2. 中国科学院大学,北京 100049;
3. 有色金属成矿预测教育部重点实验室,中南大学地球科学与信息物理学院,长沙 410083;
4. 中国地质调查局西安地质调查中心, 西安 710054
2. University of Chinese Academy of Sciences, Beijing 100049, China;
3. Key Laboratory of Metallogenic Prediction of Nonferrous Metals, Ministry of Education, School of Geosciences and Info-physics, Central South University, Changsha 410083, China;
4. Xi'an Center of Geological Survey, China Geological Survey, Xi'an 710054, China
斑岩铜矿因其规模大、埋藏浅、易开采等特点而成为全球最主要的铜矿床类型(芮宗瑶等, 2006;王奖臻等, 2001),斑岩铜矿床提供了世界上3/4的铜,1/2的钼,1/5的金,大部分的铼和少量其他金属如:银、钯、碲、硒、铋、锌和铅(Sillitoe, 2010)。全球大型-巨型斑岩铜矿多数产于岩浆弧(岛弧、陆缘弧) 环境,含矿斑岩岩浆起源与大洋板块的俯冲作用有关(Sillitoe, 1972, 1976; Richards, 2003)。我国学者研究表明,大陆碰撞造山过程中同样可以形成斑岩铜金钼矿床等多种类型的成矿系统(陈衍景和富士谷, 1992; Chen et al., 2004, 2005, 2007, 2012; 陈衍景等, 2007, 2009, 2012; 陈衍景和李诺,2009;Zhang et al., 2012a, b),致使大陆碰撞造山带成矿系统成为国内外矿床研究的前沿和矿床勘查的重要目标(陈衍景, 2002, 2006; 王京彬和徐新, 2006;李诺等, 2007; Pirajno, 2009; 侯增谦, 2010)。而且,我国学者还发现大陆碰撞造山带与大洋俯冲-增生造山带的同类矿床之间存在显著的地质地球化学差异(陈衍景等, 2009; Li et al., 2012; Yang et al., 2012, 2013)。
西昆仑造山带位于青藏高原西北缘,塔里木盆地的西南缘,构造上处于印度板块与欧亚板块的结合部位, 曾经历了俯冲增生造山和大陆碰撞造山的复杂过程,具有斑岩型矿床的找矿潜力,许多学者将斑岩铜矿床作为西昆仑地区的主攻矿床类型之一(董永观等, 2003;张洪涛等, 2004;董连慧等, 2010a, b;申萍等, 2010)。最近,西昆仑该区斑岩型矿床的找矿工作取得了重要进展,发现了喀依孜钼矿和小同钼矿(王核等, 2008;刘建平等, 2010a, b)。喀喇昆仑位于西昆仑西部的帕米尔地区,该区地质调查和研究薄弱,喀拉果如木铜矿(王核等,2010) 的发现显示了该区的找矿潜力,也为揭示该区斑岩矿床的形成分布规律、地质地球化学特征以及找矿标志提供了研究对象。本文在野外矿床地质调查基础上,开展了成矿岩体岩石学、地球化学及同位素年代学研究,探讨该矿床的成因类型和成矿环境。
2 区域地质西昆仑造山带位于青藏高原西北缘,新疆塔里木盆地的西南缘,构造复杂,总体呈现北西-南东走向的巨型反“S”状展布。由北向南由库尔良-可岗缝合带、布伦口-库地-其曼于特缝合带和苏巴士-康西瓦-瓦恰缝合带将西昆仑造山带分为塔里木地块、北昆仑地体、南昆仑地体和喀喇昆仑-甜水海地块(张传林等,2007)。北昆仑地体为塔里木板块边缘,具典型的基底与盖层的地台型双层结构。是在前寒武纪陆壳基底上发育起来的泥盆纪-石炭纪陆缘弧后裂谷盆地;南昆仑地体主体由前震旦系高绿片岩相-角闪岩相变质岩系构成的结晶基底、加里东期和海西期花岗岩组成,在海西-印支期表现为古陆边缘岩浆弧;喀喇昆仑-甜水海地体基底由古元古界深变质岩系和中、新元古界浅变质碎屑岩组成,上部该盖层为寒武纪、奥陶纪地台沉积和志留纪和晚古生代活动大陆边缘沉积。中生代强烈拉张环境,沉积碎屑岩建造和碳酸盐岩建造,并与晚白垩世最终褶皱闭合(孙海田等,2003)。
喀喇昆仑地区出露地层主要有古元古代布伦阔勒群变质地层、志留系、石炭系、二叠系、少量三叠系和第四系残坡物及河道冲积物(图 1)。布伦阔勒群主要分布于塔什库尔干河谷以东,为一套富含石榴石、夕线石等特征变质矿物的变质岩系,变质程度达高角闪岩相,可分为含铁岩段、(含石榴子石) 斜长角闪片麻岩段、夕线石榴片麻岩-石英岩段、大理岩段等4套变质建造组合。该群原岩为一套中基性火山岩-碎屑岩-碳酸盐岩建造。前苏联曾在西帕米尔与布伦阔勒群相当的变质岩系获得锆石U-Pb和全岩Rb-Sr等时线2130~2700Ma的同位素年龄(王建平,2008)。志留系主要为变质长石石英砂岩,变质细砂岩,变质石英粉砂岩夹少量火山岩,硅质岩、粉晶灰岩等组成。石炭系下部主要为灰色含粉砂泥岩,钙质细粒长石砂岩,含碳硅质岩及含粉砂泥晶灰岩,上部为溢流相火山熔岩,英安岩夹英安质角砾岩的岛弧火山岩构成。二叠系主要分布于塔什库尔干县西南部,为一套碳酸盐岩夹安山质火山岩、细碎屑岩,底部为火山地层,向上过渡为沉积地层。其中,火山地层主要岩性为灰绿色安山质晶屑岩屑凝灰岩和杏仁状玄武安山岩,为弧后断陷盆地火山喷发,该地层中含孢粉化石表明为温水型大陆边缘沉积,局部火山岩夹层同位素年龄为276.3Ma (河南地质调查院, 2004①)。三叠系主要分布在萨雷阔勒岭一带,主要岩性为黄灰色厚层状含固着蛤泥晶灰岩和黄灰色厚层状泥晶灰岩互层,岩性单一,横向变化不大,为开阔台地沉积。
①河南地质调查院. 2004. 1:25万叶城县幅、塔什库尔干县幅区域地质调查成果报告
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图 1 喀喇昆仑阿然保泰地区地质简图(据任广利等,2010略修改) 1-古元古界布伦阔勒群; 2-志留系温泉组; 3-石炭系恰提尔群; 4-上二叠统; 5-三叠系; 6-第四系; 7-二长花岗岩; 8-石英闪长岩; 9-英云闪长岩; 10-正长岩; 11-断层; 12-枕状玄武岩; ①-库尔良-可岗缝合带; ②-布伦口-库地-其曼于特缝合带; ③-苏巴士-康西瓦-瓦恰缝合带; ④-喀喇昆仑断裂; Ⅰ-塔里木地块; Ⅱ-北昆仑地体; Ⅲ-南昆仑地体; Ⅳ-喀喇昆仑-甜水海联合地体 Fig. 1 Geological map of Aranbaotai region in Karakorum (modified after Ren et al., 2010) 1-Paleoproterozoic Bulunkuole Group; 2-Silurian Wenquan Formation; 3-Carboniferous Qiatier Group; 4-Upper Permian; 5-Triassic; 6-Quatermary; 7-monzogranite; 8-quartz diorite; 9-tonalite; 10-syenite; 11-faults; 12-pillow basalt; ①-Kuerliang-Kegang suture; ②-Bulunkou-Kegang-Qimanyute suture; ③-Subashi-Kangxiwa-Waqia suture; ④-Karakorum fault; Ⅰ-Tarim block; Ⅱ-northern Kunlun terrane; Ⅲ-southern Kunlun terrane; Ⅳ-Karakorum-Tianshuihai united terrane |
本文研究区属于喀喇昆仑地块,位于塔什库尔干河东西两侧。塔什库尔干河沿NNW向塔什库尔干断裂发育,塔什库尔干断裂汇合了康西瓦断裂和喀喇昆仑断裂,南北横切西昆仑、帕米尔、喀喇昆仑等构造单元,构成了西昆仑与帕米尔的构造分界线,是青藏高原“西构造结”北部的重要组成部分。因此,研究区断裂构造发育,错综复杂,致使地层的褶皱构造难以准确识别,花岗岩等侵入体与围岩接触带也多表现为断裂构造。加之冰川和第四系沉积物覆盖,本区地质研究程度低,存在问题多。
3 矿区地质矿区出露地层为二叠系和第四系(图 2)。二叠系分布在矿区东北部,分散分布在岩体边部,在岩体中可见大小不等的地层捕掳体,与岩体接触带中发育硅化和褐铁矿化。地层倾向北东,主要由凝灰岩、凝灰质粉砂岩、绢云片岩、黑色片岩、千枚岩、厚层大理岩、厚层灰岩组成,断层和褶皱发育。岩体边部的厚层大理岩控制着铅锌矿的产出。
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图 2 喀拉果如木铜矿区地质简图(据王核等,2010略修改) 1-第四系; 2-二叠系; 3-二长花岗岩; 4-二长花岗斑岩; 5-闪长岩; 6-断层及推断断层; 7-黄铁绢云岩化带; 8-探槽及编号; 9-富铜矿体; 10-铅锌矿体; 11-钻孔 Fig. 2 Geologic map of Kalaguorumu copper deposit (modified after Wang et al., 2010)) 1-Quaternary; 2-Permian; 3-adamellite; 4-monzogranite porphyry; 5-diorite; 6-fault; 7-phyllic alteration zone; 8-exploration trenches; 9-Cu ore; 10-Pb-Zn ore; 11-drill |
矿区断裂构造发育,F1断裂分布于矿区北西部,走向北北西,平行于塔什库尔干大断裂,控制了矿区二长花岗斑岩、闪长岩的侵位,沿断裂带发育褐铁矿化、绢云母化、绿泥石化,局部见角砾岩;F2断裂分布于矿区南部二叠系的片岩、大理岩中,为层间断裂,产状63°∠78°,控制了铅锌矿化。
矿区侵入岩有二长花岗斑岩、二长花岗岩和闪长岩。闪长岩分布在矿区东部,呈北西向,200~400m宽,长度超过2km,侵位于二叠系中,地质产状、变形和蚀变特征显示其早于二长花岗斑岩体。二长花岗斑岩为含铜矿化岩体,近南北向,宽400~900m,长>3km,岩体东部侵入于二叠系地层,西部大部分被第四系覆盖。岩体普遍发生褐铁矿化,局部地段破碎严重,破碎并褐铁矿化地段为重要含矿带。岩石具斑状结构,块状构造,由斜长石(34%)、钾长石(28%)、石英(32%)、黑云母(6%) 组成,副矿物有磷灰石、锆石、钛铁矿等。矿物受应力作用明显,多塑性拉长定向分布。岩石蚀变较强,黄铁矿化常见,岩石节理面上发育镜铁矿。二长花岗岩分布于西北部,是阿然保泰花岗岩基的一分部,侵入于二叠系和二长花岗斑岩,或与二长花岗斑岩呈断层接触。
4 矿床和成矿岩体地质喀拉果如木矿区发育有铜矿化和铅锌矿化,铜矿化发生二长花岗斑岩体中(图 3a, b),铅锌矿化发生于二叠系地层中。
地表可见铜矿化呈北西向展布,长2.5km,以孔雀石化为标志,初步圈出矿体范围为400×600m (图 2),包含多条富铜矿体。探槽(图 4) 揭露矿化断续,平均品位0.64%(表 1)。岩体北部发育800×800m的绢英岩化蚀变带(图 2),围岩蚀变以硅化、绢云母化为主。二长花岗斑岩的斜长石多已蚀变成绢云母(图 3e),次生石英在长石裂隙中分布(图 3f);钻孔样品可见未风化的石英-方解石-黄铁矿-黄铜矿脉体(图 3d)。青磐岩化见于矿区东侧接触带上,蚀变较弱。矿区未见钾长石化,推测位于深部。
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图 4 喀拉果如木铜矿BL1号剥离面部分素描图 Fig. 4 Geologic section of BL1 |
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表 1 BL1剖面二长花岗斑岩Cu品位分析结果(wt%) Table 1 Cu contents (wt%) of monzonitic granite-porphyry in BL1 |
矿石构造复杂,有细脉状、破碎角砾状(图 3c, d)、斑杂状构造;矿石矿物主要是黄铜矿、黄铁矿,少量斑铜矿、毒砂等,矿物多呈他形粒状、浸染状结构。黄铜矿呈他形粒状,粒度较粗,晶内裂纹发育,裂纹处有褐铁矿化(图 3g, h)。黄铁矿多为半自形粒状,具有五角十二面体晶型,交代黄铜矿,有些沿裂隙穿入黄铜矿内。氧化矿物有孔雀石和铜蓝。
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图 3 喀拉果如木铜矿野外露头及显微照片 (a)-地表孔雀石,次生氧化富集带; (b)-剥离含矿岩体; (c)-破碎角砾状铜矿石; (d)-细脉侵染状矿石,石英+方解石+黄铁矿+黄铜矿化脉; (e)-半自形粒状绢云母化钾长石斑晶,正交偏光; (f)-微斜长石(Mc) 及次生石英,正交偏光; (g)-他形粒状黄铜矿,裂隙发育,含少量半自形粒状黄铁矿; (h)-黄铜矿交代溶蚀黄铁矿,被石英细脉切穿 Fig. 3 Outcrops and microphotographs of the Kalaguorumu copper deposit (a)-malachite and secondary oxidation zone; (b)-ore-bearing rock; (c)-brecciated copper ore; (d)-veinlet and disseminated ore; (e)-hypidiomorphic-granular K-feldspar phenocryst with sericite alteration, crossed polarized light; (f)-microcline and secondary quartz, crossed polarized light; (g)-fracture development of xenomorphic granular chalcopyrite with minor pyrite; (h)-chalcopyrite replacing and surrounding pyrite, and cut by quartz veinlets |
铅锌矿(化) 体位于二长花岗斑岩体东侧的二叠系大理岩、千枚岩、灰岩及片岩中,地层产状多变,总体为北西走向。矿体或矿化带多受断层控制,常见破碎角砾岩。初步的地质勘查工作发现了规模不等的多条矿体,矿体品位变化大。其中,富矿体多由块状矿石组成,矿脉连续性较好;多数矿体具有角砾状、网脉状构造。矿石矿物主要为方铅矿、闪锌矿、黄铁矿等。
成矿岩体为二长花岗斑岩,块状构造,半自形粒状结构。岩石主要由斜长石、钾长石、石英及蚀变的暗色矿物组成,副矿物有磷灰石、锆石、磁铁矿等。其中,斜长石34%,半自形粒状,发育格子双晶(图 3f);钾长石占28%,半自形,可见碎斑,1~6mm不等,遭受绢云母化(图 3e);石英32%,他形粒状,分布于斜长石之间;黑云母6%,片状,部分绿泥石化,具有一定的定向分布;角闪石少量,绿泥石和绿帘石交代,残余柱状晶形;金属矿物呈浸染状分布,他形粒状。
5 成矿岩体地球化学 5.1 样品和分析样品采自北矿区地表及钻孔ZKN101,KL-I14~KL-I23为地表样品,ZKN101B-2~ZKN101B-9为钻孔样品。由于岩体普遍蚀变或风化,部分样品糜棱岩化,分析化学成分不能完全代表岩体地球化学组成。本文用于分析测试的样品尽可能避开了热液蚀变的影响。主量元素分析在中国科学院广州地球化学研究所XRF仪器测试, 误差 < 1%。微量元素分析采用ICP-MS方法,KL-I14~KL-I23和ZKN101B-2~ZKN101B-9分别在中国科学院地球化学研究所和广州地球化学研究完成,结果见表 2。
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表 2 喀拉果如木二长花岗斑岩主量元素(wt%) 和微量、稀土元素(×10-6) 含量表 Table 2 Major (wt%) and trace element (×10-6) components of the ore-bearing monzonitic granite porphyry in the Kalaguorumu deposit |
喀拉果如木矿区二长花岗斑岩SiO2为除KL-I14为75.57%外,其余为67.28%~73.08%,TiO2 0.18%~0.62%,Al2O3 13.38%~15.53%,变化较小,Na2O为2.78%~4.89%,K2O为2.92%~6.15%,全碱Na2O+K2O为5.70%~9.03%。喀拉果如木铜矿二长花岗斑岩具有较高的SiO2、Al2O3、Na2O和K2O含量,标准矿物换算在QAP分类图解(图 5a) 中,岩石落入到二长花岗岩靠近花岗闪长岩的一侧。在SiO2-K2O图解(图 5b) 中主要落入高钾钙碱性系列区域中。A/CNK-A/NK图解(图 5c) 中,显示为过铝质与准铝质过渡的特征。
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图 5 喀拉果如木岩体岩石地球化学 (a)-QAP分类图解(据Streckeisen, 1976),8-石英二长岩; 9-二长闪长岩; 13-二长花岗岩; 14-花岗闪长岩;(b)-SiO2-K2O图(据Rickwood, 1989);(c)-A/CNK-A/NK图(据Maniar and Piccoli, 1989) Fig. 5 Petrochemical characteristics of the Kalaguorumu monzogranitte porphyry (a)-the Q-A-P diagram (after Streckeisen et al., 1976), 8-adamellite; 9-monzodiorite; 13-monzonite granite; 14-granodiorite; (b)-the SiO2-K2O diagram (after Rickwood, 1989); (c)-the A/CNK-A/NK diagram (after Maniar and Piccoli, 1989) |
岩体LREE/HREE比值在8.56~15.34,表现轻重稀土分馏强烈,富集轻稀土元素;(La/Yb)N值9.72~15.34,说明岩石轻/重稀土分馏强烈。铕负异常明显(图 6a),岩浆结晶分异作用较强。
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图 6 喀拉果如木岩体稀土元素球粒陨石标准化图解(a) 和微量元素原始地幔标准化图解(b)(标准化值据Sun and McDonough, 1989) Fig. 6 Chondrite-normalized REE patterns (a) and primitive mantle-normalized trace element patterns (b) (the data of chondrite and primitive mantle after Sun and McDonough, 1989) |
微量元素图解(图 6b) 显示,各样品配分模式趋势一致,富集大离子亲石元素(LILE) 如Rb、Th、U和Pb具有明显的正异常,亏损高场强元素(HFSE) 和重稀土元素,显示Nb和Ta的负异常。
在Y+Nb-Rb图解(图 7a) 中落入到同碰撞花岗岩中;在Hf-Rb/30-Ta×3(图 7b) 图解中,喀拉果如木岩体落入碰撞后花岗岩区域。
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图 7 喀拉果如木岩体Y+Nb-Rb图解(a, 据Pearce et al., 1996) 和Hf-Rb/30-Ta×3图解(b, 据Harris et al., 1986) Fig. 7 The Y+Nb-Rb (a, after Pearce et al., 1996) and Hf-Rb/30-Ta×3 diagrams (b, after Harris et al., 1990) |
锆石年代学研究样品采自喀拉果如木二长花岗斑岩岩体中部。经碎样、磁选及重液分选等处理之后,双目镜下手工挑选出锆石颗粒,用环氧树脂制靶,并抛光至锆石内部结构充分暴露。锆石阴极发光图像研究在中国科学院广州地球化学研究所JXA28100电子探针仪上完成,锆石LA-ICP-MS U-Pb年龄测定在中国科学院广州地球化学研究所同位素年代学与地球化学重点实验室完成。
喀拉果如木岩体锆石无色透明,多数为短柱状,长为80~150μm,长短向之比约为3:1。在阴极发光图像上(图 8a),锆石振荡环带清晰,大多数具有核边结构。为探讨岩体的成岩年龄,选取环带明显,颗粒完整的锆石进行了LA-ICP-MS测试,测试结果见表 3。
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图 8 喀拉果如木二长花岗斑岩(样品号KL-I18) 锆石阴极发光图像(a) 和锆石U-Pb谐和图(b) Fig. 8 CL images of zircons for ore-bearing monzogranite porphyry (a) and zircon U-Pb concordia diagram (b) |
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表 3 喀拉果如木矿区二长花岗斑岩锆石LA-ICPMS U-Pb分析结果 Table 3 Zircon LA-ICP-MS U-Pb data of the Kalaguorumu monzogranite porphyry |
WPG-板内花岗岩;VAG-火山弧花岗岩;Syn-COLG-同碰撞花岗岩;ORG-洋中脊花岗岩测试结果显示,锆石Th/U比值为0.07~0.49,具岩浆锆石特点(Hidaka et al., 2002;吴元保等,2002;吴元保和郑永飞,2004)。14个测点的锆石U-Pb年龄在182.6~196.3Ma,谐和年龄为189.3±2.8Ma (MSWD=3.2)(图 8b),表明岩体形成于早侏罗世,属燕山早期。
7 讨论 7.1 矿床成因类型喀拉果如木铜矿产于二长花岗斑岩岩体中,矿化规模较大,矿石矿物有黄铜矿、黄铁矿、斑铜矿、毒砂等,矿石呈细脉浸染状、破碎角砾状,初步统计细网脉密度在160~260条/米,具有斑岩型铜矿的良好找矿前景。铜矿位于侵入体中部,在外围地层碳酸盐岩中发育热液脉状铅锌矿。空间上,矿化具有一定分带性,斑岩体由内向外为黄铜矿+黄铁矿,最外围为方铅矿+闪锌矿组合,与研究程度较高的玉龙、驱龙铜矿带有类似的分带特征。成矿岩体二长花岗斑岩为中酸性斑岩类,属高钾钙碱性系列,矿化位于黄铁绢英岩化带内,具有良好的围岩蚀变。喀拉果如木铜矿出露面积较小,推测出露的仅是斑岩矿化系统的顶部部分,而斑岩型矿床中常见的钾长石化由于岩体剥蚀较浅未能在地表出露,推测钾化带在岩体深部发育,深部具有较大的找矿潜力。对照斑岩铜矿的蚀变作用和成矿作用(张洪涛等, 2004;侯增谦, 2010;Sillitoe, 2010),认为该矿床具有似斑岩型铜矿的特点,外部发育热液脉状铅锌矿化,与青藏高原冈底斯成矿带的斑岩铜矿床及美国的宾厄姆斑岩铜矿的周围有脉型铅锌银有类似之处(Jones, 1992;Gruen et al., 2010),初步厘定喀拉果如木铜矿为斑岩型铜矿床。
7.2 矿床产出环境前人研究表明(潘桂棠等, 2004; 张传林等, 2005, 2007; 韩芳林, 2006),北昆仑地体与南昆仑地体在早古生代末沿库地缝合带碰撞拼合,形成昆仑联合地体(图 9);之后,南昆仑地体与喀喇昆仑-甜水海联合地体之间的古特提斯洋向北俯冲消减到昆仑联合地体之下,使南昆仑地体在晚古生代-三叠纪期间演变为岩浆弧,直至古特提斯洋闭合,喀喇昆仑-甜水海联合地体与昆仑联合地体拼接、碰撞造山,即印支运动。
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图 9 喀拉果如木铜矿成矿地球动力学模式图 Fig. 9 Schematic diagrams showing the formation of Kalaguorumu Cu deposit |
与上述构造演化格局相对应,南昆仑地体大量发育190~220Ma的花岗岩类,多数花岗岩具有岛弧型钙碱性花岗岩的特征,表明岩浆弧系统的存在(张玉泉等, 1998;Bi et al., 1999; 袁超等, 1999)。沿南昆仑地体与喀喇昆仑-甜水海联合地体的缝合带,大量发育强应变带,尤其以康西瓦附件的孔兹岩系为代表。康西瓦断裂变质带(孔兹岩系) 的变质年龄显示出200Ma峰值,而康西瓦断裂西南侧的布伦阔勒群孔兹岩系也具有200Ma的变质年龄峰值(张传林等,2007),证明200Ma左右洋陆俯冲作用已经转向陆陆碰撞造山作用。
本文研究表明,喀拉果如木铜矿成矿岩体侵入到二叠系地层中,锆石U-Pb年龄为189.3±2.8Ma,表明成岩成矿作用发生在早侏罗世,在区域构造演化格局中也属于碰撞造山时期。
喀拉果如木铜矿成矿岩体为二长花岗斑岩,岩石地球化学性质表明岩石为高钾钙碱性系列,微量元素富集大离子亲石元素(LILE),亏损高场强元素(HFSE) 和重稀土元素,Nb、Ta负异常,Pb正异常,显示了弧岩浆地球化学亲缘性,物质来源具有壳幔混合特征。在微量元素构造判别图中,岩体样品落入同碰撞-碰撞后环境,是岩体形成古特提斯洋消减闭合后喀喇昆仑-甜水海联合地体与昆仑联合地体碰撞造山作用的产物。
8 结论(1) 位于喀喇昆仑地区的喀拉果如木铜多金属矿,铜矿化赋存于二长花岗斑岩中,矿石类型为细脉浸染状、斑点状,围岩蚀变有硅化-褐铁矿化、黄铁矿化、青磐岩化和绢云母化,钾化不发育。铅锌矿化位于外围含碳酸盐岩地层中,发育大理岩化。
(2) 成矿二长花岗斑岩具有高SiO2,Al2O3含量,富K2O、Na2O,低CaO、TiO2等特点,属于高钾钙碱性系列,微量元素富集大离子亲石元素(LILE),亏损高场强元素(HFSE) 和重稀土元素,显示Nb、Ta负异常,显示陆缘弧岩浆岩的地球化学亲缘性,形成于陆陆碰撞造山体制,是南昆仑地体与喀喇昆仑-甜水海地体拼贴、碰撞的产物。
(3) 喀拉果如木铜矿成矿岩体的锆石LA-ICP-MS U-Pb加权平均年龄为189.3±2.8Ma,属早侏罗世,表明成矿作用发生在燕山早期。喀喇昆仑地体在早侏罗世属于后碰撞构造环境。
致谢 感谢审稿人对本文修改提出的建设性意见,感谢陈衍景教授、陈华勇研究员、仝来喜研究员对论文修改过程中提出的宝贵意见!野外工作地质工作得到国家305项目办公室及新疆名都矿业公司的支持,在此表示感谢。| [] | Bi H, Wang ZG, Wang YL, Zhu XQ. 1999. History of tectono-magmatic evolution in the western Kunlun Orogen. Science in China (Series D), 42(6): 604–619. DOI:10.1007/BF02877788 |
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