(gòu)造單元劃分對比意見［J］.山東國土資源，2014，30（3）：1 23.

［6］ ?沈立軍，朱裕振，高志軍.山東齊河 禹城富鐵礦區(qū)李屯巖體地質(zhì)特征初探［J］.山東國土資源，2020，36（2）：23 29.

［7］ ?郝興中，劉偉，臧凱，等.魯西潘店地區(qū)矽卡巖型鐵礦成礦規(guī)律初探［J］.山東國土資源，2018，34（7）：27 33.

［8］ ?郝興中，鄭金明，劉偉，等.山東省齊河—禹城地區(qū)矽卡巖型鐵礦成礦預(yù)測［J］.地球?qū)W報，2020，41（2）：293 302.

［9］ ?郝興中，張貴麗，劉偉，等.山東德州地區(qū)矽卡巖型鐵礦找礦方法研究［J］.礦產(chǎn)勘查，2020，11（6）：1219 1227.

［10］ ?楊承海，許文良，楊德彬，等.魯西濟(jì)南輝長巖的形成時代：鋯石LA ICP MS U Pb定年證據(jù)［J］.地球?qū)W報，2005，26（4）：321 325.

［11］ ?張超，崔芳華，張照錄，等.魯西金嶺地區(qū)含礦閃長巖體成因：來自鋯石U Pb年代學(xué)和地球化學(xué)證據(jù)［J］.吉林大學(xué)學(xué)報：地球科學(xué)版，2017，47（6）：1732 7145.

［12］ ?高繼雷，周永剛，張振飛，等.華北克拉通東緣金嶺雜巖體巖漿源區(qū)及構(gòu)造背景：來自巖相學(xué)、巖石地球化學(xué)及年代學(xué)的證據(jù)［J］.地質(zhì)科學(xué)，2021，56（1）：253 271.

［13］ ?楊承海，許文良，楊德彬，等.魯西中生代高M(jìn)g閃長巖的成因：年代學(xué)與巖石地球化學(xué)證據(jù)［J］.地球科學(xué)：中國地質(zhì)大學(xué)學(xué)報，2006，31（1）：81 92.

［14］ ?翟明國.埃達(dá)克巖和大陸下地殼重熔的花崗巖類［J］.巖石學(xué)報，2004，20（2）：193 194.

［15］ ?張旗.埃達(dá)克巖研究的回顧和前瞻［J］.中國地質(zhì)，2008，35（1）：32 39.

［16］ ?許文良，王冬艷，王清海，等.華北地塊中東部中生代侵入雜巖中角閃石和黑云母的40Ar/39Ar定年：對巖石圈減薄時間的制約［J］.地球化學(xué)，2004，33（3）：221 231.

［17］ ?朱日祥，陳凌，吳福元，等.華北克拉通破壞的時間、范圍與機(jī)制［J］.中國科學(xué)：地球科學(xué)，2011，41（5）：583 592.

［18］ ?朱日祥，徐義剛.西太平洋板塊俯沖與華北克拉通破壞［J］.中國科學(xué)：地球科學(xué)，2019，49（9）：1346 1356.

［19］ ?吳福元，李獻(xiàn)華，楊進(jìn)輝，等.花崗巖成因研究的若干問題［J］.巖石學(xué)報，2007，23（6）：1217 1238.

［20］ ?DUAN Z，LI J W.Zircon and titanite U Pb dating of the Zhangjiawa iron skarn deposit， Luxi district， North China Craton： Implications for a craton-wide iron skarn mineralization［J］.Ore Geology Reviews，2017，89：309 323.

［21］ ?LASSITER J C，DEPAOLO D J.Plume/lithosphere internaction in the generation of continental and oceanic flood basalts： Chemical and isotope constraints［J］.Geophysical Monograph，1997，100：335 355.

［22］ ?MILLER C，MCDOWELL S M，MAPES R. Hot and Cold Granites Implications of Zircon Saturation Temperatures and Preservation of Inheritance［J］.Geology，2003，31（6）：529 532.

Ore-forming Origin of Rock Mass Zircon U ??Pb Chronology and ??Geochemical Evidence of Pandian Iron Deposit in Luxi ?Area

QIN Jie， ZHU Xueqiang， WANG Lijuan， HAO Xingzhong

（Shandong Institute of Geological Surveying， Shandong Ji'nan 250014，China）

Abstract： Pandian rock mass is a newly discovered ore-forming body of Pandian iron deposit in Qihe-Yucheng area in Shandong province. It is mainly composed of pyroxene diorite. SHRIMP zircon U ??Pb dating of pyroxene diorite in Pandian pluton has been carried out. The result is （124.4±1.4） Ma， indicating that the pluton was formed in the early Cretaceous. The contents of SiO2， K2O and Na2O in Pandian rock mass are 59.68%～62.71%， 0.13%～3.30% and 6.57%～8.42% respectively. The Mg# value is 54.23～78.17， and the A/CNK value is 0.52～0.71，It has a right-dip rare earth distribution pattern of light rare earth enrichment and heavy rare earth depletion. Comparing the light and heavy rare earth fractionation is obvious， with a medium-weak Eu negative anomaly. Enrichment of large ion lithophile elements Ba， Sr and high field strong elements U，Pb， Zr with adjacent elements， large ion lithophile elements Rb， K and high field strong elements Nb，Ce，P，Ti are obviously depleted. The characteristics of Nb/Ta， Zr/Hf ratios and Nb/Ta depletion indicate that the original magma may come from the partial melting of lithospheric mantle， and there is assimilation and contamination of crustal materials in the process of magma ascending and emplacement. The Pandian intrusion was formed during the large scale and rapid thinning of the lithosphere， which is closely related to the subduction of Paleo-Pacific plate in late Yanshan period.

Key words： Pandian iron deposit; augite diorite;zircon U Pb dating；geochemistry；Qihe Yucheng area