地球化学特征

1.岩石化学

英桥花岗岩和六环花岗岩岩石的主元素化学分析结果见表2-4。

表2-4　花岗质岩石主元素化学分析结果

注：A—广东704地质队（1986）;B—王鹤年等（1991）;C—本文。

从表中可知，英桥花岗岩和六环花岗岩的岩石均具有Al₂O₃含量高、K₂O+Na₂O的值大、相对富钾贫钠的特点。Fe₂O₃/（Fe₂O₃+FeO）的比值为0.16～0.49，氧化系数较高。岩石的里特曼指数为1.62～2.55，指示岩石为钙碱性花岗岩。将样品在碱度率SiO₂-A.R（A.R=（Al+Ca+Na+K）/（Al+Ca-Na-K）图解上投点，全部落在钙碱性花岗岩区（图2-4）。

图2-4　英桥花岗岩体SiO₂-A.R图解

1—六环花岗岩；2—英桥花岗岩

与黎彤的黑云母花岗岩相比，英桥花岗岩和六环花岗岩的SiO₂、Na₂O含量低，而TiO₂、FeO、MgO、CaO的含量偏高。与华南花岗岩相比，英桥花岗岩和六环花岗岩的SiO₂含量较低，Na₂O、K₂0含量相当，TiO₂、Fe₂O₃、MgO、CaO、P₂O₅则明显偏高。

英桥花岗岩和六环花岗岩岩石的A/NKC值的变化范围为0.69～1.01，多数在0.7～0.9之间，均值为0.8，落在Chappel和White（1974）统计的Ⅰ型花岗岩的范围之内。

在A-C-F三角判别图解中（图2-5），英桥和六环花岗岩岩石样品主要落在Ⅰ区，表明岩体为同熔成因，与利用A/NKC值获得的结果一致。

图2-5　英桥花岗岩A-C-F图解

2.微量元素

英桥花岗岩和六环花岗岩的微量元素含量列于表2-5。从表中可见，花岗岩岩石中Au的含量比较低，为1.5×10^-9;Ag的含量相对较高，为（0.21～0.27）×10^-6。

花岗岩石中，亲石元素Rb、Sr、Zr、Th、Ba以及Pb、Zn的含量稍高于地壳的丰度，属于富集元素。Nb、Ta、Hf元素的含量与地壳的丰度值接近。铁族元素Co、Ni、Cr、V及亲铜元素中的Cu、As、Sb等在各类花岗岩岩石中的含量均低于地壳的丰度，它们属于亏损元素（图2-6）。

图2-6　花岗岩和混合岩微量元素特征

1—混合岩；2—英桥花岗岩；3—六环花岗岩

与花岗岩比较，混合岩除Ba、Sr明显低于花岗岩以外，其他微量元素组成与花岗岩基本一致，显示二者之间关系密切（图2-6）。

在Pearce标准化图解中，英桥花岗岩岩石以Rb、Ba、Th等元素富集，Hf、Zr、Sm、Y、Yb等元素亏损为特征（图2-7），与王联魁（1992）划分的系列Ⅱ型（混合源同熔型）花岗岩类似。

表2-5　庞西垌－金山银金成矿带不同类型岩石的微量元素化学组成

注：A—本文；B—王鹤年等（1991）;C—704地质队（1986）;D—桂林有色地质研究院；Au为10^-9；其他为10^-66。

图2-7　花岗岩微量元素的Pearce标准化图解

1—六环黑云母花岗岩；2—英桥二长花岗岩

3.稀土元素

英桥花岗岩岩石稀土元素的含量及地球化学参数见表2-6。为比较，将混合岩的稀土元素含量列入表中。

表2-6　庞西垌－金山银金成矿带各地质体的稀土组成

注：①与序号对应的岩性同上。A—陈辉琪，1987;B—王鹤年等，1991;C—谢奕汉等，1988;D—本研究；单位为10-6。

英桥花岗岩石（英桥和六环花岗岩）稀土元素总量较高，为（129.99～456.66）×10^-6，轻重稀土分异明显，LREE/HREE值为16.9～33.7。δEu值为0.70～0.93，显示较弱的负铕异常。Ce几乎无异常。（La/Yb）_n值为18.83～113.6，稀土配分曲线明显向右陡倾（图2-8）。

图2-8　花岗岩稀土元素配分图解

1,2—六环花岗岩；3,4—英桥花岗岩

与花岗岩相比，混合岩轻重稀土元素没有明显的分异，具有明显的负铕异常，二者显示明显的差异（图2-9）。

图2-9　混合岩稀土元素配分模式

在（La/Yb）_n－δEu判别图解上，英桥花岗岩体（英桥花岗岩和六环花岗岩）的样品投影点基本落在壳幔型花岗岩区（图2-10），与主元素判别结果一致。从La-La/Sm图解判断，花岗岩体形成于分离结晶作用（图2-11）。

图2-10　花岗岩（La/Yb）_n－δEu判别图解

1—六环花岗岩；2—英桥花岗岩

图2-11　花岗岩La-La/Sm图解

1—六环花岗岩；2—英桥花岗岩

4.铅、氧同位素组成

英桥花岗岩体的氧同位素数据较少，其δ¹⁸0值（全岩）分别为：英桥二长花岗岩9.47‰，六环黑云母花岗岩为6.90‰～10.41‰（陈辉琪，1987）。王联魁等（1982）对我国南岭及邻区花岗岩研究发现，同熔花岗岩的δ¹⁸0值多小于10‰。英桥花岗岩δ¹⁸O值基本具有同熔型花岗岩的特征。

英桥花岗岩两个长石铅同位素²⁰⁶Pb/²⁰⁴Pb、²⁰⁷Pb/²⁰⁴Pb、²⁰⁸Pb/²⁰⁴Pb的比值分别为18.575～18.648、15.690～15.717、39.255～39.432（张乾等，1994），在铅同位素²⁰⁶Pb/²⁰⁴Pb-²⁰⁷Pb/²⁰⁴Pb图解中位于造山带（图2-12），具有同熔型花岗岩特征。

图2-12　²⁰⁶Pb/²⁰⁴Pb-²⁰⁷Pb/²⁰⁴Pb图解

1—混合岩；2—花岗岩；3—银金矿石；UC—上地壳；OR—造山带；M—地幔

上述分析表明，英桥花岗岩和六环花岗岩为钙碱性花岗岩，英桥花岗岩属于壳幔混源同熔花岗岩，是分离结晶作用的产物。

根据标准矿物成分Ab-Or-Q-H₂O相图，获得英桥和六环花岗岩体的形成温度为720～750℃，利用共生二长石成分求得岩体结晶温度为630℃；利用地热梯度和温度压力梯度推算英桥和六环花岗岩体形成的深度相当于12～16km。