东天山地区马庄山-南金山金矿带岩浆-成矿作用

发布时间：2020-04-01 03:45

【摘要】：东天山成矿带位于中亚造山带南缘,塔里木板块与西伯利亚板块之间,古生代以来经历了多期岩浆作用和成矿过程,是我国重要多金属成矿带。长期以来,一直是国内外学者研究的热点。然而其在晚石炭世的构造背景、成矿过程等方面仍存在争议。鉴于此,本文选取东天山成矿带的马庄山-南金山金矿带作为研究对象,通过岩石学、岩石地球化学、流体包裹体和稳定同位素等方面,分析了岩浆岩的形成时代、岩石成因和构造背景,探讨了马庄山-南金山金矿带矿床成因和成矿过程,并初步总结了矿床的成矿规律及形成后的保存情况,为区域该类型矿床的理论研究和实际勘查提供借鉴。马庄山-南金山金矿带出露的岩浆岩主要为火山岩-次火山岩和侵入岩。火山-次火山岩主要包括凝灰岩、凝灰质角砾岩和石英斑岩,侵入岩主要包括花岗闪长岩和闪长岩。石英斑岩的锆石U-Pb一致年龄为324.2±0.8 Ma~315.4±0.6 Ma,花岗闪长岩锆石U-Pb一致年龄为320.2±0.9 Ma,闪长岩锆石U-Pb一致年龄为309.4±1.4 Ma。岩浆岩稀土含量中等,轻重稀土分异中等,同时岩石具有富集Rb、Th、U、K和轻稀土元素,亏损Nb、Ta、Ti和重稀土元素,负Eu异常,贫Sr、Y和Yb含量等特征,体现出I型花岗岩特征。岩体整体具有高(~(87)Sr/~(86)Sr)_i(0.69970~0.71447)、低ε_(Nd)(t)(-6.7~+1.89),Nd的二阶段模式年龄(T_(DM2))为1.64~0.92 Ga,ε_(Hf)(t)值为-3.6~+6.9,Hf二阶段模式年龄(T_(DM2))在1.51~1.28 Ga之间,暗示岩石来自于古老地壳物质重熔,有部分地幔物质加入。综合地质、地球化学和年代学特征,认为在324.2~315.4 Ma期间,该矿带处于由俯冲过程形成的陆缘弧和岛弧环境。研究区的典型矿床属于浅成低温热液型矿床。马庄山和修翁哈拉金矿床主要赋存在石英斑岩中,南金山金矿床主要赋存在白山组的凝灰质角砾岩和凝灰岩中。矿体主要呈脉状,透镜状产出。金属矿物以黄铁矿、黄铜矿、毒砂、方铅矿和闪锌矿等为主。南金山金矿床发育冰长石化、蛋白石化、玉髓化、硅化、玉髓化和绢云母化,修翁哈拉金矿床主要发育玉髓化、硅化和绢云母化,马庄山金矿床主要发育明矾石化、高岭土化、硅化和绢云母化;三个矿床的成矿流体主要为中-低温、中-低盐度的流体,与浅成低温热液矿床的流体特征一致。马庄山和修翁哈拉金矿床的成矿物质主要来自于次火山岩(石英斑岩),南金山金矿床的成矿物质主要来自于白山组火山碎屑岩(凝灰岩和凝灰质角砾岩)。由此,认为修翁哈拉和南金山金矿床为低硫型浅成低温热液矿床,马庄山金矿床为高硫型浅成低温热液型矿床。马庄山金矿床的含金黄铁矿Re-Os等时线年龄为312±3.2Ma。综上,认为马庄山、修翁哈拉金矿床分别为晚石炭世古天山洋俯冲过程中形成的高硫型和低硫型浅成低温热液矿床,南金山金矿床为中三叠世碰撞后伸展环境下形成的低硫型浅成低温热液矿床。并且,该矿带呈现自西向东矿床类型从高硫型转变为低硫型的分布特征,剥蚀程度有变弱的现象。
【图文】：

背景,成矿域,浅成低温热液矿床,环太平洋

图 1-1 不同背景的各类含金矿床（据 Groves et al.，2003 修改）（3）时空分布浅成低温热液矿床在三大成矿域均有广泛分布，这三大成矿域分别为：环太平洋成矿

分布图,浅成低温热液金矿床,全球,分布图

全球浅成低温热液金矿床分布图（据Sillitoe，2010修改）
【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】：2019
【分类号】：P618.51

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