岑武軒+張凱
摘 要: 爛泥塘斑巖型銅礦床位于三江特提斯成礦域義敦島弧帶南端的中甸島弧內(nèi),是近年來我國發(fā)現(xiàn)的一個中型斑巖銅礦床。通過野外礦區(qū)地質(zhì)調(diào)查,采樣進行室內(nèi)巖相學分析及成礦作用研究得出爛泥塘斑巖銅礦成礦模式為:深斷裂—巖漿同源演化—巖漿+構(gòu)造+圍巖蝕變—圍巖的封閉條件。
關(guān)鍵詞: 云南; 中甸島弧帶; 爛泥塘; 銅礦; 巖體巖相學; 成礦作用
中甸島弧是西南“三江”構(gòu)造成礦帶中的重要組成部分,位于揚子地臺西緣義敦島弧帶的南端,其東部及南部為甘孜—理塘板塊結(jié)合帶(圖1.a)。有學者在構(gòu)造格架上將中甸島弧分為東西兩個斑巖帶[1]。東斑巖帶以普朗超大型斑巖銅礦床為代表,西斑巖帶以爛泥塘、春都、雪雞坪銅礦床為代表(圖1.b)。近年來,國內(nèi)外不少學者對東斑巖帶的普朗以及西斑巖帶的雪雞坪、春都等礦床都進行了大量的研究及報道[1-14]。然而,對西斑巖帶的爛泥塘銅礦的關(guān)注度卻不高。對含礦巖體地球化學特征的系統(tǒng)總結(jié),及其與斑巖銅礦之間的關(guān)系等方面的研究比較缺乏。因此,本文在結(jié)合區(qū)域地質(zhì)資料和前人研究成果的基礎(chǔ)上,通過對爛泥塘含礦巖體進行詳細的巖石學和巖石地球化學研究,探討該巖體的巖石成因及其與斑巖銅礦的成礦關(guān)系,以期為該地區(qū)構(gòu)造-火成巖帶多金屬成礦作用的研究提供基礎(chǔ)資料。
1. 礦床地質(zhì)概況
爛泥塘銅礦位于云南香格里拉縣城北北東方向,平距約20公里,屬于中甸島弧帶的西斑巖帶中部。礦區(qū)出露地層主要為上三疊統(tǒng)曲嘎寺組二三段,巖性為砂板巖夾碳酸鹽巖;上三疊統(tǒng)圖姆溝組一二段,巖性為砂板巖夾中酸性火山巖。礦區(qū)構(gòu)造發(fā)育程度較簡單。主要出露爛泥塘斷裂以及一些密集發(fā)育于巖體及圍巖中的劈理和次生的節(jié)理及裂隙。其中含礦巖性及圍巖主要為石英二長斑巖和石英閃長玢巖。
2. 巖體巖相學特征
石英閃長玢巖為礦區(qū)的主要賦礦復式巖體,呈北西寬南東逐漸變窄的楔形展布在礦區(qū)的中西部,巖石呈灰色,灰黑色,斑狀結(jié)構(gòu),基質(zhì)具有細粒微粒結(jié)構(gòu),粒徑平均0.1mm左右,塊狀構(gòu)造,片理化強烈。斑晶主要為斜長石、少量黑云母和石英,粒徑平均為12mm~2mm,最大20mm,結(jié)構(gòu)比較均一?;|(zhì)中有斜長石、黑云母、石英以及少量它形鉀長石。巖石后期蝕變以絹英巖化和青磐巖化為主。蝕變礦物有絹云母、石英、白云母,綠泥石和方解石等。
a.綠泥石化絹云母化石英二長斑巖(+);b.絹云母化閃長玢巖(+);c.碳酸鹽化絹云母化石英二長斑巖(+);d.絹云母化碳酸鹽化石英閃長玢巖(+);e.絹云母化石英閃長玢巖(+);f.絹云母化石英閃長玢巖(+)
3. 成礦作用
中甸島弧成礦系統(tǒng)由晚三疊世地層(含火山巖)、中酸性侵入巖和構(gòu)造3大要素組成,三者密不可分,是構(gòu)造演化的具體表現(xiàn)或產(chǎn)物,其共同制約了斑(玢)巖成礦作用系統(tǒng),在不同條件、不同部位形成了不同類型礦床,構(gòu)成了本區(qū)特有的斑(玢)巖成礦系列。二疊紀末期甘孜—理塘洋盆打開, 早三疊世開始強烈擴張。晚三疊世晚期洋殼沿甘孜—理塘海溝向西俯沖消減于中咱—中甸微陸塊之下,源自俯沖板片的脫水流體對地幔源區(qū)的交代作用,誘發(fā)幔巖的熔融,也引發(fā)了島弧地殼的耦合變形,形成島弧斷裂,這為后期巖漿和成礦物質(zhì)的上涌提供了良好的通道。幔源物質(zhì)底辟上升和巖漿分凝形成鈣堿性巖漿,巖漿分異上涌或侵位形成鈣堿性島弧火山巖—淺成—超淺成中酸性斑(玢)巖系,即島弧巖漿巖。通過研究前人研究資料,總結(jié)爛泥塘斑巖銅礦成礦模式為:深斷裂—巖漿同源演化—巖漿+構(gòu)造+圍巖蝕變—圍巖的封閉條。
參考文獻:
[1] 曾普勝, 王海平, 莫宣學,等. 中甸島弧帶構(gòu)造格架及斑巖銅礦前景[J]. 地球?qū)W報, 2004, 25(5):535-540.
[2] 侯增謙, 楊岳清, 曲曉明,等. 三江地區(qū)義敦島弧造山帶演化和成礦系統(tǒng)[J]. Acta Geologica Sinica, 2004, 78(1):109-120.
[3] 任江波, 許繼峰, 陳建林. 中甸島弧成礦斑巖的鋯石年代學及其意義[J]. 巖石學報, 2011, 27(9):2591-2599.
[4] 黃肖瀟, 許繼峰, 陳建林,等. 中甸島弧紅山地區(qū)兩期中酸性侵入巖的年代學、地球化學特征及其成因[J]. 巖石學報, 2012, 28(5):1493-1506.
[5] 莫宣學, 鄧晉福, 董方瀏,等. 西南三江造山帶火山巖—構(gòu)造組合及其意義[J]. 高校地質(zhì)學報, 2001, 7(2):121-138.
[6] 李文昌. 義敦島弧構(gòu)造演化與普朗超大型斑巖銅礦成礦模型[D]. 中國地質(zhì)大學(北京), 2007.
[7] 侯增謙, 曲曉明, 周繼榮,等. 三江地區(qū)義敦島弧碰撞造山過程:花崗巖記錄[J]. Acta Geologica Sinica, 2001, 75(4):484-497.
[8] 曾普勝, 莫宣學, 喻學惠,等. 滇西北中甸斑巖及斑巖銅礦[J]. 礦床地質(zhì), 2003, 22(4):393-400.
[9] 王守旭, 張興春, 冷成彪,等. 滇西北中甸普朗斑巖銅礦床地球化學與成礦機理初探[J]. 礦床地質(zhì), 2007, 26(3):277-288.
[10] 胡清華, 張世權(quán), 尹靜, 等. 中甸普朗斑巖型銅礦床圍巖蝕變初步研究[J]. 礦物巖石地球化學通報, 2010, 29(02):192-201.
[11] 成彪, 張興春, 王守旭, 等. 云南中甸地區(qū)兩個斑巖銅礦容礦斑巖地球化學特征[J]. 礦物學報, 2007, 27(3):414-421.
[12] 張興春, 冷成彪, 楊朝志,等. 滇西北中甸春都斑巖銅礦含礦斑巖的鋯石SIMS U-Pb年齡及地質(zhì)意義[J]. 礦物學報, 2009, 29(s1):359-360.
[13] 吳靜, 李峰, 姜永果,等. 云南香格里拉春都斑巖體巖石地球化學特征研究[J]. 礦物學報, 2011, 31(3):550-559.
[14] 冷成彪, 張興春, 王守旭,等. 滇西北雪雞坪斑巖銅礦S,Pb同位素組成及對成礦物質(zhì)來源的示蹤[J]. 礦物巖石, 2008, 28(4):80-88.
[15] Fei G, Li Y, Chen J, et al. Zircon U–Pb geochronology and geochemistry of copper-bearing monzogranite in the Rexiang hydrothermal Cu deposit in the central Yidun Island Arc, northeastern Tibet[J]. Geochemical Journal Gj, 2015, 49(2):195-205.