论文部分内容阅读
玉海铜(钼)矿床位于东天山大南湖-头苏泉岛弧带中,与土屋-延东大型斑岩铜矿带位于同—构造带。因此,对于玉海铜(钼)矿床的研究对于总结该岛弧带的成矿规律,扩展该岛弧带的找矿潜力具有重要意义。本研究通过岩石学、矿物学和地球化学等手段,对玉海铜(钼)矿床进行了详细的研究,在此基础上和土屋-延东斑岩铜矿床对应的特征进行对比,以分析两者的异同点。LA-MC-ICP-MS锆石U-Pb定年显示:玉海含矿石英闪长(玢)岩形成于(427.8±0.98)Ma,侵位时代为中志留世;矿区南侧二长花岗岩的成岩年龄为(318.4±0.66)Ma,形成时代为晚石炭世。主微量元素和同位素数据表明玉海石英闪长(玢)岩并非典型的埃达克岩,为类埃达克岩(Adakite-like)。其大离子亲石元素富集、高场强元素亏损,Mg#大于40,Sr-Nd同位素位于岛弧玄武岩区,因此认为其形成于岛弧环境,是由被俯冲流体/沉积物交代的地幔楔部分熔融所形成。结合区域构造演化史认为,哈尔里克-大南湖岛弧带早古生代(奥陶纪-志留纪)为不成熟岛弧环境,由准噶尔洋向南俯冲形成。钾硅酸盐化阶段成矿流体具有高温(307～423 ℃)、中-低盐度w(NaCleq)(4.18%～10.11%)特征;石英-绢云母化阶段成矿流体具有中温(172～336 ℃)、低盐度w(NaCleq)(3.23%～8.55%)特征;青磐岩化阶段成矿流体具有中低温(155～296 ℃)、低盐度w(NaCleq)(3.71%～9.08%)特征。从钾硅酸盐化阶段→石英-绢云母化阶段→青磐岩化阶段,成矿流体的温度逐渐降低,各成矿阶段成矿流体盐度均小于11%。石英-绢云母化阶段成矿流体主要为岩浆水,混合有大气降水;青磐岩化阶段成矿流体主要为大气降水,混合有岩浆水。矿床硫化物δ34S变化于-3.5‰～2.8‰,硫来自于成矿岩体石英闪长(玢)岩。玉海石英闪长(玢)岩的年龄是中志留世,而土屋-延东斑岩铜矿床斜长花岗斑岩是石炭纪,表明两者是两期岩浆作用的产物。二者地球化学和Sr-Nd-Hf同位素有相似之处,均形成于岛弧环境下。玉海石英闪长(玢)岩的源区与土屋-延东不同,后者是俯冲的大洋板片部分熔融的产物。玉海石英闪长(玢)岩形成于不成熟岛弧环境,此时大洋地壳可能较薄,土屋-延东斜长花岗斑岩形成于相对成熟岛弧环境下,此时大洋地壳加厚,是发育在早古生代弧基底上的产物。玉海铜(钼)矿床与土屋-延东斑岩铜矿成矿流体均为岩浆水与大气降水的混合,成矿物质硫的来源均为深源岩浆。工业矿体都集中在钾硅酸盐化带和绢英岩化带,低品位矿化发育在青磐岩化带。玉海铜(钼)矿床发育钾长石化带,后者未见有报道。