北衙地区贫矿和富矿斑岩对比研究——对斑岩成矿的指示意义

作     者：付小锦 李其在 刘欢 周癸武 张维涛 张长青 张盼盼 郑瑜林 李彪 FU XiaoJin;LI QiZai;LIU Huan;ZHOU GuiWu;ZHANG WeiTao;ZHANG ChangQing;ZHANG PanPan;ZHENG YuLin;LI Biao

作者机构：中国地质科学院矿产资源研究所自然资源部成矿作用与资源评价重点实验室北京100037 天津华北地质勘查局天津300170 云南黄金矿业集团股份有限公司云南昆明650200 合肥工业大学资源与环境工程学院安徽合肥230009 浙江省有色金属地质勘查局浙江绍兴312000 河北省地矿局第五地质大队唐山河北063000 

出 版 物：《矿床地质》 (Mineral Deposits)

年 卷 期：2022年第41卷第4期

页      面：751-769页

核心收录：

学科分类：081803[工学-地质工程] 08[工学] 0818[工学-地质资源与地质工程] 

基　　金：深地资源项目(编号:2016YFC0600305) 国家自然科学基金(编号:41602103) “大兴安岭中南段有色金属基地综合地质调查”(编号:DD20190815) “津冀重要矿产资源集中区资源综合利用与评价”项目(编号:DD20190182)联合资助 

主　　题：地球化学 富碱斑岩 锆石U-Pb定年 角闪石 氧逸度 侵位深度 

摘      要：北衙超大型斑岩—矽卡岩型金矿床位于金沙江-哀牢山富碱斑岩带中段,大地构造位置处于扬子板块西缘与三江特提斯构造域结合部位,其成矿与新生代富碱斑岩密切相关。前人研究均集中在富矿岩体地球化学特征,而对贫矿岩体研究甚少,控制北衙地区岩体含矿差异性的因素尚不明确。文章以北衙矿区外围白莲村、马头湾和南大坪贫矿石英正长斑岩为研究对象,运用全岩主微量、锆石U-Pb定年以及角闪石矿物学分析,讨论了北衙地区富碱斑岩岩石成因、源区特征、岩浆含水量、氧逸度等要素,并与本区富矿岩体进行对比,由此探讨其成矿的差异性。贫矿石英正长斑岩的锆石U-Pb年龄分别为(33.96±0.43)Ma、(33.26±0.30)Ma和(32.80±0.27)Ma,与金沙江-哀牢山富碱斑岩带的岩浆活动时限吻合。岩石地球化学特征显示,贫矿石英正长斑岩具有高钾富碱的特点,微量元素上显示富轻稀土元素和Ba、Rb、K、Sr等大离子亲石元素而亏损Ta、Ti和Nb等高场强元素。富碱斑岩的Rb/Sr、Nb/Ta、La/Nb以及LREE/HREE比值较高,Eu异常不明显表明北衙富碱斑岩具有壳幔混合特征。角闪石化学成分显示,贫矿岩体中的角闪石主要是绿钙闪石。通过角闪石计算其结晶时温度、压力、氧逸度和水含量等参数并与富矿岩体中的角闪石进行对比,发现北衙地区贫矿岩体角闪石结晶环境相比于富矿岩体具有高温高压的特点,且贫矿岩体相对于富矿岩体具有更低的氧逸度和更深的侵位深度。贫矿岩体更深的侵位深度意味着更大的围岩压力,难以发生对成矿有利的流体出溶;低氧逸度意味着金属元素早期就已经沉淀无法随岩浆向上运移。因此,在北衙矿区,氧逸度和侵位深度是北衙地区岩体含矿差异性的主要控制因素。