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相山火山盆地产有我国最大的火山岩型铀矿田,玉华山火山盆地位于相山西北方,两者仅被白垩纪红盆所隔开。虽然玉华山具有与相山岩性相似的火山-侵入杂岩,但到目前为止还没有发现具工业价值的铀矿化。前人对相山地区的火山-侵入杂岩进行了大量研究,然而对于玉华山还少有研究。本文对玉华山火山-侵入杂岩体进行了详细解剖,通过年代学、岩石学以及地球化学的研究,探讨了玉华山火山-侵入杂岩体的源区和成因1,并通过与相山火山-侵入杂岩的对比研究,对玉华实干火山岩的产铀能力进行了评价。玉华山火山-侵入杂岩由碎斑熔岩、流纹英安岩和沿环状裂隙侵入的斑状花岗岩组成,在斑状花岗岩中能见到大量暗色包体,显示岩浆混合成因。本文采用LA-ICP-MS和LA-MC-ICP-MS对玉华山地区的碎斑熔岩、斑状花岗岩以及其中的暗色包体进行了高精度的锆石U-Pb同位素年代学及锆石Hf同位素组成特征的研究。结果表明,玉华山碎斑熔岩的锆石206pb/238U加权平均年龄为(137±2)Ma,斑状花岗岩的年龄为(130±1)Ma,而斑状花岗岩中的暗色包体年龄为(131±2)Ma,这与相山的火山-侵入杂岩在形成时代上是一致的,表明玉华山火山-侵入杂岩形成于早白垩世时期。碎斑熔岩归属于早阶段的溢出相岩石,斑状花岗岩则属于火山期后的深成侵入岩,这预示着玉华山的火山侵入活动从137Ma持续到约130Ma左右。玉华山火山-侵入杂岩体的Si02含量变化在63.60~70.62%,其中碎斑熔岩为67.86%~70.62%,斑状花岗岩为63.60%-65.02%;A1203含量较高,为13.48-16.15%,其中碎斑熔岩为13.48%~14.34%,斑状花岗岩为15.48%-16.15%,富K2O、富Na20,K2O含量为4.62~5.28%,其中碎斑熔岩为4.71%-5.28%,斑状花岗岩为4.62%-5.20%;Na2O含量为2.66%-3.51%,其中碎斑熔岩为2.66%-3.51%,斑状花岗岩为3.00%~3.41%;K2O+Na2O变化在7.57%-8.36%之间,其中碎斑熔岩为7.57%-8.36%,属碱性火山岩,斑状花岗岩为7.71%~8.35%,属碱性花岗岩系列:碎斑熔岩和斑状花岗岩的MgO含量分别为0.55~0.95%,1.02~1.25%;A/CNK比值为0.95-1.09,其中碎斑熔岩为0.98~1.09,为过铝质-准铝质,斑状花岗岩为0.95~0.99为准铝质花岗岩。玉华山火山-侵入杂岩中碎斑熔岩的A.R.值为3.41~5.07:斑状花岗岩为2.73-3.01。玉华山火山-侵入杂岩中碎斑熔岩和斑状花岗岩中的Zr含量分别为247.9-462.8ppm,414.5-528.7ppm;Hf含量分别为6.62-9.34ppm,9.92-12.14ppm;Ga含量分别为16.77-24.32ppm,20.57-22.24ppm;Y含量分别为21.95-45.85ppm,21.72-24.48ppm;REE含量分别为222.1-391.9ppm,279.0-325.8ppm, Zr+Nb+Ce+Y总量分别为384.4-711.5ppm,591.8-703.0ppm,;可知均具有较高的Zr+Nb+Ce+Y含量(基本大于350ppm),而Ga/A1比值绝大部分也都大于2.6,显示具有A型岩浆的特点。玉华山火山-侵入杂岩的球粒陨石标准化稀土配分模式图上为轻稀土富集右倾型,碎斑熔岩和斑状花岗岩的(La/Yb)N分别为14.87~17.07、17.89~23.13;(La/Sm)N分别为4.91~5.53、5.03~5.79;轻稀土分异较明显,富集Rb,Th,U,La等元素,亏损Ba,Nb,Ta,Sr,Eu,Ti等,同时具有较小的Eu负异常(Eu/Eu*=0.47~0.92)。与寄主的斑状花岗岩相比,暗色包体SiO2含量为52.88%~57.34%,A1203含量变化于14.17%-17.56%,K2O含量为3.18%-4.75%,Na20含量为2.47%-3.50%,K2O+Na2O为6.24%-8.02%,属正长闪长岩。值得注意的是,暗色包体的MgO含量变化于2.65~5.90%,明显高于寄主斑状花岗岩中的MgO含量,表明暗色包体是起源于岩石圈地幔。暗色包体的Zr含量195.90-304.18ppm,Hf含量5.12-7.76ppm,Ga含量18.10-24.18ppm,Y含量18.39-28.7ppm,REE含量193.64-267.15ppm,Zr+Nb+Ce+Y总量316.4-481.7ppm,(La/Yb)为8.91~13.44,(La/Sm)N则变化于3.04~4.23。玉华山火山-侵入杂岩具有相对较高的Sr同位素初始比值,碎斑熔岩和斑状花岗岩的(87Sr/86Sr)i比值变化在0.713743~0.718811,而暗色包体为0.710884-0.714874;碎斑熔岩和斑状花岗岩的εNd(t)值变化在-8.12~7.45,TDM2变化在1530-1585Ma,而暗色包体为-7.86--5.15;TDM2为1345-1565Ma。碎斑熔岩(YHSV-01)锆石的εHf(t)变化在-11.1-7,主要集中于-10~-8,平均值为-8.8,Hf同位素两阶段年龄TDM2为1596-1863Ma,主要集中于1650-1750Ma;斑状花岗岩(YHSV-50)锆石的εHf(t)变化在-9.9~-8.8分布很集中,平均值为-9.1,Hf同位素两阶段年龄TDM2为1702-1778Ma,分布也很集中;暗色包体(YHSV-48)8Hf(t)变化在-10.6~-4.4,主要集中于-6~-4,平均值为-4.9,Hf同位素两阶段年龄TDM为1425-1793Ma。高Mg含量以及富集的同位素特征表明,玉华山暗色包体起源于富集的岩石圈地幔。因此,在火山岩-侵入岩形成过程中发生过强烈的壳-幔岩浆混合作用。A型岩浆的特征和壳-幔岩浆混合作用表明岩浆形成时处于一个强烈的拉张环境,这可能与太平洋板块俯冲引起的弧后拉张有关。通过与相山火山-侵入杂岩的对比发现,两者岩石组成很相似,均为流纹英安岩、碎斑熔岩和斑状花岗岩组成,形成年代均在135Ma左右,为早白垩世,岩石地球化学特征和同位素组成也基本相同。因此,两者很可能是同一火山活动的产物。因此,今后应加强在玉华山地区火山岩型铀矿的寻找。