新疆東天山銅鎳成礦帶西段鎂鐵—超鎂鐵質(zhì)巖體成因及成礦潛力研究
本文選題:鋯石U-Pb年齡 切入點:礦物巖石地球化學(xué) 出處:《地質(zhì)學(xué)報》2017年04期 論文類型:期刊論文
【摘要】:新疆東天山銅鎳成礦帶銅鎳總儲量達(dá)百萬噸,是我國重要的銅鎳礦集區(qū)。以往的研究多集中在成礦帶的東段和中段,而本文選擇成礦帶西段的典型巖體進(jìn)行詳細(xì)的地質(zhì)年代學(xué)、礦物學(xué)和巖石地球化學(xué)研究。東天山銅鎳成礦帶西段鎂鐵—超鎂鐵質(zhì)巖體以大草灘和白鑫灘巖體為代表,可分為四種巖相:閃長巖相、輝長巖相、橄欖輝長巖相和橄欖巖相,其中橄欖巖相為主要含礦巖相。白鑫灘巖體橄欖輝長巖鋯石U-Pb年齡為286.4±1.6Ma,與巖體含長輝石橄欖巖(~278 Ma)相差~7 Ma。大草灘和白鑫灘巖體樣品主量元素投影點都處于主要造巖礦物化學(xué)成分之間,表明巖體的主量元素主要受堆晶礦物控制。大草灘和白鑫灘巖體的微量元素標(biāo)準(zhǔn)化圖解與東天山典型成礦巖體相似,均具有明顯的Nb,Ta虧損,且具有較高的ε_(Nd)(t)值(+6.01~+8.9,t=286 Ma)和ε_(Hf)(t)值(+11.62~+16,t=286 Ma)。大草灘和白鑫灘巖體巖漿源區(qū)是軟流圈上涌導(dǎo)致被俯沖事件改造的交代地幔發(fā)生部分熔融的產(chǎn)物。巖體橄欖石Fo值與Ni的關(guān)系表明巖漿在橄欖石結(jié)晶過程中存在硫化物熔離。模擬計算表明上述巖體母巖漿在上侵過程中在深部與新生的島弧地殼發(fā)生5%~15%的混染后達(dá)到了硫飽和,造成了硅酸鹽巖漿PGE的虧損。分離結(jié)晶和地殼硫的加入是導(dǎo)致巖漿在地殼層位發(fā)生二次熔離的主要因素。不同巖相的年齡數(shù)據(jù)表明大草灘和白鑫灘巖體形成于多期次巖漿作用,有助于形成具有經(jīng)濟價值的銅鎳礦體。對比可得新疆東天山銅鎳成礦帶西段的鎂鐵—超鎂鐵質(zhì)巖體的年齡和硫化物飽和過程與東段和中段的成礦巖體相似,故成礦帶西段有尋找大中型銅鎳硫化物礦床的潛力。
[Abstract]:The copper-nickel metallogenic belt in East Tianshan of Xinjiang has a total reserves of 1 million tons and is an important copper-nickel ore concentration area in China. In the past, most studies focused on the eastern and middle sections of the metallogenic belt, but in this paper, the typical rock mass in the western section of the metallogenic belt is selected for detailed geochronology. Mineralogical and petrogeochemical studies. The mafic and ultramafic rocks in the western section of the Cu-Ni metallogenic belt of East Tianshan are represented by the Dachaotan and Baixintan pluton, which can be divided into four lithofacies: diorite facies, gabbro facies, olivine gabbro facies and peridotite facies. The zircon U-Pb age of olivine gabbro in Baixintan is 286.4 鹵1.6 Ma, which is different from that of pyroxene at 278 Ma. The main element projection points of Dachaotan and Baixintan are in the main. Between the chemical composition of rock-forming minerals, The results show that the main elements of the rock mass are mainly controlled by the heap minerals. The standardized diagrams of trace elements in the Dachaotan and Baixintan are similar to those in the typical ore-forming rocks of the East Tianshan Mountains, and both have obvious Nbta-Ta depletion. The magmatic source region of the Dachaotan and Baixintan pluton is the product of partial melting of the metasomorphic mantle caused by the upwelling of the asthenosphere and the transformation of subduction events by the upwelling of the asthenosphere (6.01 ~ 8.9 ~ 8.9 ~ 286MaA) and the value of 蔚 ~ (-1) HfTX / t (11.62-16) Math. the magmatic source region of the Dacaotan and Baixintan pluton is the product of partial melting of the metasomatic mantle which has been transformed by subduction events due to the upwelling of the asthenosphere. The relation of Ni indicates that sulfide melting occurs during the crystallization of olivine magma. The simulation results show that the parent magma of the above mentioned rock mass has reached sulfur saturation after 5% mixing in the deep layer and the new island arc crust during the upwelling of the magma. The main factors leading to the secondary melting of magma in the crust are the separation crystallization and the addition of sulfur in the crust. The age data of different lithofacies indicate that the Dachaotan and Baixintan intrusions were formed in multi-stage magmatism. The age and sulphide saturation process of the magnesia-ultramafic rock body in the western section of the eastern Tianshan copper and nickel metallogenic belt in Xinjiang is similar to that of the ore-forming rock body in the eastern and middle segments, which is helpful to the formation of copper and nickel orebodies of economic value. Therefore, the west part of the metallogenic belt has the potential to look for large and medium-sized copper-nickel sulphide deposits.
【作者單位】: 長安大學(xué)地球科學(xué)與資源學(xué)院;國土資源部巖漿作用與找礦重點實驗室;云南大學(xué)資源環(huán)境與地球科學(xué)學(xué)院;陜西省核工業(yè)地質(zhì)調(diào)查院;
【基金】:中國地質(zhì)調(diào)查局地質(zhì)調(diào)查項目(編號:1212011085061) 國家自然科學(xué)基金(編號:41372101,41402070)共同資助成果
【分類號】:P618.41;P618.63;P581
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