川西甘孜-理塘缝合带阿加隆洼金矿床地质特征及成因探讨

本文基于区域地质背景和矿床地质特征,通过元素地球化学、流体包裹体地球化学及同位素地球化学研究,探讨了甘孜-理塘缝合带阿加隆洼金矿床的成矿物质和成矿流体来源,以及成矿物理化学条件。阿加隆洼金矿赋存于日则-萨马隆洼深大断裂的喜山期次级阿加隆洼剪切破碎带中,赋矿围岩是上三叠统瓦能蛇绿岩组。矿石矿物以毒砂和含砷黄铁矿为主,呈微细浸染状分布;脉石矿物有石英、碳酸盐矿物、绢云母等,矿化元素组合为Au、As、Sb、W、B、Hg。矿石和围岩稀土配分曲线一致,矿石和围岩硫化物硫铅同位素组成一致(δ34S=-13.249‰～-8.091‰,铅同位素组成靠近Zartman图解的上地壳增长曲线),表明成矿物质来自围岩。矿化期石英与方解石中仅发育单相和两相水溶液包裹体(H2O含量91.80mol%～97.63mol%),成矿流体低温(Th=120～215℃)、低盐度(0.18%～6.16%NaCleqv)、低CO2含量(2.015mol%～7.297mol%),包裹体捕获压力小(2.21～19.62bar),成矿流体具弱还原性(还原参数为0.087～0.230),氢同位素组成(δD)为-124.243‰～-114.968‰,氧同位素组成(δ18O水)为-0.36‰～1.91‰,变化范围窄,这些不仅指示成矿流体为浅部循环后的大气降水,还反映了成矿时的物理化学条件。矿石矿物组合、流体包裹体均一温度与成分以及矿石的元素与同位素特征都显示阿加隆洼矿床为一类卡林型金矿,成矿时代可能为新生代。

滇西北甘孜-理塘构造带放射虫地层、硅质岩地球化学及其构造古地理意义

滇西北香格里拉地区上三叠统哈工组由砂岩、粉砂岩和泥岩组成,并发育大量的沉积混杂岩块。硅质混杂岩块中含有大量的放射虫及竹节石生物化石。放射虫自中泥盆世到中三叠世均有分布,竹节石时代为中泥盆世。不同时代的硅质岩均为生物成因硅质岩,其Al2O3/(Al2O3+Fe2O3)比值介于0.58～0.96之间。北美页岩标准化的稀土模式比较平坦,具弱的Ce负异常或明显的正异常,Eu异常不明显,总体表现为大陆边缘型硅质岩的特征。生物组合和地球化学特征说明甘孜-理塘盆地自早泥盆世裂开。根据硅质岩和硅质泥岩的稀土元素特征,该盆地演化经历了中泥盆世至早石炭世早期缓慢扩张的构造活动期和早石炭世晚期至早三叠世的快速扩张期,以及中三叠世晚期的向西俯冲阶段。晚三叠世,甚至侏罗纪,该盆地仍然发育有深水沉积环境。

四川甘孜-理塘金成矿带成矿时代与构造活动的裂变径迹研究

通过对甘孜-理塘金矿带内6个金矿区的11个磷灰石和锆石的裂变径迹数据分析,并对磷灰石数据进行热历史模拟,分析讨论了甘孜-理塘金矿带的成矿时代、构造热历史和构造事件。锆石裂变径迹结果显示金成矿时代主要为82～140Ma,属早白垩世成矿,并由南往北成矿时代具有变小的趋势,其中南段为124～140Ma,中段107Ma,北段约82Ma。磷灰石年龄亦具有同样趋势,矿石年龄为14～27Ma,围岩为88～95Ma。金矿带自燕山期以来,主要经历3个演化阶段,200～140Ma处于退火带中,为缓慢降温期,140～30Ma为相对平缓降温阶段,30Ma以来为快速降温期。从南到北降温速率依次加快,从锆石封闭温度250℃降至磷灰石封闭温度100℃的平均速率分别为1.46℃/Ma、1.67℃/Ma和2.21℃/Ma,对应的隆升速率为48.7m/Ma、55.7m/Ma和73.7m/Ma;从100℃降至地表温度的速率为3.15℃/Ma、5℃/Ma和6.07℃/Ma,对应的隆升速率为104.9m/Ma、166.7m/Ma和202.4m/Ma。甘孜-理塘带的大规模陆内隆升主要在3Ma内,平均20℃/Ma,667m/Ma,属于快速隆升,隆升量约2km。

川西甘孜-理塘构造带侏罗纪地层特征及其与邻区的对比

川西甘孜-理塘构造带内新发现了一套由山间坳陷盆地陆相基性火山岩、海陆交互相碎屑岩和浅海台地相碳酸盐岩建造组成的侏罗系。本文介绍了这套侏罗系的岩石学、古生物学和年代地层学的特征,并与四川盆地及滇、藏、青地区的侏罗系进行区域对比分析,认为川西侏罗系与西藏及中东地区阿拉伯地块海相侏罗系具一定可对比性,川西地区至少在晚侏罗世已属统一的欧亚大陆的组成部分。

川西甘孜-理塘构造带侏罗纪海相地层的特征

在川西高原沿甘孜-理塘构造带新发现一套侏罗纪地层,厘定为立洲组和瑞环山组。立洲组由陆源碎屑岩和基性火山岩建造组成,属山间坳陷-河湖相-滨海相沉积环境;瑞环山组为浅海碳酸盐台地沉积环境,广泛发育包括含生物礁灰岩在内的碳酸盐岩建造。立洲组含植物孢粉化石,瑞环山组含丰富的珊瑚、水螅、层孔虫、腹足、苔藓、藻类等化石,自下而上可划分为Verrucosisporites sp.-Punctatisporites sp.,Thecosmilia cf.weberi-Pyotethmos cf.discus和Cladocoropsis mirabilis-Bauneia sp.三个生物组合带。以立洲组中的孢粉和柱状节理玄武岩(Ar-Ar法)194.8Ma的年龄值为依据,将该组的时代暂定为早-中侏罗世;瑞环山组生物化石丰富,其时代属晚侏罗世。

甘孜-理塘俯冲增生杂岩带中二叠世构造演化——来自龙蟠蛇绿岩年龄、地球化学的证据

龙蟠蛇绿岩位于甘孜-理塘俯冲增生杂岩带南段,以蛇绿混杂岩中的辉绿岩、玄武岩作为研究对象,开展地球化学及年代学研究。结果显示,岩石具有较低的SiO_(2)、TiO_(2)、Na_(2)O,低的K2O,高的Al_(2)O_(3)、CaO和MgO,具亚碱性玄武质岩石特征。稀土元素总体含量较低,平均为59.08×10^(-6);(La/Yb)N值为1.93~2.96,(La/Sm)N值为1.41~1.77,轻稀土元素微弱富集,轻、重稀土元素分馏不明显,Eu异常不明显,表明岩石经历了以斜长石为主的分离结晶作用,且形成于还原环境,与富集型洋脊玄武岩类似。强不相容微量元素相对富集,玄武岩相对亏损Sr、Nb,Nd相对富集;辉绿岩Ba、Nb亏损,Sr富集,有明显的富集型洋脊玄武岩特征。在辉绿岩中获得一组LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄262.3±1.5 Ma,表明龙蟠蛇绿混杂岩形成于中二叠世。结合研究区已有的研究成果,表明至少在中二叠世中期甘孜-理塘洋盆还在持续扩张,为甘孜-理塘洋盆中二叠世构造演化提供直接证据。

川西甘孜-理塘缝合带中段存在奥陶纪外来岩块的证据：碎屑锆石U-Pb年龄

甘孜—理塘缝合带内变质石英砂岩普遍经历低级变质,野外工作中未发现化石标本,岩石组合特征和地层序列表明其沉积环境为滨浅海。选取川西理塘县城北的缝合带内变质石英砂岩作为研究对象,测定砂岩内单颗粒碎屑锆石U-Pb年龄分布范围为3 264~495 Ma,峰值主要集中在544~495 Ma,1 000~730 Ma,1 220~1 050 Ma,1 563~1 367 Ma,1 761~1 648 Ma,并且存在少量2 514 Ma(1颗)和3 264~3 220 Ma(2颗)的太古宙古老年龄锆石。对比相邻区域地层组合和碎屑锆石直方图特征,限定地层形成的时代为奥陶纪,初步判断其物质成分来源于扬子西缘和西藏地区,表明甘孜—理塘缝合带中存在构造成因的古生代外来岩块。

甘孜-理塘成矿带梭罗沟式金矿床找矿模型初探

甘孜-理塘成矿带处于三江褶皱系义敦优地槽和雅江冒地槽之间,是川西高原重要贵金属成矿带之一,其内相继发现数十处金矿床(点)。该成矿带北段的错阿金矿床、嘎拉金矿床,中段的阿加隆洼金矿床等,均与南段的梭罗沟金矿床在大地构造位置、赋矿地层、赋矿岩性、围岩蚀变、岩浆岩、矿物组分、地球化学特征、找矿标志及找矿方法等方面十分相似,通过对梭罗沟式金矿床的地质特征、地球化学特征、地球物理特征和找矿方法进行初步探索,建立了地质-地球化学-地球物理找矿模型,以指导找矿工作。区域构造、赋矿地层、构造蚀变带是寻找梭罗沟式金矿床重要的地质找矿标志;地球化学找矿主要采用水系沉积物测量和土壤地球化学测量,1∶20万水系沉积物测量是确定找矿靶区的基础,1∶2.5万、1∶5万水系沉积物测量是缩小找矿靶区的基本方法,1∶1万、1∶2000土壤地球化学测量确定工程施工位置;地球物理找矿采用了X射线荧光光谱法和重、磁、电综合方法。该成矿带具备形成特大型金矿床的基本要件,但由于诸多因素制约,其找矿潜力并未充分释放,如果加大投入,有望成为全国著名的成矿带。

遥感解译甘孜-理塘缝合带中段构造岩块组合特征

基于《四川甘孜州1∶50 000金沟、大河边幅区域地质矿产调查》项目,通过遥感解译进一步确定了测区内甘孜-理塘缝合带中段东西边界,重新厘定了带内的填图单元,并确立了相应的解译标志。经实地检查,证明遥感解译结果基本符合实际情况,而且各带内岩块的物质组成各不相同,呈南北方向展布,呈东西向排列规律明显。

甘孜—理塘构造带泥盆系的深水沉积

甘孜—理塘构造带由于大面积为三叠系地层覆盖而难以对其下覆的地层进行研究 ,导致了人们对甘孜—理塘构造带的构造演化认识产生很大分歧。通过对劳改皮沉积混杂岩体的地层学、生物学、沉积学和岩石化学等方面的研究 ,认为甘孜—理塘构造带三叠系盖层之下可能存在大面积的泥盆系、甚至上古生界的深水沉积。进而得出甘孜—理塘洋的演化历史应该向前推移到早泥盆世 ,而不是通常所说的晚二叠世。同时指出 ,沉积混杂岩是研究隐伏基底的重要窗口。

青海治多县多彩地区巴塘群英安岩锆石U-Pb年代学及其地质意义

多彩地区位于甘孜-理塘缝合带的北西缘,区内与甘孜-理塘缝合带演化有关的镁铁质岩、中酸性火山岩、中酸性侵入岩等岩浆岩出露较好。选取区内相关中酸性火山岩—巴塘群英安岩为研究对象,对其进行了LA-ICP-MS锆石U-Pb同位素测试,以探讨其构造背景及成岩年代学意义。测试结果表明,巴塘群英安岩的锆石U-Pb年龄为(220±1)Ma,喷出时限为晚三叠世。结合区内已有研究成果分析,得出:1巴塘群火山岩的形成表明多彩地区处于甘孜-理塘古特提斯洋向羌塘地块南西向俯冲的陆缘弧构造背景,甘孜-理塘古特提斯洋在晚三叠世时期可能仍处于俯冲消减阶段;2多彩地区与甘孜-理塘缝合带演化有关的镁铁质岩、中酸性侵入岩、中酸性火山岩的时代表现为逐渐变新的趋势。

青藏高原北羌塘盆地查涌蛇绿岩的地球化学特征及其构造意义

查涌蛇绿岩为甘孜—理塘缝合带在青藏高原北羌塘盆地治多地区的北延部分,由基性堆晶岩、辉绿岩墙群、基性喷出岩及沉积成因的硅质岩组成,缺乏地幔橄榄岩。受后期构造强烈破坏,岩石变质变形较强,多呈被肢解的构造岩块、岩片产出。堆晶岩包括蚀变橄榄辉石岩、辉长岩,蚀变橄榄辉石岩具有低SiO2、TiO2、P2O5含量及高MgO含量的特征,Rb、Th、Cr等元素呈强富集型,Sr、Nb、Y等元素具亏损型;辉长岩低SiO2及K2O含量,高MgO、TiO2及Al2O3含量;辉绿岩墙以Rb、Ba、Th等元素的明显富集和Y、Yb的轻微亏损为特征,微量元素蛛网图曲线与洋中脊玄武岩类似;玄武岩具高TiO2含量、低K2O含量,属低钾拉斑玄武岩系列,轻重稀土元素分馏程度明显,具有轻稀土富集型,铕不显异常,玄武岩REE模式呈近平坦型曲线,与大洋玄武岩特征相似。由上述蛇绿岩地球化学特征及结合区域地质、构造环境等特征,推测查涌蛇绿岩产于洋盆环境。

云南香格里拉县洛吉地区基性杂岩的地球化学特征

云南香格里拉县洛吉地区出露由洛吉组玄武岩和基性岩墙群组成的基性杂岩,其母岩浆起源于亚碱性-碱性系列的拉斑玄武系列,地球化学特征表明该基性杂岩体形成于构造变动的复杂环境,并与不同源区岩浆混合及一定程度的壳幔混染有关,其中的碱性玄武岩与基性岩墙属具有相似性OIB玄武岩,是深部地幔石榴石橄榄岩与尖晶石橄榄石小部分熔融的产物,形成于大陆内或陆缘裂谷转变为盆缘造山带的过渡环境,亚碱性玄武岩属于E-MORB并有向OIB过渡趋势,由源区相对浅的尖晶石橄榄石熔融形成,为洋中脊向大陆过渡环境的蛇绿岩质分子,属甘孜-理塘结合带残余产物。

云南香格里拉县洛吉蛇绿混杂岩中单斜辉石的矿物学特征

洛吉蛇绿混杂岩分布于云南香格里拉县，由镁铁质-超镁铁质堆晶岩块、辉长-辉绿岩墙群、玄武岩及条带状硅质岩等以构造混杂方式产出。岩相学研究发现其中堆晶岩块与玄武岩中单斜辉石具有相似性，矿物化学成分研究表明洛吉蛇绿混杂岩单斜辉石种属为富镁贫铁和高钙的普通辉石，其母岩浆属亚碱性系列的拉斑玄武岩浆，辉石晶体中阳离子取代特征显示其形成于高温低压的条件，辉石形成温度为986-1118℃，压力为O．18-0.22GPa，结合矿物成分和演化特征．认为该套混杂岩为甘孜-理塘蛇绿岩带残余产物。

四川木里梭罗沟金矿床流体包裹体研究及矿床成因

四川木里梭罗沟金矿床是产于甘孜-理塘金矿带南端的大型金矿床。矿体产于近东西向断裂控制的构造蚀变带内,矿石类型主要为蚀变蚀变玄武岩矿石、凝灰岩矿石。由深部至浅部,依次发育硅化、黄铁绢英岩化、碳酸盐化蚀变。流体成矿过程包括早、中、晚3个阶段,分别以石英-他形黄铁矿组合、石英-五角十二面体黄铁矿-毒砂组合和石英-碳酸盐±少量立方体黄铁矿组合为标志。矿石矿物主要沉淀于中阶段,五角十二面体黄铁矿和毒砂是主要的载金矿物。早阶段热液石英中发育CO_2-H_2O型包裹体(C型)和水溶液包裹体(W型),中、晚阶段只发育水溶液包裹体(W型)。早阶段流体包裹体均一温度集中于251～371℃,盐度w(NaCleq)为3.3%～13.7%;中阶段流体包裹体均一温度集中于187～294℃,盐度w(NaCleq)为1.6%～13.9%;晚阶段流体包裹体均一温度集中于144～224℃,盐度w(NaCleq)介于0.2%～10.6%之间。估算的早阶段流体捕获压力为102～343 MPa,推测最大成矿深度为10～11 km。上述流体包裹体研究表明,成矿流体由早阶段中高温、富CO_2的变质热液演化至晚阶段的低温、贫CO_2的大气降水热液;流体温度降低、CO_2逃逸是控制成矿物质沉淀的主要因素。矿床地质及流体包裹体特征指示梭罗沟金矿床可能为断控造山型金矿床。

四川木里梭罗沟金矿床成因讨论:来自年代学和硫、铅同位素的约束

四川木里县梭罗沟金矿床是甘孜-理塘金矿带上目前已查明资源储量最大的金矿床,但是其矿床成因研究薄弱,制约了深部找矿勘探工作。本次研究对其赋矿岩石和含金矿脉的锆石U-Pb年代学、载金矿物黄铁矿和毒砂的硫、铅同位素开展了研究。结果表明,梭罗沟金矿床赋矿岩石的锆石U-Pb年龄为(252.8±2.3)Ma(MSWD=0.4,n=18),指示赋矿岩石为晚三叠世曲嘎寺组碎屑岩基质中的晚二叠世玄武岩岩块。含金矿脉碎屑锆石U-Pb年龄具有4个较明显的峰值,分别为119 Ma、255 Ma、526 Ma和962 Ma。最年轻的碎屑锆石年龄为(119±1.7)Ma(MSWD=0.2,n=13),指示梭罗沟矿床深部可能有隐伏的早白垩世花岗岩,并且金成矿时代晚于119 Ma。金成矿热液期的黄铁矿和毒砂的δ^(34)S值范围为4.8‰~7.79‰(平均值为6.2‰),与造山型金矿床的硫同位素相似。黄铁矿的(206)^Pb/(204)^Pb平均值为18.47、(207)^Pb/(204)^Pb平均值为15.63和(208)^Pb/(204)^Pb平均值为37.74,与造山带铅同位素演化一致。结合矿床地质特征,梭罗沟金矿床受晚白垩世-古近纪的韧性剪切带和走滑断裂控制,其成矿时代为119~27 Ma之间,其矿床类型为造山型金矿床。

四川木里烟依金矿区土壤地球化学特征及找矿预测

烟依矿区位于我国重要的金成矿区带甘孜-理塘构造结合带南段,紧邻梭罗沟金矿,在对烟依矿区进行1∶10000地质草测,基本查明该矿区地质条件,在此基础上,对矿区开展1∶10000土壤地球化学测量工作。通过样品Au、Ag、As、Sb、Hg五种微量元素含量特征分析,显示Au元素为测区内成矿有利元素。使用数理统计软件对样品5种元素进行降维,划分出Au-As-Sb和Ag-Hg两组元素组合,对组合元素采用衬度累加法进行数据处理,对单元素异常图和组合元素异常图进行套合,并结合地质成矿条件共圈定了4个成矿靶区,通过探槽工程对靶区YY-2和靶区YY-4进行验证,确定了Au1和Au2两条金矿化体,显示了本区金土壤地球化学找矿的有效性。

四川木里梭罗沟金矿床成矿流体特征:流体包裹体及C-H-O同位素的证据

梭罗沟金矿床是目前甘孜-理塘金矿带上查明资源储量最大的岩金矿床。该矿床的矿床成因研究薄弱且争议较大。本次研究在矿床地质特征的基础上,采集9件样品进行流体包裹体、石英H-O同位素和方解石C-O同位素的研究,分析其矿床成因和矿床类型。结果表明,梭罗沟金矿床的成矿流体以富液相水溶液包裹体和CO2-H2O型三相包裹体为主,均一温度集中在200~300℃,盐度范围w(NaCleq)为4%~12%,成矿深度为10~12km。属于中温低盐度的H2O-CO2-NaCl型流体。梭罗沟金矿床成矿流体的δ13 CV-PDB范围为-5.8‰^-5‰,平均值为-5.2‰;δDV-SMOW范围为-79.3‰^-91.5‰,平均值为-86.4‰,δ18 OV-SMOW范围为5.4‰~11.5‰,平均值为9.2‰。C-H-O稳定同位素结果均与岩浆和变质热液流体的同位素接近,而与其它流体储库来源区别较大。梭罗沟金矿床赋存于蚀变中—基性火山岩块中,矿体受控于脆—韧性剪切带。结合流体包裹体与C-H-O同位素特征,本次研究认为梭罗沟是典型的造山型金矿床。

青海治多地区晚三叠世石英闪长岩地球化学特征及成岩动力学背景

对羌塘地块东北缘甘孜-理塘缝合带南侧日啊日曲石英闪长岩进行了系统的锆石U-Pb年龄、主量-微量元素及SrNd同位素分析,以探讨其岩石成因及地球动力学意义.LA-ICP-MS锆石U-Pb定年结果表明,石英闪长岩侵位年龄为218±1Ma,为晚三叠世岩浆活动的产物.岩石SiO2含量介于53.02%~62.06%之间,富Al2O3(15.84%~17.00%)和CaO(6.71%~8.94%),贫TiO2(0.49%~1.01%)和P2O5(0.04%~0.12%),具有较高的MgO(3.31%~5.66%)和Mg#(50~62),属准铝质钙碱性系列;岩体稀土元素总量较低(38.05×10-6~61.58×10-6),轻重稀土分馏不明显,LILE富集,HFSE亏损,具有含量较高的Cr(33.45×10-6~176.64×10-6)和Ni(13.34×10-6~43.62×10-6).全岩(87Sr/86Sr)i比值较为一致(0.706 8~0.707 9),εNd(t)变化于-5.5^-1.6.主微量元素及同位素结果表明日啊日曲石英闪长岩具有高镁闪长岩的特征,与赞岐岩地球化学特征类似,为俯冲沉积物来源的熔体交代岩石圈地幔形成的尖晶石相金云母二辉橄榄岩低度(10%~15%)部分熔融的产物,岩浆演化过程中经历了辉石、角闪石等矿物的分离结晶.微量元素构造判别图解表明岩石为俯冲环境下的弧岩浆岩,结合区内蛇绿岩、研究区南部陆缘弧火山岩和义敦岛弧埃达克岩的发现,认为古特提斯洋在晚三叠世时期可能仍处于消减状态,日啊日曲高镁石英闪长岩形成于甘孜-理塘洋南西向俯冲过程中.