西准噶尔乌什加嘎衣提金矿霏细斑岩脉及矿石等锆石U-Pb年龄、Hf同位素以及地球化学特征

乌什加嘎衣提金矿床是西准噶尔谢米斯台—沙尔布尔提成矿带迄今为止规模最大的金矿床,金资源量2 t,品位8×10-6。霏细斑岩脉的地质特征、成岩年代、地球化学特征对该地区的找矿工作具有重要意义。金矿体产于中酸性岩体与地层接触剪切带中,与霏细斑岩脉密切共生,主要发育硫化物石英脉型和蚀变岩型两种矿石类型,工业类型属石英脉—蚀变岩型金矿床。笔者等测得不含矿的霏细斑岩脉成岩年龄为429.1±1.6 Ma以及两期含矿的霏细斑岩脉的成岩成矿年龄为426.5±1.7 Ma和426.0±1.6 Ma,认为矿床形成时代为中—晚志留世。矿区的安山岩、二长岩、霏细斑岩脉、蚀变岩型金矿石和硫化物石英脉型金矿石具有相似的稀土元素配分和微量元素演化趋势,从前往后具有递进性演化的关系。矿区所有岩石均表现出富集轻稀土元素,亏损重稀土元素,轻重稀土元素分异明显,明显富集大离子亲石元素Rb、Ba、Th,相对亏损高场强元素Ti、Nb,不具有Eu、Ce异常等特征,显示出俯冲带岛弧岩浆的特点。霏细斑岩脉ε_(Hf)(t)同位素(+8.86~+15.41)与区域岩体(+5.0~15.4)高度重叠,对应的二阶段年龄为429~844 Ma,略大于锆石年龄,表明成矿的岩浆热液来源于亏损地幔新增的年龄地壳,源区在地壳中存留时间较短。霏细斑岩脉和二长岩在岩石成因和构造判别图解上与区域I型花岗岩落入相同的区域,成因类型为高钾钙碱准铝值Ⅰ型花岗岩。综合地质、年代学、地球化学特征,认为矿床成因类型属岩浆热液型金矿床,是晚志留世古亚洲洋向南俯冲背景下与侵入岩同源岩浆活动演化分异的产物,并预测区域上具有寻找与I型花岗岩相关的多种类型的Au—Cu矿床。