Question

矿床成因

Answer 1

(1) 春都斑岩铜矿床地处巴颜喀拉-甘孜褶皱系印支期义敦岛弧南端之中甸岛弧西斑岩带。 义敦岛弧带是扬子地台西缘的甘孜-理塘洋盆在三叠纪时期向西侧的中咱微地块俯冲形成的火山岛弧带, 中甸岛弧是板片俯冲角度较缓而形成的压性弧。 受洋盆近东西挤压应力场主方向的控制, 区内发育一系列北北西向紧密线性褶皱和同向断裂, 其严格控制区内火山岩和侵入岩的分布、侵位。

(2) 中三叠世-晚三叠世早期甘孜-理塘洋壳开始向西俯冲, 褶皱带东缘由被动大陆边缘转化为活动大陆边缘。 随着俯冲深度的增加, 导致板片脱水和部分熔融, 同时引发地幔物质部分熔融, 形成了深源钙碱性系列岩浆并上侵。 岩浆在上升过程中不断分异演化, 当演化至安山岩浆时, 于晚三叠世沿NNW向的格咱河区域深大断裂发生浅成-超浅成侵入, 形成早期呈岩株或岩枝产出的无矿闪长玢岩。 晚三叠世中晚期, 研究区底部的安山质岩浆演化为英安质岩浆, 英安质岩浆沿着闪长玢岩底部的构造薄弱带 (NNW向断裂构造系统) 上侵进入玢岩体内, 随着温度、压力的降低, 最终形成春都花岗闪长斑岩。春都铜矿斑岩体为典型的复式岩体, 由主岩体-闪长玢岩及以岩枝、岩脉侵入其中的花岗闪长斑岩组成, 闪长玢岩侵入年龄可能为240Ma左右, 主要呈岩株或岩枝产出; 花岗闪长斑岩年龄为217.5±1.9～217.3±1.8Ma, 呈岩枝或岩脉产出。 春都侵入岩均具有埃达克岩的亲和性, 早期形成的侵入岩岩浆偏中性, 成矿物质未富集或富集程度较低; 而稍晚上侵形成的侵入岩更偏酸性, 演化程度更高, 成矿物质富集程度高, 更有利于成矿, 可构成斑岩型铜、钼矿床的成矿母岩。

(3) 在东西向的洋盆挤压俯冲作用下, 中甸岛弧区西斑岩带的NNW向断裂构造产生左行走滑, 由此派生一定量的NE-SW向局部引张 (图4.7), 产生NNW向走滑的裂隙系统, 成为低压空间, 为岩浆和成矿物质提供了运移通道和就位场所, 因此矿区内岩体和矿体总体呈NNW向雁列式展布。 就春都铜矿而言, 受NNW向断裂构造系统的控制, 分布在闪长玢岩体内部的断层和裂隙是导岩 (矿) 和容岩 (矿) 构造, 为花岗闪长斑岩岩浆侵位和含矿热液的运移提供了通道, 同时也为斑岩的就位和含矿热液析出金属硫化物的沉淀提供了场所。 NNW向雁列式左行走滑断裂构造系统是形成矿区花岗闪长斑岩呈 “雁列式斑岩脉” 产出的控制因素。

图4.7 春都北西向裂隙系统控矿的动力学条件示意图

(4) 春都铜矿含矿岩体蚀变分带明显, 以呈雁列式产出的花岗闪长斑岩岩枝或岩脉为中心, 向外依次出现钾硅化带 (钾长石、黑云母及硅化带)→绢英岩化带 (石英绢云母化带)→(泥化带)→青磐岩化带→角岩化带, 具有与 “二长岩蚀变” 模式类似的蚀变特征, 但蚀变分带的规律性相对较差, 存在重复-偏对称现象, 显示蚀变类型及其分带受岩体控制的空间分布特征。铜矿化强度与蚀变类型有显著关系, 一般情况下, 在硅钾化带、绢英岩化带及其过渡带矿化强度较好。

(5) 矿体主要赋存于花岗闪长斑岩和蚀变围岩 (早期侵位的蚀变闪长玢岩或接触带角岩) 中, 矿区主要金属铜矿物以黄铜矿为主, 少量的斑铜矿, 铜矿化的类型与蚀变分带相对应, 从浸染状→细脉浸染状→局部围岩中的脉状, 具有与斑岩铜矿“三层楼” 矿化模式相类似的特征。

(6) 受矿区NNW向呈 “雁列式斑岩脉” 产出花岗闪长斑岩的控制, 春都铜矿平面上矿体形态呈NNW走向的一组近平行错列或斜列的带状或脉状组合; 剖面上矿体呈总体走向NNW, 倾向NE, 倾角约45°, 似层状、透镜状或脉状产出, 在走向和倾向上具有分支复合、尖灭再现特点的一组矿体组合。 矿体总体呈 “雁列式” 产出规律明显, 本书将其归纳总结为春都 “雁列式斑岩脉” 控矿模式, 中甸岛弧西斑岩带的其他矿床也具有此控矿特征, 如雪鸡坪铜矿和烂泥塘铜矿。

(7) 烂泥塘、雪鸡坪、刺来及春都等复式岩体呈北北西向展布, 共同组成中甸岛弧西斑岩带, 具有同期同源的特征。 复式岩体由主岩体-闪长玢岩及以岩枝、岩脉侵入其中的花岗闪长斑岩组成。 春都硅化钾化闪长玢岩锆石LA-ICP-MS U-Pb微区定年分析的年龄为246.1±3.0Ma～260.8±2.5Ma, 与雪鸡坪石英闪长玢岩体的角闪石⁴⁰Ar-³⁹Ar法年龄 (249.92±4.99Ma) 和刺来闪长玢岩锆石LA-ICP-MS U-Pb年龄 (252.3±3.4Ma) 基本一致, 但推测实际闪长玢岩成岩年龄应晚于246.1±3.0Ma～260.8±2.5Ma,大约240Ma左右。春都含矿母岩花岗闪长斑岩体锆石LA-ICP-MS U-Pb年龄为217.5±1.9～217.3±1.8Ma, 表明春都含矿母岩花岗闪长斑岩体年龄与中甸岛弧岩浆活动的高峰成矿期215Ma基本一致。无矿闪长玢岩形成比花岗闪长斑岩早约25Ma。

(8) 春都斑岩铜矿床与雪鸡坪矿床类似, 成矿物质主要来自于深部岩浆 (下地壳或上地幔), 同时也有少量壳源物质的混入。春都矿区黄铁矿、黄铜矿共生矿物对平衡温度分别为191℃、254℃。 春都成矿的压力在0.05～0.09GPa之间。