曾 茜,陳守余,2,趙江南,2
(1.中國地質(zhì)大學(xué)(武漢)資源學(xué)院,武漢 430074;2.中國地質(zhì)大學(xué)地質(zhì)過程與礦產(chǎn)資源國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,武漢 430074)
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個舊卡房蝕變花崗巖地球化學(xué)特征及其與成礦的關(guān)系
曾茜1,陳守余1,2,趙江南1,2
(1.中國地質(zhì)大學(xué)(武漢)資源學(xué)院,武漢 430074;2.中國地質(zhì)大學(xué)地質(zhì)過程與礦產(chǎn)資源國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,武漢 430074)
摘要:文章通過分析個舊卡房不同蝕變花崗巖地球化學(xué)特征,表明花崗巖總體上呈強(qiáng)酸性、富堿性、鋁過飽和、貧基性特點(diǎn);富集輕稀土模式,顯強(qiáng)烈的負(fù)銪異常?;◢弾r富集Sn、W等成礦元素,具有很好的含礦性。不同蝕變類型對常量、微量、稀土元素的地球化學(xué)特征影響有差異,鉀化使其具有強(qiáng)富鉀特征,綠泥石化使稀土元素特征變化較大,并且這些元素的遷入遷出是影響成礦元素富集的直接因素。與成礦最為密切的是鉀化、電氣石化、螢石化、黃鐵礦化,可作為找礦標(biāo)志。卡房礦田具有與老卡巖體西凹蝕變巖型礦床類似礦體的找礦潛力。
關(guān)鍵詞:卡房;蝕變花崗巖;地球化學(xué)特征;成礦富集;個舊;云南省
0引言
個舊錫礦采錫歷史悠久,金屬礦產(chǎn)豐富,是滇東南錫多金屬成礦帶的重要組成部分,其形成與燕山期花崗巖關(guān)系密切[1-6]。在老卡巖體西凹發(fā)現(xiàn)的蝕變巖型礦床明顯與巖體蝕變帶密切相關(guān),它的發(fā)現(xiàn)也終止了“過接觸帶就終孔”的打鉆模式,對尋找和預(yù)測相似類型老礦山的深部資源具有一定的參考價值[7-8]。
蝕變花崗巖作為圍巖與成礦熱液進(jìn)行一系列直接物質(zhì)交換后的產(chǎn)物,通過研究其地球化學(xué)特征,將常量、微量和稀土元素作為地球化學(xué)過程示蹤劑,了解蝕變過程及其與成礦的關(guān)系等,對指導(dǎo)進(jìn)一步的巖體內(nèi)部找礦有重要的現(xiàn)實(shí)意義。為此,本文將通過對卡房礦田大白巖地區(qū)蝕變花崗巖地球化學(xué)特征的分析,力圖探討其蝕變過程及與成礦的關(guān)系,并判斷卡房是否具有與西凹一樣的巖體內(nèi)部蝕變巖型礦體的找礦潛力。
1成礦地質(zhì)背景
卡房礦田與老廠礦田西南部相鄰(圖1),主要出露地層是中三疊統(tǒng)個舊組(T2g)碳酸鹽巖。構(gòu)造主要有SN向、NE-NNE向和EW向三組構(gòu)造,老熊硐斷裂和白龍斷裂分別為其南北邊界。巖漿活動顯示多期性,早期以基性火山噴溢為主,晚期大規(guī)模巖漿侵入;主要出露安尼期玄武巖(T2β)和燕山期新山花崗巖。
圖1 云南個舊地區(qū)大地構(gòu)造位置及礦區(qū)地質(zhì)簡圖(據(jù)文獻(xiàn)[5])Fig.1 Geotectonic location and geological sketch of Gejiu area, Yunnan province1.第四系;2.火把沖組板巖、砂巖、砂礫巖;3.法郎組砂巖、頁巖夾凝灰?guī)r和玄武質(zhì)熔巖;4.法郎組玄武質(zhì)熔巖; 5.個舊組碳酸鹽巖;6.下三疊統(tǒng)紫紅色砂巖夾綠色砂巖、泥灰?guī)r;7.哀牢山變質(zhì)帶;8.輝長巖;9.霞石正長巖; 10.堿長花崗巖;11.堿性花崗巖;12.斑狀黑云母花崗巖;13.等粒黑云母花崗巖;14.斷裂;15.向斜;16.背斜
新山巖體出露面積約0.32 km2,巖體整體北西陡、南東緩,由內(nèi)到外可分為內(nèi)部相、過渡相和邊緣相,內(nèi)部相為中細(xì)粒黑云母花崗巖,邊緣相為淺色中細(xì)粒花崗巖,蝕變明顯。礦體據(jù)其產(chǎn)出部位可分為花崗巖接觸帶礦體、變基性火山巖礦體、層脈狀礦體?;◢弾r接觸帶礦體產(chǎn)在巖體與大理巖及玄武巖接觸帶及其附近,銅、錫達(dá)到工業(yè)品位,但分布不均勻,多呈透鏡狀、扁豆?fàn)?,礦石礦物以黃銅礦、磁黃鐵礦、錫石為主,脈石礦物為石榴子石、透輝石等;變基性火山巖礦體產(chǎn)在玄武巖層中或玄武巖與大理巖層間,似層狀、透鏡狀多層出現(xiàn),玄武巖常蝕變成變玄武巖,多為單銅礦,礦石礦物以黃銅礦、磁黃鐵礦等為主,脈石礦物有長石、陽起石等;層脈狀礦體多產(chǎn)在巖體外側(cè)層間破碎帶、斷裂裂隙等,礦石礦物主要以錫銅為主,脈石礦物有長石、石英等,巖性單一、層間構(gòu)造不發(fā)育而多呈礦點(diǎn)、小礦體。
2樣品采集與測試
本次研究用樣品采自卡房礦田大白巖地區(qū)的坑道中,巖性為花崗巖。樣品均制成薄片和光片,鏡下進(jìn)行巖礦鑒定。樣品的分析測試工作由澳實(shí)礦物實(shí)驗(yàn)室完成。常量元素用電感耦合等離子體發(fā)射光譜儀(ICP-AES)分析;微量元素用四酸消解法電感耦合等離子體發(fā)射光譜、等離子體質(zhì)譜儀分析、用電極測定F的濃度、熒光光譜儀測試的綜合取值;稀土元素用等離子體質(zhì)譜儀(ICP-MS)分析。
3蝕變花崗巖巖石學(xué)特征
通過野外、手標(biāo)本及薄、光片的觀察,卡房花崗巖蝕變類型多樣,主要有鉀長石化、電氣石化、螢石化、黃鐵礦化、綠泥石化、綠簾石化、碳酸鹽化、硅化等蝕變類型;具有多階段性,常常多種疊加組合。
花崗巖據(jù)蝕變類型與礦化的關(guān)系,可分為鉀化花崗巖(包括鉀長石化、電氣石化、螢石化、黃鐵礦化類型)、綠泥石化花崗巖(包括綠簾石化、綠泥石化、碳酸鹽化類型)、硅化花崗巖,以前兩類蝕變花崗巖為主。
(1)鉀化花崗巖。手標(biāo)本上多為肉紅色中粗粒花崗巖,主要礦物為微斜長石、正條紋長石等為主的鉀長石,含量可達(dá)70%以上。鉀長石鏡下發(fā)育格子雙晶(圖2a)和簡單雙晶,還沒有被后期流體強(qiáng)烈改造,有少量簾石、絹云母化(圖2a、b);鉀長石大量交代斜長石,殘余斜長石可見聚片雙晶(圖2a)。電氣石多為黑色,含量2%~5%,鏡下不規(guī)則粒狀、柱狀,橫斷面為球面三角形,呈星點(diǎn)狀充填于長石、石英粒間,部分交代長石(圖2c);螢石主要為綠色、紫色透明顆粒,含量1%~5%。伴生有黃鐵礦、黃銅礦,含量達(dá)15%~20%。尚有極少量的鋯石、榍石等副礦物。
(2)綠泥石化花崗巖。手標(biāo)本上為灰綠色中粗粒綠泥、綠簾石化花崗巖,主要礦物有鉀長石(20%~35%)、斜長石(20%~35%)、石英(15%~25%),次要礦物為綠泥石、綠簾石、云母等。部分鉀長石簾石、白云母化(圖2d);斜長石仍可見聚片雙晶,多數(shù)簾石、絹云母化,且中間蝕變強(qiáng),邊部蝕變?nèi)?圖2e),少數(shù)強(qiáng)烈蝕變(圖2f);部分石英溶蝕交代長石(圖2g);黑云母多被綠泥石、白云母等交代,殘留較少(圖2h);副礦物有鋯石、榍石、磷灰石等,可見黃鐵礦。
圖2 卡房蝕變花崗巖照片F(xiàn)ig.2 Microscopic photo of Kafang altered graniteabc.鉀化花崗巖:a.鉀長石格子雙晶,少數(shù)發(fā)生簾石化,斜長石聚片雙晶,被鉀長石交代;b.鉀長石發(fā)生絹云母化;c.斜長石聚片雙晶,被電氣石等交代,內(nèi)部發(fā)生絹云母化defgh.綠泥石化花崗巖:d.鉀長石格子雙晶,部分簾石、絹云母化,斜長石聚片雙晶,被鉀長石、石英交代;e.斜長石內(nèi)部蝕變強(qiáng),邊部蝕變?nèi)酰籪.斜長石強(qiáng)烈蝕變成微晶-霏細(xì)級簾石、絹云母、碳酸鹽等的集合體;g.石英大量交代斜長石,使其晶形不完整;h.黑云母發(fā)生綠泥石化,被完全交代Kf.鉀長石;Pl.斜長石;Q.石英;Ms.白云母;Ep.綠簾石;Se.絹云母;Tur.電氣石;Zrn.鋯石;Bi.黑云母;Ch.綠泥石
4蝕變花崗巖地球化學(xué)特征
4.1巖石化學(xué)組分特征
卡房蝕變花崗巖巖石化學(xué)組分分析結(jié)果(表1)表明,花崗巖總體上顯示強(qiáng)酸、富堿、過鋁質(zhì)、貧基性,但不同蝕變類型花崗巖差異較大;鉀化花崗巖具有低SiO2、強(qiáng)富堿、強(qiáng)富鉀的特征;綠泥石化和硅化花崗巖則高SiO2、低堿。
(1)w(SiO2)值。鉀化花崗巖w(SiO2)值(平均70.22%)小于未蝕變花崗巖(75.83%);硅化花崗巖(80.30%)、綠泥石化花崗巖(79.60%)顯示高硅特征。其特征表明,礦化使花崗巖w(SiO2)值降低;在對所有所測樣品進(jìn)行w(Na2O+K2O)—w(SiO2)投圖(圖3)時,尚有極個別含礦花崗巖由于w(SiO2)值過低未落在花崗巖區(qū)域,這可能與其礦化程度高、成礦元素已大量進(jìn)入花崗巖有關(guān)。
(2)NK值。鉀化花崗巖總堿量w(Na2O+K2O)值(8.32%)高于未蝕變花崗巖(8.01%),而綠泥石化花崗巖(7.98%)、硅化花崗巖(6.14%)相對較低,反映其蝕變過程中有大量的堿質(zhì)的帶出;w(Na2O+K2O)—w(SiO2)圖解顯示其富堿特征(見圖3)。
(3)K/N值。蝕變花崗巖w(K2O)/w(Na2O)值(鉀化花崗巖11.87,綠泥石化花崗巖2.28,硅化花崗巖1.35)均大于1,暗示其為陸殼沉積物熔融形成的S型花崗巖。鉀化花崗巖大約為未蝕變花崗巖(1.55)的8倍,具有強(qiáng)富鉀特征;含礦花崗巖的K/N值明顯增高,顯示礦化與鉀化密切相關(guān)。
(4)A/CNK值。蝕變花崗巖含鋁指數(shù)(A/CNK值)變化范圍1.13~1.47,均大于1.1,屬鋁過飽和系列,暗示其可能為S型花崗巖。A/NK—A/CNK圖解(圖4)顯示樣品均落在過鋁質(zhì)區(qū)域。
(5)TFCM值。蝕變花崗巖基性組分含量w(TiO2+Fe2O3+CaO+MgO)值偏低(鉀化花崗巖5.91%,硅化花崗巖2.69%,綠泥石化花崗巖1.52%),反映礦化使得花崗巖的基性組分明顯增多,而化弱的花崗巖樣品還是屬貧基性。
(6)DI值。本次研究的花崗巖樣品分異指數(shù)(DI值)主要介于87.82~97.52之間,個別為74.93,表明蝕變花崗巖與未蝕變花崗巖分異指數(shù)相當(dāng),說明本區(qū)花崗巖分離結(jié)晶作用強(qiáng)烈,酸性程度高。
表1 卡房花崗巖巖石化學(xué)組分
注:量單位wB/%。NK=w(Na2O+K2O);K/N=w(K2O)/w(Na2O);A/NK=w(Al2O3)/w(Na2O+K2O);A/CNK=w(Al2O3)/w(CaO+Na2O+K2O);TFCM=w(TiO2+Fe2O3+CaO+MgO)
圖3 卡房花崗巖w(Na2O+K2O)—w(SiO2)圖解Fig.3 w(Na2O+K2O)—w(SiO2)diagram of Kafang granite
圖4 卡房花崗巖A/NK—A/CNK圖解Fig.4 A/NK—A/CNK diagram of Kafang granite
4.2微量元素特征
本次測得卡房花崗巖樣品Sn、Cu、Pb、Zn、Ag等微量元素含量;在進(jìn)行作圖分析時,小部分?jǐn)?shù)據(jù)由于沒有測出精確的數(shù)值,故將其值進(jìn)行處理:<0.01作0.005、<0.5作0.3、<1作0.5、<2作1、<5作3,>250作300。
卡房花崗巖微量元素原始地幔標(biāo)準(zhǔn)化蛛網(wǎng)圖如圖5所示。卡房花崗巖相對于原始地幔,明顯富集Sn、Pb、W、As、Sb、In、Ti等成礦元素,相對虧損Cu、Zn、Ag、Mo、Ga、Co、Ni等元素,且鉀化花崗巖明顯比其他花崗巖富集程度高;Co、Ni元素虧損,暗示卡房花崗巖的源巖不是來自于地幔。
對所測樣品作蝕變/未蝕變花崗巖微量元素含量比值變化趨勢圖(圖6),硅化花崗巖除Ge、F外的其他所有元素含量與未蝕變花崗巖的比值均小于1,故以下討論蝕變花崗巖的元素富集程度均不包括硅化花崗巖。鉀化花崗巖幾乎所有所測微量元素與未蝕變花崗巖的比值都大于1,尤其是Sn、Cu、Ag、In的比值都超過了100,富集程度高。綠泥石化花崗巖與未蝕變花崗巖微量元素的比值均小于鉀化花崗巖,且只有部分微量元素的含量比值超過了1,其中Sn元素富集程度較高,Cu、Ag、As、In有一定的富集。
4.3稀土元素特征
對卡房花崗巖樣品進(jìn)行的稀土元素分析結(jié)果如表2所述;用球粒隕石對其標(biāo)準(zhǔn)化后所作稀土元素配分模式圖如圖7所示。稀土元素配分模式圖總體上呈向右傾斜的“V字形”分布,顯示具有陸殼重熔型花崗巖的基本特征;具有明顯的富集輕稀土模式,輕稀土內(nèi)部分餾程度比重稀土內(nèi)部分餾程度強(qiáng)烈;具明顯的負(fù)銪異常,幾乎不顯鈰異常。
表2 卡房花崗巖稀土元素含量及地球化學(xué)參數(shù)表
注:量單位wB/10-6。
圖5 卡房花崗巖微量元素原始地幔標(biāo)準(zhǔn)化蛛網(wǎng)圖Fig.5 Primitive mantle-normalizedtrace elements spider diagram of Kafang granite
圖6 卡房蝕變/未蝕變花崗巖微量元素含量比值變化趨勢圖Fig.6 Chart showing variation tendency of trace elementratio of altered/Unaltered granite Kafang granite body
圖7 卡房花崗巖稀土元素球粒隕石標(biāo)準(zhǔn)化分布型式圖Fig.7 Chondrite-normalized REE pattern of Kafang granite左.未蝕變花崗巖;中.鉀化花崗巖;右.綠泥石化、硅化花崗巖
對蝕變花崗巖和未蝕變花崗巖的稀土元素配分模式圖進(jìn)行對比分析,其中綠泥石化花崗巖與其他類型花崗巖的配分模式有一定的差異,主要表現(xiàn)在曲線右傾較明顯,負(fù)銪異常不顯,輕重稀土分餾程度強(qiáng)烈。
(1)稀土總量w(ΣREE)值。硅化花崗巖(185.8×10-6)和鉀化花崗巖(163.17×10-6)相對于未蝕變花崗巖(159.67×10-6)有一定的升高;綠泥石化花崗巖(73.8×10-6)則降低了一半。此特征暗示其蝕變過程中有大量的稀土元素帶出,推測可能與碳酸鹽化有關(guān)。
(2)輕重稀土w(LREE)/w(HREE)值。蝕變花崗巖均具有富集輕稀土的特征,但輕重稀土的分餾程度不同;綠泥石化花崗巖分異程度最強(qiáng)(w(LREE)/w(HREE)=13.47,w(La)N/w(Yb)N=18.6),且強(qiáng)富輕稀土,硅化花崗巖(w(LREE)/w(HREE)=5.66,w(La)N/w(Yb)N=4.55)稍強(qiáng)于未蝕變花崗巖(w(LREE)/w(HREE)=4.45,w(La)N/w(Yb)N=3.06),而鉀化花崗巖(w(LREE)/w(HREE)=3.82,w(La)N/w(Yb)N=2.66)分異程度最低。由于輕稀土在巖漿作用晚期富集,指示綠泥石化發(fā)生的時間較其他蝕變類型晚。
(3)銪異常δEu值。硅化花崗巖(δEu=0.08)和鉀化花崗巖(δEu=0.10)均與未蝕變花崗巖(δEu=0.04)一樣顯示強(qiáng)烈的負(fù)銪異常,反映了在巖漿分離結(jié)晶過程中有大量的斜長石晶出,指示卡房花崗巖經(jīng)歷了高度的分異演化;而綠泥石化花崗巖(δEu=0.83)負(fù)銪異常不明顯,推測是由于斜長石蝕變強(qiáng)度較強(qiáng),分解程度高。
5討論
5.1花崗巖蝕變過程
不同的蝕變類型花崗巖的蝕變過程不一樣。對卡房蝕變與未蝕變花崗巖的主要常量組分比值作柱狀圖(圖8)分析,鉀化花崗巖增加的常量組分(由多到少)有Fe2O3、MgO、K2O、P2O5、CaO,減少的有Na2O、MnO、SiO2、TiO2,Al2O3則幾乎沒有變化;綠泥石化花崗巖增加的常量組分有MgO、K2O、TiO2、SiO2,減少的有MnO、Fe2O3、CaO、Na2O,而P2O5、Al2O3幾乎沒有變化;硅化花崗巖增加的常量組分有CaO、SiO2,減少的有MnO、MgO、Fe2O3、P2O5、TiO2、Al2O3、K2O、Na2O。結(jié)合不同蝕變類型花崗巖常量組分的增減,可以推測其在蝕變過程中存在的化學(xué)反應(yīng)。
圖8 蝕變花崗巖/未蝕變花崗巖主要常量組分柱狀圖Fig.8 Histogram of major constant elements ofaltered/unaltered granite in Kafang granite body
(1)鉀化(電氣石化、螢石化、黃鐵礦化)花崗巖中存在的蝕變反應(yīng)
NaAlSi3O8+ K+→KAlSi3O8+ Na+
Ca2++2F-→CaF2
(2)綠泥石化(綠簾石化)花崗巖中存在的蝕變反應(yīng)
NaAlSi3O8-CaAl2Si2O8+mMg2++nFe2++kFe3++4H2O→Y3[Z4O10](OH)2·Y3(OH)6
3NaAlSi3O8·CaAl2Si2O8+Ca(OH)2+2Fe3+→2Ca2Al2Fe3+Si3O12(OH)+3NaAlSi3O8+2Al3+
(“Z”主要是Si和Al,“Y”主要代表Mg2+、Fe2+、Al3+和Fe3+,m、n、k代表離子數(shù))
圖9 卡房花崗巖A/CNK—w(SiO2)含礦性判別圖Fig.9 A/CNK—w(SiO2) ore-bearingdiscrimination diagram of Kafang granite body
圖10 卡房花崗巖w(ΣREE)對巖石/原始地幔的主要成礦元素Sn、Cu的散點(diǎn)圖Fig.10 Scatter diagram of w(ΣREE) and major ore element Sn, Cu of primitive mantle and Kafang granite左圖.蝕變花崗巖;右圖.鉀化花崗巖
在鉀長石化過程中,熱液流體中的K+大量交代斜長石中的Na+,生成大量鉀長石。熱液攜帶K2O進(jìn)入斜長石,而大量帶出Na2O,這與其Na2O組分的減少量最大相符合;鉀化花崗巖Fe2O3、MgO、CaO 的顯著增加明顯與電氣石化(化學(xué)式為(Na,K,Ca) (Al,Fe,Li,Mg,Mn)3(Al,Cr,Fe,V)6(BO3)3(Si6O18) (OH,F)4)、螢石化(CaF2)、黃鐵礦化(FeS2)的實(shí)際蝕變現(xiàn)象相符合;SiO2在鉀化花崗巖中減少、綠泥石化花崗巖中增加,可能也與電氣石化、螢石化、黃鐵礦化有關(guān)。Fe2O3在鉀化花崗巖中增加,而在綠泥石化和硅化花崗巖中減少,反映在不同的蝕變過程中的氧化還原環(huán)境有差異,即鉀化花崗巖蝕變過程中偏于氧化環(huán)境,而在綠泥石化和硅化花崗巖蝕變時偏于還原環(huán)境。MnO在各蝕變類型花崗巖中均表現(xiàn)出減少的現(xiàn)象,特別是在綠泥石化和硅化花崗巖中大量減少;推測在蝕變過程中形成了除電氣石、綠泥石以外的其他含錳礦物,如云母等,其與鏡下觀察事實(shí)相符。
5.2蝕變與成礦
對卡房花崗巖作含礦性評價判別圖解(圖9),顯示除個別樣品由于SiO2含量太低超出圖幅范圍外未被投影在圖上外,其他樣品均落在含礦巖體區(qū)域內(nèi),表明卡房花崗巖含礦性較好,具有一定的找礦潛力。
在花崗巖的蝕變類型中,與成礦最為密切的是鉀長石化、電氣石化、螢石化、黃鐵礦化,鉀化花崗巖中主要成礦元素富集程度比其他蝕變類型花崗巖高得多。主要因素有以下兩點(diǎn):其一,在鉀長石化過程中富含K+的成礦熱液與原巖發(fā)生堿質(zhì)交代,大量帶出Na+,這時熱液中的主要成礦元素也會隨著K+的帶入被大量萃取進(jìn)熱液,并以類質(zhì)同象的形式存在,進(jìn)一步活化了成礦熱液,有利于成礦元素的遷移和富集,對成礦有利;其二,因?yàn)镕-、Cl-等離子是化學(xué)性質(zhì)活潑的絡(luò)合物配位體,在巖漿期后富揮發(fā)分溶液中,極易形成穩(wěn)定的配離子,與成礦元素結(jié)合可形成具有強(qiáng)遷移能力的絡(luò)合物。因此,在電氣石化、螢石化、黃鐵礦化過程中,富含有F、Cl等揮發(fā)分的熱液流體與原巖交代,揮發(fā)分作為礦化活化劑,與成礦元素結(jié)合形成以氟化物、氯化物等為主的絡(luò)合物,進(jìn)一步加強(qiáng)了成礦元素的遷移能力,有利于其礦化富集。
對卡房花崗巖w(ΣREE)和主要成礦元素Sn、Cu與原始地幔比值作散點(diǎn)圖解(圖10),主要成礦元素Sn、Cu與w(ΣREE)均有一定的正相關(guān)關(guān)系;鉀化花崗巖與Sn、Cu相關(guān)性明顯,指示成礦與稀土元素的帶入密切相關(guān)。鉀化花崗巖中輕重稀土分餾程度w(LREE)/w(HREE)值相對于未蝕變花崗巖減小,而在綠泥石化和硅化花崗巖中均相對于未蝕變花崗巖增加;推測在蝕變花崗巖中輕稀土元素越富集,于成礦越不利,這可能與稀土元素具有較強(qiáng)的形成絡(luò)合物的能力,而且重稀土的穩(wěn)定性大于輕稀土的穩(wěn)定性有關(guān)[9]。
將上述蝕變花崗巖的地球化學(xué)特征與老卡巖體西凹蝕變巖型礦床的圍巖蝕變進(jìn)行比較,卡房蝕變花崗巖地球化學(xué)特征老卡巖體西凹蝕變巖型礦床的圍巖蝕變地球化學(xué)特征十分相似。西凹蝕變巖型礦床的圍巖蝕變具有鉀化帶與綠泥石化帶交替出現(xiàn)的分帶特征[7,10-11],其鉀化帶具低硅、強(qiáng)富鉀、富堿,蝕變時氧逸度較高的特點(diǎn),綠泥石化帶富鉀度明顯降低,流體相對還原。因此,判斷卡房大白巖地區(qū)可能也存在與西凹類似的蝕變巖型礦體,具有一定的找礦潛力。
6結(jié)論
(1)卡房蝕變花崗巖總體上顯示強(qiáng)酸性、富堿性、屬鋁過飽和系列、貧基性的特點(diǎn),相對于原始地幔富集Sn、Pb、W等成礦元素,強(qiáng)烈虧損Co、Ni元素暗示著卡房花崗巖的源巖不是來自于地幔。稀土配分模式具有陸殼重熔型花崗巖的基本特征,富集輕稀土模式,顯強(qiáng)烈的負(fù)銪異常,鈰異常不明顯。
(2)除極個別樣品外,花崗巖蝕變對含鋁指數(shù)的影響較小,其變化范圍不大。硅化花崗巖和綠泥石化花崗巖相對于未蝕變花崗巖帶入SiO2帶出堿質(zhì),鉀化花崗巖則相反,且鉀鈉比明顯增大,致其具強(qiáng)富鉀特征,礦化使基性組分明顯增加。鉀化花崗巖成礦元素富集程度最高。蝕變對稀土元素總量、輕重稀土分異程度、輕重稀土內(nèi)部分餾程度以及銪鈰異常等有不同程度的影響,且統(tǒng)一表現(xiàn)為綠泥石化對其影響最大。
(3)卡房蝕變花崗巖不同的蝕變類型含礦性明顯不一樣。與成礦最為密切的是鉀長石化、電氣石化、螢石化、黃鐵礦化,這與在蝕變過程中常量、微量、稀土等化學(xué)組分的遷入遷出以及其化學(xué)性質(zhì)有直接的關(guān)系。
(4)卡房具有尋找與西凹類似的蝕變巖性礦床的找礦潛力,可將鉀長石化、電氣石化、螢石化、黃鐵礦化作為其找礦標(biāo)志,指導(dǎo)巖體內(nèi)部蝕變巖型礦體的勘查。
參考文獻(xiàn):
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Geochemical characteristics of Kafang altered granitein Gejiu city and its relationship with mineralization
ZENG Xi1, CHEN Shouyu1,2, ZHAO Jiangnan1,2
(1.Faculty of Earth Resources,China University of Geosciences,Wuhan 430074, China;2.StateKeyLaboratoryofGeologyProcessesandMineralResources,ChinaUniversityofGeosciences,Wuhan430074,China)
Abstract:Analysis of geochemical characteristics of different alteration granite in Kafang area shows that Kafang granite body is generally characterized by strong acidity, rich alkaline materials, peraluminoity, poor basic materials and strong Eu-depleted REE pattern. The granite is rich in ore elements, such as Sn、W etc. with good ore-bearing property. Alterations are varied in their geochemical characteristics of constant, trace and REE. K-alteration is characterized by K-concentration; chloritization by evident variation of REE. Migration in and out of these elements is the direct factor of affecting the enrichment of ore-forming elements. K-alteration, tourmalinization, fluoritization and pyritization are closely related with the enrichment of ore-forming elements thus can be used as prospecting marks. Kafang granite is potential for prospecting Xiao altered rock type ore deposit developed in Laoka rock body.
Key Words:Kafang; altered granite; geochemical characteristics; Enrichment of ore-forming elements; Gejiu; Yunnan province
收稿日期:2015-11-18;責(zé)任編輯:王傳泰
基金項目:國家自然科學(xué)基金青年科學(xué)基金項目(編號:41302264)資助。
作者簡介:曾茜(1992—),女,在讀碩士研究生,主要從事礦產(chǎn)資源勘查與評價的研究工作。
通信地址:湖北省武漢市洪山區(qū)魯磨路388號,中國地質(zhì)大學(xué)(武漢);郵編:430074;E-mail:1207671228@qq.com
doi:10.6053/j.issn.1001-1412.2016.02.002
中圖分類號:P618.4,P595
文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A