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《中国地质大学(北京)》 2013年
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云南格咱岛弧印支期斑岩型铜矿成矿系统与矿床变化保存研究

刘学龙  
【摘要】:格咱岛弧带是西南“三江”(怒江、澜沧江、金沙江)多岛弧盆系中一个重要的地质构造单元,位于甘孜—理塘结合带西侧德格—中甸陆块的东缘,印支期义敦岛弧带南段。它始于晚三叠世甘孜—理塘洋壳的向西俯冲,燕山期经历了陆内汇聚和造山后伸展作用阶段,喜山期受青藏高原碰撞隆起效应的影响,本区表现为强烈的逆冲-推覆构造和大规模走滑平移活动。区内岩浆活动强烈,物化探异常显著,成矿地质条件优越,成矿作用丰富,金属矿床众多,是近年来新发现的重要铜多金属成矿带,其中以印支期产出于普朗复式岩体的斑岩型铜矿床最为典型。本文研究在对典型矿床形成的动力学背景、成矿机理、岩浆源区研究的基础上,利用裂变径迹法恢复格咱岛弧花岗质杂岩的隆升历史,求取岩体剥蚀程度的定量数据来研究矿床形成→变化→保存的演化规律,取得研究成果如下: 1、利用岩石地球化学方法,对格咱岛弧岩浆岩带内主要成矿岩体的时空分布、岩石学特征及岩浆成因进行了系统分析和探讨。研究表明,格咱岛弧岩浆岩的时空分布具带状分布的特点;斑(玢)岩与区内火山岩具有相似的地球化学组成,说明两者具有相同或相似的岩浆源岩,斑(玢)岩属钙碱性岩石系列,具Ⅰ型花岗岩的特征;花岗岩构造环境判别揭示了该区岩浆岩主要形成于俯冲造山的构造环境,也指示其物质来源较深,一般为下地壳或上地幔,并具有壳幔混源的特点。 2、在前人研究的基础上,利用LA-ICP-MS锆石U-Pb测年方法对普朗成矿斑岩体进行了较系统的成岩成矿时代的厘定和Hf同位素分析,来探讨该区岩浆岩形成的时代、岩石成因、物质源区及成岩构造环境。应用同位素地球化学方法,对格咱岛弧与斑岩成矿作用有关的典型矿床进行了铅同位素示踪研究,对成矿物质的来源进行了探讨研究。 3、对格咱岛弧斑岩成矿系统进行较为全面的研究和总结,并对成矿系统的划分作出新的界定,将格咱岛弧成矿系统划分为印支期成矿亚系统和燕山期成矿亚系统。印支期主要发育了与安山岩同源的壳幔型中酸性岩浆作用,形成了斑岩型Cu矿成矿系统,燕山期伴随着同碰撞中酸性岩浆活动形成了斑岩型Mo(Cu)及热液型W(Mo)成矿系统,本区成矿系统的形成与洋壳俯冲有关,成矿物质来源为上地幔或下地壳,并具壳幔混源的特征。研究表明,格咱岛弧深部找矿具有较好的资源潜力,其中燕山期Mo多金属成矿已显现出良好的找矿前景。 4、矿床形成后的变化与保存受各种地质作用的控制和影响,区域的隆升和剥蚀是控制矿床变化与保持的关键因素之一。研究利用黑云母矿物地质压力计和磷灰石裂变径迹(AFT)法恢复了格咱岛弧花岗质杂岩体的隆升演化历史,获得了岩体剥蚀程度和剥蚀速率的定量数据。磷灰石裂变径迹年龄数据及成岩成矿的同位素年龄,给出了区内主要斑岩型铜矿床含矿岩体的岩浆侵入作用与冷却过程的时限,从而限定了斑岩型铜矿成矿作用的时代与剥露历史。格咱岛弧成矿带内主要成矿斑岩体的侵位深度和剥蚀程度的对比分析表明,各成矿岩体的剥蚀深度都小于侵位深度,这对矿床形成后的保存较为有利。根据区内主要斑岩型矿床剥蚀资源量的定量计算,将矿床剥蚀情况划分为三个数量级:Ⅰ级为矿床轻度剥蚀、Ⅱ级为矿床中等剥蚀、Ⅲ级为矿床严重剥蚀,为该区斑岩成矿系统资源潜力评价和深部找矿提供了理论依据。
【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】:2013
【分类号】:P618.51

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【参考文献】
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【共引文献】
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