钦杭成矿带东段燕山期中酸性岩浆活动时空演化与成矿规律

钦杭成矿带东段处于华夏地块与扬子地块的交接部位,其特殊的构造背景造就了其独特的岩浆事件与成矿作用。本文详细总结了燕山期中酸性岩浆时空演化与成矿规律,认为钦杭成矿带东段燕山期岩浆活动是连续的,可分为"两期四阶段":早期早阶段(180~160Ma)主要形成I型花岗岩,早期晚阶段(160~145Ma)形成I型、S型花岗岩,晚期早阶段(145~125Ma)以形成S型花岗岩为主(136Ma之后开始形成A型花岗岩),晚期晚阶段(125~100Ma)主要形成A型花岗岩。以东乡-德兴I型花岗岩带为岩浆活动中心,总体经历了从西往东,从I型→S型→A型的演化过程。按成矿专属性,将I型花岗岩分为两种类型:I_1型花岗岩以形成铜(金)铅锌铁多金属矿床为特色,I_2型花岗岩主要形成钨钼矿;将S型花岗岩分为三类:S_1型花岗岩主要形成钨锡钼矿床,高分异的S_2型花岗岩形成铌钽矿,S_3型花岗岩主要形成铅锌银铀矿床;A型花岗岩则具备I型、S型两种花岗岩的成矿特征。与岩浆作用一致,成矿作用也是连续的,可分为相应的"两期四阶段"。成岩成矿的时空演化过程主要受太平洋板块俯冲过程中动力条件变化的控制,导致不同部位的基底地层发生熔融,发生不同程度的壳幔相互作用。

阿尔金北缘喀腊达坂火山岩型铅锌矿床研究

火山成因块状硫化物矿床越来越受到重视,喀腊达坂铅锌矿位于北东向阿尔金走滑断裂与东西向阿尔金北缘断裂夹持的喀腊大湾地区,是阿尔金北缘红柳沟—拉配泉金、铜、铁及多金属成矿带中唯一大型铅锌矿床。矿区主要出露奥陶系下统卓阿布拉克组火山沉积岩系,呈近东西走向,以向北中等角度倾斜的单斜层为特点,倾角30°~58°;矿化严格受火山沉积岩特定层位和岩性控制,即矿体均产于卓阿布拉克组第四亚组的中酸性火山岩(流纹岩、英安熔岩、英安质晶屑凝灰岩)中,矿体具有层状、似层状特点,产状稳定延伸大;最大矿体走向延伸超过2400m,倾向延深大于900m。主要有用组分Pb、Zn,伴生有用组分Cu、Au、Ag、S等。主要蚀变类型有黄铁矿化、硅化、绢云母化,地表氧化带形成黄钾铁钒化和褐铁矿化。矿石平均铅同位素组成为^(208)Pb/^(204)Pb=38.1169、^(207)Pb/^(204)Pb=15.6278、^(206)Pb/^(204)Pb=18.4684,显示矿石的铅具有上地壳铅和造山带铅的混合来源;矿石硫同位素组成平均+8.28‰,代表了海相沉积岩来源的硫与岩浆岩来源硫的混合;矿石稀土元素配分曲线与矿区及喀腊大湾地区中酸性火山岩的稀土元素配分曲线具有一致性或者相似,说明矿石与含矿中酸性火山岩具有一致的成因与来源;矿石微量元素特征显示Nb、Ta负异常与Ba的正异常,反映出存在海相沉积岩物质的混入,并具有岛弧成矿构造环境。含矿火山岩锆石SHRIMP U-Pb年龄482~485Ma,代表了矿床的形成时代为早古生代早奥陶世。综合喀腊达坂铅锌矿地质地球化学特征的研究,确认其属于火山成因块状硫化物矿床(VMS型)。所以,喀腊达坂铅锌矿成矿过程可以概括为:在早古生代奥陶纪早期北阿尔金洋发生向南的板块俯冲,板块俯冲作用导致俯冲带下盘的洋壳及其上的海相沉积物和俯冲带上盘的陆壳发生部分熔融,形成了中酸性岛弧型岩浆;在岩浆喷发的晚期,逐渐形成富含铅锌成矿物质的残余岩浆;当这些富含铅锌的残余岩浆发生喷发,最终形成了火山成因岩块状硫化物型铅锌矿床。火山岩型铅锌多金属矿床是阿尔金北缘喀腊大湾地区南带最重要勘查和预测类型,该火山岩型矿化带的西延区段是有利的找矿靶区。