北山造山带大碲山早二叠世岩体岩石成因与找矿意义：锆石U-Pb年代学与岩石地球化学约束

　　为解决北山地区早二叠世岩浆岩成因机制与成矿潜力不明的问题，研究人员对大碲山地区花岗岩类（274.1-279.6 Ma）开展锆石U-Pb定年与岩石地球化学分析，揭示其为低氧逸度（fO2 ）、贫水的I型钙碱性系列，形成于后碰撞背景下地壳熔融，对浅成热液型Ag-Pb-Zn矿床勘探具有指导意义。

　　

中亚造山带（CAOB）作为全球最显著的显生宙地壳增生区，其南缘的北山造山带记录了多期构造-岩浆事件，但早二叠世岩体的成因与成矿潜力长期缺乏系统研究。甘肃大碲山地区出露的二长花岗岩、英安斑岩和石英闪长岩，正是破解这一科学问题的关键钥匙。

甘肃省地质矿产勘查开发局的研究团队通过LA-ICP-MS锆石U-Pb定年、全岩主微量元素分析和锆石地球化学测试，首次精确限定大碲山岩体侵位时序（二长花岗岩279.6-274.1 Ma→英安斑岩274.1-273.2 Ma→石英闪长岩271.8 Ma）。岩石具有高A/CNK（>1.1）、低Ce⁴⁺
/Ce³⁺
比值（47.42-75.25）等特征，揭示其形成于后碰撞背景下，由受俯冲流体交代的地壳物质部分熔融而成，伴随幔源组分贡献。

关键方法

1. LA-ICP-MS锆石U-Pb定年确定岩体侵位时代
2. X射线荧光光谱（XRF）分析全岩主量元素
3. ICP-MS测试微量元素组成
4. 锆石Ti温度计与Ce异常计算氧逸度

研究结果

1. 岩体侵位时序：锆石年龄显示早二叠世（270-280 Ma）存在集中岩浆活动，侵位顺序反映岩浆演化过程。
2. 岩石地球化学特征：二长花岗岩（SiO₂
   69.5-78.1 wt.%）属高钾钙碱性系列，英安斑岩（Na₂
   O 4.9-5.3 wt.%）具拉斑-钙碱性过渡特征，石英闪长岩（Al₂
   O₃
   14.5-17.3 wt.%）显示富钠特性。
3. 成岩环境：所有样品具火山弧特征（如Nb-Ta负异常），结合低fO₂
   （V/Sc<9）和锆石结晶温度序列（石英闪长岩>英安斑岩>二长花岗岩），指示后碰撞伸展背景。

结论与意义
该研究确立了大碲山早二叠世岩体为CAOB后碰撞阶段的产物，其低氧逸度、高分化特性（SiO₂

70 wt.%）制约了Cu-Au成矿潜力，但浅部热液活动形成的闪锌矿微观证据暗示Ag-Pb-Zn矿床找矿前景。这一认识为北山造山带构造演化模型补充了关键年代学约束，并为区域矿产勘探战略调整提供了理论依据。