闽西南铁多金属成矿带晚中生代岩浆作用与成矿关系研究

发布时间：2017-11-10 02:27

  本文关键词：闽西南铁多金属成矿带晚中生代岩浆作用与成矿关系研究

  更多相关文章： 矿床成因 马坑式矿床 地质年代学 同位素地球化学 地球动力学

【摘要】：本文选取闽西南“马坑式”矿床及其伴生岩浆活动为研究对象,通过详细的野外地质调查、年代学测试、岩石地球化学及系统的同位素分析,对其岩浆起源和矿床成因开展了详细研究。研究区花岗岩普遍具有较高的Si02含量,属于过铝质岩类,在REE球粒陨石标准化配分图解中相对富集轻稀土元素并且具有弱的Eu负异常。马坑矿区的大多数花岗岩(大洋岩体和莒舟岩体)以及洛阳矿区的部分花岗岩均属于A型花岗岩系列,而潘田、大排矿区的花岗岩和部分洛阳矿区的花岗岩则具有壳源、幔源物质的混染,表现出混合I型花岗岩的特征。对“马坑式”矿床伴生侵入岩(多为花岗岩,含一套辉绿岩)开展的锆石U-Pb定年结果表明研究区存在多期次的岩浆活动,可分为185～170 Ma、162-145 Ma、145～135 Ma及135-120 Ma四个阶段。同时,对白垩纪阶段(135-120 Ma)花岗岩中90颗锆石的176Hf/177Hf比值介于0.2821～0.2827之间,εHf(t)值介于-21.63至-0.86之间,平均值为-7.62,二阶段模式年龄介于1.24～2.55 Ga(平均1.67 Ga),说明此期花岗岩可能源于古元古代早期地壳物质的再作用。而162～145 Ma时期花岗岩的εHf(t)值则为-24.43～-9.81,平均值为-16.81,二阶段模式年龄为1.56～3.57Ga(平均2.25 Ga),暗示其岩浆源区可能存在部分太古代地壳物质的参与。研究区基性岩浆活动以及较年轻的花岗岩εHf(t)值增高的现象指示出白垩纪花岗岩的形成可能与年轻地壳物质混染以及幔源岩浆组分的参与有关。大排矿区内铅锌矿脉中黄铁矿的Rb-Sr同位素定年结果显示其形成于178.6±3.6 Ma左右,测试结果中存在一个较高87Sr/86Sr(0.708-0.716)值和初始87Rb/86Sr比值(Isr=0.71)。结合方铅矿、黄铁矿和闪锌矿的634SCDT值(-2.6‰～1.5‰)以及206pb/204pb、207pb/204pb、208pb/204pb比值(分别为18.486-18.537‰、15.665～15.712％、38.823-38.979%o),认为该次成矿作用可能与中侏罗世时期的一次上地幔与地壳物质的岩浆混合作用有关,其形成可能与古太平洋板块(Izanagi板块)在侏罗纪时期向华南板块之下的斜向俯冲作用密切相关。磁铁矿的δ56Fe和657Fe值(平均值分别为-0.052‰、-0.085‰)、δ180值(平均值为3.53‰)以及石榴子石的δ18O值(平均值为4.8‰)表明研究区的Fe矿化与同期的岩浆活动存在成因联系。与Fe矿化相关的A型花岗岩及辉绿岩脉的形成可能与古太平板块向华南板块俯冲时俯冲板片回撤作用以及弧系统的后撤有关。同时也说明研究区的Fe成矿作用可能并不仅仅局限于145～135 Ma时期。基于马坑、大排和洛阳矿区所获得的辉钼矿的Re-Os年龄,本文认为研究区在130～134 Ma期间存在一次重要Mo成矿事件。研究区“马坑式”矿床中广泛发育的混合型花岗岩以及辉钼矿矿化可能为该地区早白垩世早期(130-135 Ma)由于古太平板块(Izanagi板块)向华南板块俯冲时所导致的强烈的壳-幔岩浆混合作用有关。因此,本文认为闽西南“马坑式”矿床的矿化作用主要分为三期,研究区燕山期区域构造演化及伴随的强烈岩浆作用致使不同的金属矿物矿化组合在一个大型的“矽卡岩系统”中形成并富集成矿。
【学位授予单位】：中国地质大学(北京)
【学位级别】：博士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：P618.2
，

本文编号：1164682