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花岗岩成矿作用 华南花岗岩及其成矿作用的地球动力学背景

2020-09-30知识14

与花岗岩类有关成矿系统的结构特征 翟裕生等(1996)研究了长江中下游燕山期I型花岗岩类有关的成矿系统的内部结构及其与沉积成矿系统的相互关系,发现有几种基本特性,即在成矿时间结构上具有时限性和阶段性,空间分布上具有共生性、过渡性、重叠性和分带性,在物质结构上具有矿质组合的多样性、继承性和矿量分布的互补性等,简述如下。1.时间结构上的时限性和阶段性长江中下游区域成矿系统在时间分布上具有明显的时限性和阶段性,主要表现在:1)不同成矿系统形成的时间有显著的差别。沉积成矿系统各类矿床形成较早,时间跨度也较大,但主要形成于晚古生代和中生代早期。其中,规模较大的沉积矿床(层)和矿源层集中发育于中石炭世至二叠纪,如沉积黄铁矿矿床和菱铁矿矿床等。与I型花岗岩类有关的铁、铜、金等成矿系统则主要形成于中生代,集中发育于170~90Ma。这一时期是燕山期构造-岩浆活动的高峰期,也是区域成矿的鼎盛时期,该区绝大部分矿床是这一时期的产物。风化成矿系统则形成于90Ma之后,特别是古近纪以来,它们是沉积成矿系统及内生成矿系统的矿床或矿化岩石长期风化作用的产物。2)燕山期与I型花岗岩类有关的成矿系统中,各成矿亚系统形成的时间有一定的差异。矽卡岩-斑岩型铜、钼、金成矿亚。

花岗岩成矿作用 华南花岗岩及其成矿作用的地球动力学背景

班—怒带成矿作用讨论 1.区域地球物理特征地球物理资料显示班—怒带洋壳向北俯冲到南羌塘和左贡地块之下。在重力异常图上(图8—3上),班—怒带表现为较连续的正异常带,与该带为基性、超基性岩分布区一致。但在该带北部的日土—材玛一带、羌多—物玛—多龙一带、聂荣—索县—巴青一带,形成3个向北凸出的三角形重力正异常区,并与班—怒带重力正异常区连为一体,说明班—怒带的特提斯洋壳向北俯冲到南羌塘—左贡地块之下。但似乎在这三个区域存在向北俯冲的影响特征,其他大部分地段不明显。重力异常图上也未显示班—怒带明显的向南俯冲迹象,但也可能为高角度短距离俯冲。这些特征暗示班-怒带为小型洋盆局部、有限的俯冲、消减。图8—3 班公湖—怒江带及邻区重力和航磁剩余异常图在航磁异常图中(图8—3下),多龙和昂龙岗日—班戈增生岩浆弧显示断续分布或孤岛状的正异常区,并与显著的负异常区相间分布。其中正异常区与花岗岩体对应,而负异常区则暗示厚度较大的增生楔复理石沉积。除此之外,加措、利群山、格拉丹东—唐古拉—仓来拉等地也具有类似于增生弧的航磁图像特点。在材玛、弗野一带,航磁异常特征未显示正、负相间的格局,不具增生弧特征。班—怒带特提斯在中侏罗世和早。

花岗岩成矿作用 华南花岗岩及其成矿作用的地球动力学背景

花岗岩与成矿有关,是成因有关吗 1 花岗岩型矿床的分类 由于花岗岩型矿床的成矿作用是在花岗岩体中进行的,矿体是岩体的一部分,含矿花岗岩既是成矿的母岩,也是矿体的围岩。

花岗岩成矿作用 华南花岗岩及其成矿作用的地球动力学背景

与壳幔混源花岗岩有关的铜-金-钼-铁成矿作用和矿床成矿系列 在南冈底斯复合火山-岩浆弧带和隆格尔-工布江达复合岛弧带中,碰撞阶段(65~40Ma)的火山岩与碰撞型花岗质侵入岩构成了岩浆弧带的主体。其中碰撞型岩浆岩以壳/幔混源为特征,岩石组合有花岗质侵入岩(包括花岗岩、二长花岗岩、钾长花岗岩等)及少量的辉长辉绿岩。花岗质侵入岩主体的发育时间为65~41Ma,集中于47~52Ma之间(Scharer et al.,1984;Copeland et al.,1987;Mo et al.,2005),多呈大型的复式岩基产出。南冈底斯火山-岩浆带中,以曲水岩体、拉萨岩体、尼木岩体等为代表,组成一条东西向断续延伸达1500km以上的侵入岩带。同时,在南冈底斯侵入岩带南缘的曲水—尼木一带,还有一批形成时代为47~52.5Ma的中基性侵入岩,它们常发育于同期的花岗岩岩基的南部,由闪长岩、辉长岩、辉石岩等组成,与相伴产出的花岗岩具有一致的形成年龄(Mo et al.,2005;Dong et al.,2006),被解释为玄武质岩浆底侵作用和两种不同源区、性质的岩浆混合作用的产物。与上述喜马拉雅早期花岗质岩浆活动有关的成矿作用及其特点的认识长期存在争议;一些研究者认为,在欧亚-印度大陆的碰撞阶段,由于处于强烈的构造挤压背景,流体运移和沉淀受到很大的限制,因此成矿活动不发育。

与花岗岩浆侵入作用有关的矿床成矿系列厘定 矿床成矿系列定义为“在一定的地质历史时期,在一定的构造部位,与一定的地质作用有关的一组具有成因联系矿床的自然组合”。与岩浆作用有关的矿床成矿系列指不同地质历史时期在一定的构造部位,与岩浆侵入作用有关的一组具成因联系的矿床自然组合(陈毓川等,2004)。遵循上述定义并结合川西实际情况,为突出川西三江成矿带中酸性岩浆侵入为主的地质作用,在分析已知矿床、点研究成果的基础上,对该区与花岗岩浆作用有关的矿床成矿系列进行了初步厘定,共划分出4个成矿系列、5个成矿亚系列和11个矿床式(表9-1),并说明如下。表9-1 川西地区与花岗岩浆侵入作用有关的矿床成矿系列1)本书强调以板块构造和造山带理论划分地质演化阶段,所厘定的成矿系列虽有的时代跨“纪”,但仍符合程裕祺、陈毓川的以“地壳运动”尺度划定旋回作为基本单元的论述。2)不同地质构造阶段和同一地质构造演化阶段,均存在多种成矿构造单元和环境,成矿系列和亚系列按其所在构造单元主要构造格架基本定型地史阶段划分,对构造单元基本定型期后叠加改造作用所发生的花岗岩浆活动与成矿作用,则按相应成矿作用时代划分成矿系列,并按构造环境、成矿地质作用与特征划分为不同亚系列和多个。

构造带中大花岗岩体的成矿作用——以折多山为例 1.岩体特征折多山花岗岩岩体有三大特征:一是时代新,形成于12~8Ma(表6-1;图6-5);二是剥蚀程度高,虽然形成年龄只有10Ma左右,却已经大量剥蚀,使得出露面积达800km2,意味着该岩体形成以来处于快速隆起的构造环境中;三是与NW向鲜水河断裂带的关系密切,岩体的走向与鲜水河断裂带的走向完全一致,并且受到鲜水河断裂带的切割,但在岩体形成的早期又存在通过剪切重熔形成花岗岩的可能性,即构造是形成花岗岩的重要因素,但岩体形成之后又被构造破坏。折多山黑云母花岗岩呈NNW向沿鲜水河与磨西两条断裂带展布,长120km、宽7~16km,平均宽12km。从表面上看,折多山岩体“岩性单一,岩相分带清楚”(肖辉等,1987;傅德明等,2001),但实际情况还是很复杂的,以至于导致认识上的差别。如对于岩石相单元的划分,肖辉等(1987)认为“外细内粗”,即细粒黑云母花岗岩是边缘相,中粒黑云母花岗岩是过渡相,粗粒黑云母花岗岩是内部相,并根据岩体呈大岩基产出、产状陡、边部流动构造明显、围岩接触变质发育、角岩带宽达几十米至450m、岩体内已经同化混染的捕虏体、内部相粒度粗等特点,推断岩体形成深度为2~5km,属于中深成相。傅德明等(2001)则认为“中心相为中。

华南花岗岩及其成矿作用的地球动力学背景 从20世纪70年代以来流行用沟-弧-盆大陆增生模式解释华南大地构造演化,认为华南花岗岩同古太平洋板块俯冲到欧亚大陆板块之下并顺序向东南方向迁移的岩浆弧有成因联系(Jahn et al,1976;郭令智等,1983)。但是现在发现了愈来愈多的事实同这个模式矛盾:①侏罗-白垩纪花岗岩不呈带状而呈面型展布,其出露宽度深入内陆超过1000 km。而一般俯冲带岩浆弧的宽度不超过100 km(Jahn等,1990;Collins 和 Vernon 1994)。②在大陆内部广泛分布的是早中生代(>150 Ma)以地壳重熔为主的S型花岗岩,晚中生代(145~75 Ma)体积有限的壳幔混合成因的火山-侵入杂岩仅分布在中下扬子和浙闽粤沿海地区,属于以英安岩-流纹岩为主的高钾钙碱性酸性岩石系列,既不同于以玄武岩-安山岩为主的岛弧型钙碱性系列,也不同于以玄武岩-安山岩-英安岩为主的安第斯型钙碱性系列。李文达等(1998)称其为大陆扩张-裂解型钙碱性系列。这些花岗岩和火山岩成分大多集中在最低熔成分附近。③如上所述,华南花岗岩的Nd模式年龄值集中在1.0~2.0 Ga范围内,平均为1.5 Ga,同本区出露的前寒武纪基底岩石的年龄以及火山岩、变质岩和花岗岩中继承锆石的平均年龄基本一致,说明其源岩主要为古-中元古代。

与花岗岩有关的金钨钼矿成矿地质作用 1.印支-燕山期钾长花岗岩2113对成矿的重要控制作5261用花牛山矿田内,出4102露有加里东期至印支燕山期多期次1653花岗岩浆侵入活动,计有加里东期花岗斑岩和花岗闪长斑岩脉,华力西早期花岗闪长岩,华力西中期闪长岩、花岗闪长岩、石英闪长岩、斑状花岗岩、花岗岩、钾长花岗岩和印支燕山期钾长-二长-花岗斑岩等多期花岗岩体,形成钼、钨、铁、铜、锡、铅(锌)、金(银)矿床、矿(化)点十余处。其中,产于印支-燕山期正长花岗岩-二长花岗岩-石英二长花岗斑岩复式岩体内及其外接触带热交代变质岩中的矿床(点)有8处,且已有的花黑滩中型钼钨矿床、小型花牛山钨钼矿床和花西山金银矿点均与其直接相关。显然,该期花岗岩对成矿具明显的制约作用。岩石地球化学特征表明,该复式岩体以高硅(SiO2>70%~75%)、高碱((K2O+Na2O)≥8.00%)、富钾(K2O>5.2%),K2O>Na2O为特征。锶同位素初始值0.6914~0.7016,具壳幔同熔型岩浆来源(周良仁,1995),与小秦岭地区斑岩型钼钨矿床成矿母岩体相似。岩体微量元素分析显示,岩体中W、Sn、Mo含量分别为20×10-6~70×10-6、5.2×10-6和3.1×10-6,是世界同类岩石平均含量的13~47倍、1.7倍和3.1倍。花黑滩钼矿床角岩化千枚岩和热接触变质。

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