新疆东准噶尔老鸦泉富碱花岗岩型锡矿床地质及成矿流体

老鸦泉碱性花岗岩位于新疆北部东准噶尔地区。老鸦泉碱性花岗岩体及其内卡姆斯特、干梁子锡矿床的矿石和岩石的岩矿鉴定、稀土元素以及流体包裹体的系统研究表明,老鸦泉碱性花岗岩及其内的花岗斑岩及含矿石英岩、云英岩化锡矿体、石英脉锡矿体,实际上是富碱花岗质岩浆逐渐分异演化的同源和最终产物,锡成矿流体为中-高温、低盐度。碱性岩浆晚期分异的大量气水热液富锡、富硅、富碱、富含F、Cl、SO24离子及离子团,其氧逸度高、酸度高、温度高,这种热液引起花岗岩体的硅化、云英岩化等自变质作用,在该作用中随温度、压力的降低及CH4等还原性气体及CO2气体的逃逸,改变了成矿流体的氧化-还原环境,流体向相对还原及碱性条件转化,在新的氧化还原、酸碱度界面条件下,其携带的锡的络合物不稳定而分解,锡沉淀成矿。

新疆东准噶尔老鸦泉碱性岩及相关锡矿的岩石地球化学特征

老鸦泉富碱花岗岩杂岩体与侵入其中的富碱花岗斑岩岩体及云英岩型锡矿体、石英脉型锡矿体等REE配分曲线类似,均具有强烈的Eu亏损,它们的微量元素蛛网图等岩石地球化学特征也类似,是同源岩浆结晶分异演化的结果。锡矿体是老鸦泉富碱岩浆分异演化及以钠质为主的强烈碱交代自变质作用的最终产物。侵入于老鸦泉岩体内的花岗斑岩为锡矿体的直接围岩,它是岩浆结晶分异更晚期混入了更多地壳组分,并向酸性方向演化的产物,该花岗斑岩经自变质热液蚀变作用造成锡的富集并成矿。因此,碱性岩浆结晶分异晚期混有地壳组分,岩浆向酸性演化可能是碱性花岗岩形成锡矿的重要条件之一。

新疆东准噶尔老鸦泉岩体的锆石U-Pb年龄和地球化学组成

老鸦泉岩体是贝勒库都克锡矿带内最大的花岗岩体,它主要由黑云母钾长花岗岩组成。通过对2件样品的锆石LA-ICP-MS U-Pb同位素年龄测定,获得其206Pb/238U年龄值分别为301±2 Ma和300±5 Ma,指示该岩体侵位时代为晚石炭世。岩石地球化学组成表明,老鸦泉碱长花岗岩具有富硅、富碱,相对富集Rb、K、Th、U、Nd、Hf等元素,而贫Ba、Sr、P、Ti等元素,具强负Eu异常,总体显示A型花岗岩的地球化学特征。锆石U-Pb年龄及岩石地球化学特征都表明老鸦泉岩体的形成与晚石炭世北疆强烈的后碰撞岩浆活动有着密切关系。

新疆东准老鸦泉含锡花岗岩体地球化学特征及其构造环境

老鸦泉含锡花岗岩体是新疆东准最大的花岗岩体，形成于３０２．１５±２．８３Ｍａ。岩石学、岩石地球化学特征研究表明．岩体具Ｉ型和Ｓ型花岗岩的双重特征，属于Ｈ型花岗岩，同时又具有富碱Ａ型花岗岩的部分特征；在构造环境上，具有同碰撞花岗岩的特征；成岩物质来源于壳幔混合源，是塔里木板块和准噶尔板块在古生代发生碰撞时，于卡拉麦利弧后盆地形成的同碰撞型花岗岩。