长江中下游地区鄂东南和九瑞矿集区成矿岩体特征及其识别标志

作     者：蒋少涌 段登飞 徐耀明 SAMAKE Bakaramoko 李正汉 JIANG ShaoYong;DUAN DengFei;XU YaoMing;SAMAKE Bakaramoko;LI ZhengHan

作者机构：中国地质大学地质过程与矿产资源国家重点实验室资源学院和紧缺矿产资源勘查协同创新中心 

出 版 物：《岩石学报》 (Acta Petrologica Sinica)

年 卷 期：2019年第35卷第12期

页      面：3609-3628页

核心收录：

学科分类：0709[理学-地质学] 070901[理学-矿物学、岩石学、矿床学] 07[理学] 

基　　金：国家重点研发计划(2016YFC0600206) 中央高校基本科研业务费专项资金资助项目(CUGCJ1711) 地质过程与矿产资源国家重点实验室科技部专项经费(MSFGPMR03-2)联合资助 

主　　题：地质特征 识别标志 成矿岩体 温压条件 氧逸度 岩浆源区 鄂东南矿集区和九瑞矿集区 

摘      要：长江中下游地区是我国一条重要的铜多金属成矿带,成矿与燕山期岩浆活动密切相关,矿床类型主要有斑岩型和矽卡岩型。在长江中下游成矿带西段的鄂东南和九瑞地区产有该带中几个十分重要的大型铜多金属矿床,如铜绿山、鸡冠嘴、铜山口、城门山、武山等。通过对该区岩体的系统对比研究表明,成矿岩体和不成矿岩体的矿物组成,主微量元素成分及成岩年龄上并无明显差异。总体而言,九瑞地区岩浆岩的形成年龄集中在141~148Ma之间,略早于鄂东南地区与铜矿相关的岩浆岩(集中在137~140Ma)。对岩浆岩全岩的Sr-Nd同位素和锆石Hf同位素研究表明,一些成矿岩体具有比不成矿岩体更高比例的幔源物质贡献。对岩浆岩中主要造岩矿物,如角闪石和黑云母的详细研究,可以区分它们的不同结晶历史,从而揭示岩浆从早至晚演化过程中,相容元素和不相容元素、成矿元素和挥发份元素的变化规律,判别岩浆分离结晶过程、流体出溶过程,指示成矿与否。通过对角闪石和黑云母温压计的应用,估测了九瑞和鄂东南地区成矿岩体与不成矿岩体的侵位压力和深度,发现成矿岩体一般具有较低的压力(4kbar)和较浅的侵位深度。九瑞和鄂东南地区成矿岩体均具有较高的氧逸度。成矿岩体演化到晚期,氧逸度显示升高的趋势,岩浆中的挥发分/成矿金属含量较高。而不成矿岩体就位前岩浆贫化Cu、S、Cl等元素,不能分异出含足够成矿元素的成矿热液。因此,通过详细的矿物学、特别是造岩矿物角闪石和黑云母以及副矿物锆石和磷灰石的主微量元素和同位素组成的研究,以及由其计算出的温度、压力、氧逸度、流体成分等参数,可以区分成矿与不成矿岩体,从而为长江中下游成矿带乃至其他类似地区的深部找矿工作提供理论指导。