遼寧三道溝古元古代礦體特征分析研究

（遼寧省第三地質大隊有限責任公司，遼寧 朝陽 122000）

遼東地區經歷了漫長的地質作用，地層變質作用較深，構造發育，巖漿活動頻繁，發育有古元古代侵入巖，是本區太古宙陸核形成后最早的巖漿深成侵入活動的代表。遼河群（古元古界）營口～草河口復向斜偏南側區段上的翼部地帶是該區的分布所在，該區虎皮峪次級復背斜偏南側區域翼部位置延伸向南東方向的組成部分，區內地層發育比較全。古元古界主要為遼河群，在石灰窯鄉與岫巖縣城偏東方向的區域上分布，同時還有一些分布于大頂子、高家堡子等東南部地區，晚期花崗巖體中有部分呈捕虜體存在。是研究南遼河群的理想地區之一。

在三道溝及砬子溝一帶分布早期的三道溝巖體，呈狹長帶狀特征展布于北東方向，對遼河群高家峪巖組及里爾峪巖組形成明顯的侵入，巖體與后期階段的侵入作用，僅僅殘留很少的一部分三道溝巖體，約為4.8km2，鑲嵌于古元古代地層南部方向上的緣頭位置周邊，同位素研究為2100Ma(UPb)、1953Ma(Rb-Sr)的年齡，形成于古元古代。滾馬嶺以及橫河子與老城山與盤道嶺區域上分布有晚期的盤道嶺巖體，呈弧形特征，向南東方向展布，約有87.26km2，并侵入三道溝巖體（古元古代）。

1 巖石學特征

三道溝巖體主要巖性為黑云母二長花崗巖，顏色為灰白色，呈現條痕狀中細粒特征，礦物成分主要為黑云母以及斜長石和石英與鉀長石等，同時發育很少的角閃石。更長石是斜長石的成分，主要表現為半自形板狀以及它形粒狀特征，存在明顯的雙晶彎曲，細粒化在個別可見，呈現蠕英結構以及孤島狀結構特點，這與交代的鉀長石存在緊密的聯系，絹云母化比較輕微，在0.5mm～2.0mm的大小范圍。鉀長石在礦物粒間表現為它形粒狀，在1.0mm～2.7mm的大小范圍。石英主要呈現粒狀特征，也有的為粒狀集合體，存在波狀消光及亞顆粒等特征，在0.4mm～3mm的大小范圍。同時發育片狀結合體的黑云母，其大小范圍在0.5mm左右，呈現并不勻稱的含量特征，分布呈現條帶狀特征。鋯石受古元古代侵入，表現為無色及淺黃色特點，有的為透明特征有的為半透明特征，光澤表現為金剛或者玻璃特征，存在的礦物包體為暗色。淺黃色是三道溝樣品的主要顏色，也與一些為無色，染猩紅色相對少見，有的表現為半透明有的則為透明，在1.0～3.0的晶軸，光澤為玻璃特征，存在的礦物包體為暗色，不僅粗糙而且還存在凹坑，混圓柱狀是晶體的主要特點。

2 巖石化學特征

遼寧二長花崗巖和三道溝巖體進行比較，高鈉、硅以及鋁等是三道巖體的主要特征，同時鉀和鈣含量較低。δ值以及A/NCK值與K2O+Na2O值和K2O/Na2O值分別為1.72、1.24、7.25、0.59，具有鈣堿性巖石鋁過飽和特征。DI值在88.09，具有非常好的巖漿分異性。

3 微量元素特征

研究和分析三道溝巖體微量元素，其中Rb以及Ba與Hf、Th和Zr與Pb等具有非常高的含量，而Ta以及V與Cr和Co與Ni和Li以及Cu、Zn等則呈現低含量的特點。Rb/Sr、Ba/Sr值高，Th/U、Zr/Hf、Nb/Ta值低。K以及La與Zr和Sm、Y等在巖石中比較富集，U以及Nb和PTi等現對虧損，表現為強不相容元素富集型特征。

4 稀土元素特征

20.96×10-6-225.82×10-6是三道溝巖體稀土元素總量范圍，均數在127.99×10-6，達到6.19～23.5的輕重稀土比值，均數為6.19～23.5的范圍，δEu分布于0.56～2.07的范圍內，均數在0.64，銪存在比較突出的負異常特征。（La/Sm）N分布于2.8～6.65的范圍，均數在3.05，分餾特征在輕稀土上比較明顯，（Gd/Yb）N為1.23～2.86范圍內，均數在1.26，分餾特征在重稀土上表現不突出，（La/Yb）N分布于6.02～41.99的范圍，均數在7.72，輕重稀土具有較好的分餾特征，表現為輕稀土富集型。

5 巖漿的物質來源成因類型

磷灰石以及磁鐵礦等副礦物在三道溝巖體內具有非常高的含量，Rb以及Ba等具有非常高的含量，達到0.14Sm/Nd～0.22Sm/Nd比值，均數在0.21，比0.3較小，陸殼使其主要的物質來源，投影點于黑云母Mg-Fe(Fe+Mg)圖解內殼源區投入。綜合分析研究陸殼是古元古代侵入巖熔融物質的重要來源渠道，幔源物質在其中少量混雜。

古元古代侵入巖具有較為簡單的巖石類型，主要包括二長花崗巖以及黑云母花崗巖等，黑云母是主要的暗色礦物，磷灰石型以及磷灰石型鋯石是其主要的副礦物。該侵入巖具有“S”型特征成因類型，同時還有“I”特征的成因特點，尤其前者更為突出。

6 結論

鈉、鋁以及硅高含量以及鉀含量和鈣含量較低是三道溝很云母二長花崗巖的主要特征，同時具有非常好的分異性。與陸殼、洋殼、上地幔值相比較該巖體的微量元素與之存在一定差異，呈現強不相容元素富集型。同時研究該區的構造環境，再同碰撞期內投入三道溝的巖體投影點，而造山晚期階段投入盤道嶺的各個投影點，在區內古元古代侵入巖形成階段存在早晚兩個明顯的發展階段，碰撞擠壓特征是區內早期階段的構造環境特點，隨著該區構造環境的不斷演化，在區內構造晚期，呈現松弛的演化特征。并且分析和研究區內巖漿就位機制，三道溝巖體受古元古代造山活動的影響，在遼河群及太古宙薄弱的構造部位進行就位。三道溝巖體在古元古代構造晚期階段，受區內強烈的構造擠壓作用，遼河群與之共同發生褶皺，之后又進一步活化和就位。在同構造中同時就位于盤道嶺巖體。