青海三江北段斑岩钼铜矿床地质特征与成矿规律研究

论文摘要

近年来在青海南部开展的地质调查和研究工作揭示出三江北段成矿带具有形成大型、特大型金属矿床的赋存条件及地质背景,通过深入研究有望取得继三江中段之后的找矿重大突破。本文在系统收集前人研究成果基础上,通过对典型矿床（纳日贡玛、陆日格）开展野外地质调查和室内测试分析工作,基于成矿地质特征、岩石及矿床地球化学特征、同位素年代学等,对纳日贡玛、陆日格开展成矿地质背景、主要控矿因素、矿化规律、成矿模式等方面进行探讨,并与三江成矿带其它矿床进行对比。取得了如下研究成果和认识:1、通过野外地质填图、钻孔编录和室内分析测试工作,详细地对陆日格、纳日贡玛斑岩型矿床的矿化类型、矿化特征、矿化元素及矿石学特征开展了大量基础性工作。确定了与青海三江北段Mo-Cu成矿作用有关的斑岩主要为黑云母花岗斑岩和浅色石英花岗斑岩,三江北段斑岩矿化以细脉浸染状、网脉状矿化为主;其矿化类型相对单一,主要为Mo、Cu矿化,伴生丰富的Bi、Te矿化,为进一步的找矿和勘探工作奠定了基础,明确了方向。2、对陆日格、纳日贡玛矿床开展了斑岩锆石U-Pb同位素定年、辉钼矿Re-Os同位素定年工作。纳日贡玛含矿斑岩锆石LA ICP-MS U-Pb同位素测试结果为42.9 Ma～43.4Ma,陆日格矿床岩浆侵入年龄为61.7 Ma～62.1Ma;辉钼矿Re-Os同位素定年结果为纳日贡玛为40.5±0.87Ma,陆日格为60.7±1.5Ma。从而认为,纳日贡玛和陆日格为各自独立的两个岩浆-热液成矿过程。提出新生代以来青海三江段斑岩型矿床存在两次较大规模的岩浆成矿作用事件。3、系统地对陆日格、纳日贡玛矿矿床开展了岩石学研究工作,并与三江成矿带其它矿床进行了对比。研究表明纳日贡玛、陆日格斑岩岩性主要为黑云母花岗斑岩、石英花岗斑岩及花岗闪长斑岩。岩石具有高SiO2、富K2O及Na2O,wt（K2O）>w（Na2O）,与邻近的玉龙矿带相似,斑岩主要为高钾钙碱性-钾玄岩系列。含矿斑岩稀土元素总量较高,稀土分配模式为轻稀土富集的右倾型,弱或无负Eu异常。微量元素表现为大离子亲石元素（LILE）富集、高场强（HFSE）亏损,具显著的Ti、Nb和Sr谷;具有部分埃达克岩的地球化学属性。4、对陆日格、纳日贡玛含矿斑岩进行Sr-Nd-Pb同位素测试分析工作。三江北段斑岩钼铜矿带含矿斑岩的206Pb/204Pb值为18.4100～19.4290,207Pb/204Pb值为15.6090～15.6850,208Pb/204Pb值为38.5770～39.5228。含矿斑岩的(87Sr/86Sr)t为0.702873～0.705859,(143Nd/144Nd)t为0.512573～0.513204,εNd（t）基本处于0.30～0.64,接近玉龙矿带的0.8～1.0Ga。青海三江段岩石Sr-Nd-Pb同位素非常接近EMll地幔端元,表明侵入岩主要来自交代富集地幔。5、对纳日贡玛、陆日格开展了S、C-H-O同位素、包裹体等矿床地球化学研究,研究表明纳日贡玛硫化物δ34S为4.0‰～7.1‰,陆日格矿石矿物δ34S为-2.60‰～5.8‰。石英金属矿化物脉中H-O测试结果表明,成矿流体与石英达到平衡时,纳日贡玛成矿流体δ18OH2O为0.6‰～3.0‰,陆日格δ18OH2O为-0.76‰～3.54‰。随着深度的加强大,δ18OH2O逐渐变大和δD变小,成矿流体更偏向于岩浆水。成矿后期流体中的δ13C的分布范围,也与岩浆/地幔源的δ13C近似。因此,青海南部三江段斑岩矿床为成矿金属物质来源于岩浆,成矿流体为岩浆期后热液。6、在综合研究基础上,提出了斑岩型矿床的成矿模型及找矿标志。并对区域青海南部三江段斑岩成矿规律进行了总结,认为青海南部三江成矿带的走滑断裂构造活动引起了区域内两期较大规模的成矿（分别以陆日格、纳日贡玛为代表）。对区域的找矿工作提出了建设性的意见和建议。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 1 前言
• 1.1 研究区背景
• 1.1.1 研究区简述
• 1.1.2 区域矿产资源简述
• 1.2 斑岩矿床研究现状
• 1.2.1 经典斑岩矿床研究
• 1.2.2 青藏高原斑岩矿床研究
• 1.2.3 三江成矿带斑岩矿床研究
• 1.3 研究依据及意义
• 1.4 研究思路、技术路线和实物工作量
• 1.4.1 研究思路
• 1.4.2 技术路线及工作方法
• 1.4.3 主要实物工作量
• 1.5 主要研究成果及进展
• 2 青海三江北段地质构造背景
• 2.1 区域构造格架
• 2.1.1 大地构造位置
• 2.1.2 构造单元特征
• 2.2 区域地质特征
• 2.2.1 地层
• 2.2.2 岩浆（岩）活动
• 2.3 区域构造演化与成矿作用
• 2.3.1 区域构造演化
• 2.3.2 区域成矿作用
• 2.4 区域内斑岩型矿床
• 3 纳日贡玛矿床
• 3.1 矿床概况
• 3.2 矿床地质背景
• 3.2.1 矿区地层
• 3.2.2 矿区构造
• 3.3 纳日贡玛斑岩特征
• 3.3.1 岩石学特征
• 3.3.2 矿物学特征
• 3.3.3 地球化学特征
• 3.3.4 Pb-Sr-Nd 同位素地球化学
• 3.3.5 成岩年代学
• 3.3.6 岩石成因
• 3.4 矿床学特征
• 3.4.1 矿体特征
• 3.4.2 矿石学特征
• 3.4.3 蚀变及矿化分带
• 3.4.4 包裹体地球化学特征
• 3.4.5 矿床同位素化学特征
• 3.4.6 矿床成矿年代学
• 3.5 矿床成因
• 3.5.1 岩浆-成矿演化时限
• 3.5.2 构造-岩浆制约作用
• 3.5.3 成矿物质来源
• 3.5.4 成矿过程
• 3.5.5 成矿模式
• 4 陆日格矿床
• 4.1 陆日格概况
• 4.2 矿床地质特征
• 4.2.1 地层
• 4.2.2 岩浆岩
• 4.2.3 构造
• 4.3 陆日格斑岩特征
• 4.3.1 斑岩特征
• 4.3.2 斑岩岩石学特征
• 4.3.3 斑岩矿物组成
• 4.3.4 斑岩岩石地球化学特征
• 4.3.5 成岩年代学
• 4.3.6 岩石成因
• 4.4 矿床特征及矿床地球化学特征
• 4.4.1 矿体特征
• 4.4.2 矿石学特征
• 4.4.3 矿化蚀变
• 4.4.4 铋碲赋存状态的电子探针研究
• 4.4.5 流体包裹体特征
• 4.4.6 矿床同位素地球化学特征
• 4.4.7 成矿年代学
• 4.5 矿床成因
• 4.5.1 岩浆－成矿演化时限
• 4.5.2 成矿物质来源
• 4.5.3 构造－岩浆的制约作用
• 4.5.4 成矿模式
• 5 青海三江北段斑岩型矿床成矿规律
• 5.1 青海三江北段斑岩型矿床成矿规律
• 5.1.1 成矿时代
• 5.1.2 岩浆作用对成矿的制约
• 5.1.3 构造作用对成矿的制约
• 5.1.4 成矿物质来源及对成矿的制约
• 5.1.5 矿化及分带特征
• 5.2 青海三江北段矿床成矿模式
• 5.3 找矿前景与找矿标志
• 5.3.1 找矿前景
• 5.3.2 找矿方向
• 5.3.3 地质找矿标志
• 5.4 西南三江带斑岩矿床成矿特征对比
• 6 结语
• 6.1 取得的主要成果与认识
• 6.2 存在问题及不足
• 致谢
• 参考文献
• 附录