阿拉伯-努比亚地盾厄立特里亚中部新元古代火山-沉积组合和相关花岗岩类成因、构造意义及成矿潜力

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厄立特里亚中部的变质火山-沉积组合和相关的花岗质侵入体位于阿拉伯-努比亚地盾南部,主要由新元古代新生岛弧的增生形成。本研究的主要目的是探讨该地区火山岩和花岗岩的成因及构造背景。研究区地表岩石类型以含变质沉积单元的镁铁质-长英质变质火山岩为主。这些变质火山岩主微量元素组成变化较大,其中SiO2(41.63-78.4 wt.%)、Al2O3(8.51-23.41 wt.%)、MgO(0.05-13.98 wt.%)、Fe2O3(3.11-15 wt.%)、K2O(0.01-2.59 wt.%)、Cr(2.83-834 ppm)、Ni(1.63-244 ppm)、Zr(16.4-128 ppm),岩石主微量元素含量具有线性特征,表明它们存在成因联系,而含量的变化范围较大可能是地壳同化和分离结晶导致。样品稀土元素总量低(20-144 ppm),配分模式平坦,具有轻微Eu负异常(Eu/Eu*=0.67-1.36)。微量元素蛛网图显示富集大离子亲石元素(LILE,Ba、Pb和U),亏损高场强元素(HFSE,Ta、Nb和Ti)。同位素方面,样品具有低的初始87Sr/86Sr值(0.70079-0.70525)、正的?Nd值(+4.0至+6.4)以及中等的Pb同位素组成(206Pb/204Pb=17.598-19.446、207Pb/204Pb=15.518-15.639和208Pb/204Pb=37.175-38.811)。这些特征表明,其地幔源被俯冲板片来源的流体和熔体明显改造。Ca.850 Ma的Emba-Derho花岗岩主量元素特点显示高SiO2(71.28-73.64 wt.%)、Al2O3(14.93-15.89 wt.%)、Na2O(3.16-4.15 wt.%)、Fe2O3t(2.84-3.62 wt.%)、低K2O(1.25-2.04 wt.%),并且具有高Sr/Y(42-86)和低Y(3.75-6.03ppm)的埃达克岩特征。样品轻重稀土元素分异较大,其中La/Yb比值高(14-30)且Eu异常不明显(Eu/Eu*=0.89-1.07),微量元素蛛网图同样富集大离子亲石元素LILE(Ba、Pb和Sr)而亏损高场强元素HFSE(Ta、Nb和Ti)。花岗岩具有低的初始87Sr/86Sr(0.7008-0.7026)和极正的?Nd值(+4.7至+7.8),表明可能自来是俯冲洋壳的部分熔融。上述研究表明,该区域花岗岩源于俯冲板片的高压部分熔融。变质火山岩和花岗岩都形成于陆弧环境。作为ANS的一部分,新元古代花岗质岩石和变火山沉积岩是众多金属矿床的有利宿主。VMS矿床、造山型金矿床和剪切型金矿床是最重要的成矿类型。世界级富金铜锌Bisha矿床和Cu-Zn±Au±Ag Emba-Derho VMS矿床分别是和厄立特里亚西部和中部的典型VMS实例。而Koka和Gupo造山金矿床分别代表厄立特里亚西北部和中部的大型金矿床。厄立特里亚的大多数VMS型和造山型金±硫化物矿床或者变形,或直接寄存于于NNE-NNW走向的地壳规模的剪切区(带)包括Augaro-Adobha带(AAB)、Asmara-Nakfa带(ANB)。
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