【摘要】：查個(gè)勒大型鉛鋅鉬銅礦床位于念青唐古拉鉛鋅銀鐵鉬鎢成礦帶西段,但目前對(duì)該礦床的成礦流體來(lái)源及演化、成礦物質(zhì)來(lái)源、成礦作用和成因類型等方向的認(rèn)識(shí)不足,嚴(yán)重制約了下一步的勘探開(kāi)發(fā)以及該成礦帶西段的找礦工作。本文系統(tǒng)開(kāi)展了查個(gè)勒礦床地質(zhì)特征、巖石地球化學(xué)、年代學(xué)、礦物學(xué)、流體地球化學(xué)和同位素地球化學(xué)等方面的研究,取得的主要認(rèn)識(shí)為:1、查明查個(gè)勒礦床地質(zhì)特征查個(gè)勒礦床自北向南由龍根鉛鋅礦段、查北鉛鋅多金屬礦段和查南鉬礦段組成。其中龍根礦段富含Pb、Zn和Fe,礦體呈脈狀、透鏡狀、層狀產(chǎn)于矽卡巖、大理巖及附近層間破碎帶。查北礦段則富含Pb、Zn、Ag和Cu,礦體呈脈狀、不規(guī)則狀或透鏡狀賦存于角巖、矽卡巖、灰?guī)r和大理巖中。查南礦段則富含Mo、Fe,及少量Cu,礦體主要呈細(xì)脈狀或浸染狀產(chǎn)于巖體中石英脈和硅化花崗斑巖中。矽卡巖具有明顯的分帶特征,近端石榴子石呈紅褐色,遠(yuǎn)端為淺棕色、綠色,從近端至遠(yuǎn)端鈣鋁榴石含量逐漸增加。而輝石也顯示了相似的特征,隨著靠近灰?guī)r,透輝石端元組分逐漸增加。2、限定了查個(gè)勒礦床成巖成礦時(shí)代,提出古新世-早始新世板片回撤的成巖成礦動(dòng)力學(xué)模式查個(gè)勒礦床三個(gè)礦段成礦花崗斑巖具有相似的地球化學(xué)特征,均表現(xiàn)為高硅,富堿,貧Ti、Mg、P和Ca,相對(duì)富集輕稀土元素(LREE)、Rb、Th、K和Nd,而虧損Ta、Nb、Sr和Ti。各礦段成礦巖體稀土元素和微量元素標(biāo)準(zhǔn)化配分模式、Pb同位素組成相近,且與大陸上地殼相似,顯示強(qiáng)烈的輕重稀土分餾,呈斜率較大的右傾“V”型稀土配分模式。三個(gè)礦段成礦巖體具相似的εHf(t)值(-8.53~-0.23)和εNd(t)值(-15.48~-5.24),Nd模型年齡(1.3~1.77 Ga)和Hf模型年齡(1.02-1.47Ga)與念青唐古拉群結(jié)晶基底形成時(shí)代相似,通過(guò)Sr-Nd-Hf同位素所計(jì)算的花崗斑巖源區(qū)地幔貢獻(xiàn)比例為10-60%。查個(gè)勒礦床各礦段成礦巖體具有相同的巖漿源區(qū),來(lái)源于中元古代結(jié)晶基底的部分熔融,并有一定量幔源物質(zhì)的貢獻(xiàn)。查個(gè)勒礦床三個(gè)礦段的成巖成礦年齡相近,均在59~64Ma,具體為龍根礦段花崗斑巖鋯石U-Pb年齡(64.3±0.7 Ma)與閃鋅礦Rb/Sr年齡相似(59.1±1.1 Ma)。查北礦段花崗斑巖年齡(63.8±1.1 Ma)與白云母~(40)Ar/~(39)Ar年齡相似(62.75±0.63Ma)。查南礦段花崗斑巖年齡(63.9±0.9 Ma)與輝鉬礦Re-Os年齡(62.3±1.4 Ma)相似。成巖成礦作用與北向俯沖的新特提斯洋板塊回撤以及印度與歐亞板塊之間的碰撞有關(guān),是俯沖晚期-主碰撞早期過(guò)渡環(huán)境的產(chǎn)物。3、探討查個(gè)勒礦床三個(gè)礦段關(guān)系及礦床成因,認(rèn)為查個(gè)勒礦床為典型的斑巖型Mo+矽卡巖型Pb-Zn多金屬礦床查個(gè)勒礦床三個(gè)礦段產(chǎn)于同一構(gòu)造體系下,并表現(xiàn)出從Mo、Mo-Cu、Cu-Pb-Zn變?yōu)镻b-Zn的礦化分帶。成礦巖體均為花崗斑巖,且具有相似的巖相學(xué)、地球化學(xué)、鋯石U-Pb年齡、礦化年齡和Sr-Nd-Pb-Hf同位素組分特征,表明它們具有共同的巖漿源和類似的演化過(guò)程。流體包裹體和C-H-O同位素表明查個(gè)勒礦床成礦流體主要來(lái)源于巖漿熱液體系,成礦流體演化過(guò)程中大氣降水加入的比例逐漸增加,成礦晚期演化為以大氣降水為主。查個(gè)勒礦床Mo礦化和Pb-Zn礦化金屬硫化物具有相似的S和Pb同位素、輝鉬礦Re同位素和閃鋅礦Rb同位素表明這兩種礦化具有相似的成礦物質(zhì)來(lái)源,均是巖漿熱液起主導(dǎo)作用。從查南鉬礦化、查北鉛鋅多金屬礦化到龍根鉛鋅礦化,黃鐵礦和黃銅礦的微量元素組成LA-ICP-MS分析結(jié)果呈現(xiàn)有規(guī)律的變化。例如Sb、Mo、Mn和As等元素在查南鉬礦段黃鐵礦中最為富集,Cu和Zn等元素在查北礦段相對(duì)富集,而Pb、Ag、Co、Ni等微量元素在龍根礦段黃鐵礦中相對(duì)富集。三個(gè)礦段大多數(shù)黃鐵礦Co/Ni≥1,同時(shí)Au、As的含量與斑巖型熱液礦床類似。黃鐵礦、黃銅礦、閃鋅礦和方鉛礦成因判別圖顯示其為與巖漿熱液相關(guān)成因。因此,我們推斷三個(gè)礦段在同一構(gòu)造-巖漿事件下形成,屬于同一斑巖-矽卡巖Mo-Pb-Zn成礦系統(tǒng)。4、探討了查個(gè)勒礦床成礦作用過(guò)程流體包裹體、C-H-O同位素和激光拉曼分析表明,在第I成礦階段,Pb-Zn礦化成礦流體為高溫、中等鹽度的NaCl-H_2O型巖漿水,巖漿熱液流體與灰?guī)r在約1.1~2.7 km深度處發(fā)生交代蝕變。在龍根礦段形成主要以鈣鐵榴石為主的石榴子石,而少量發(fā)育的輝石主要為透輝石和鈣鐵輝石,該階段熱液系統(tǒng)具有相對(duì)較高的氧化條件。而查北礦段主要為以鈣鐵輝石和鈣錳輝石為主的輝石,以及極少量的以鈣鋁榴石為主的石榴子石,這些證據(jù)表明查北礦段處于還原環(huán)境。而在查南礦段,從巖漿中分異出的巖漿熱液流體具有高溫、高鹽度、弱還原性的特征,形成了鉀硅酸鹽化蝕變及與之相關(guān)的無(wú)礦石英脈體。第II成礦階段,成礦流體的溫度和鹽度進(jìn)一步降低,該階段有大氣降水的加入,沉淀出了濕矽卡巖礦物、磁鐵礦、石英等。在龍根礦段成礦流體沸騰作用導(dǎo)致鐵發(fā)生沉淀形成了磁鐵礦。在查南鉬礦化地段發(fā)育鉀硅酸鹽化蝕變,該階段成礦流體在降溫降壓的過(guò)程中發(fā)生沸騰作用,導(dǎo)致了輝鉬礦、黃鐵礦和少量黃銅礦的沉淀。在第III成礦階段,查北和龍根礦段成礦流體溫度、鹽度大大降低。成礦流體逐漸由氧化向還原環(huán)境轉(zhuǎn)變、流體的沸騰作用和低溫、低鹽度的外部大氣降水的混入最終導(dǎo)致了富含銅、鐵的硫化物沉淀。而在查南礦段,則發(fā)生絹英巖化蝕變,并有少量黃鐵礦和黃銅礦硫化物沉淀。隨后,在第IV成礦階段,隨著大氣降水混入的比例越來(lái)越高,流體溫度、鹽度均發(fā)生明顯下降,在查北和龍根礦段導(dǎo)致了鉛鋅硫化物發(fā)生了快速沉淀。而在查南礦段發(fā)生了青磐巖化蝕變,主要形成綠簾石、綠泥石、石英等蝕變礦物,可見(jiàn)星點(diǎn)狀黃鐵礦發(fā)育。而在成礦晚期(第V階段),隨著大氣降水大量的混入,流體逐漸演變?yōu)橐源髿饨邓疄橹鞯牡蜏氐�、低鹽度的流體,代表了成礦熱液活動(dòng)的減弱或終止。5、建立了查個(gè)勒鉛鋅鉬銅礦床成礦模式在65Ma左右印度板塊和歐亞板塊開(kāi)始碰撞,導(dǎo)致北向俯沖的新特提斯板塊發(fā)生回撤,誘發(fā)地幔物質(zhì)上涌,并促使上覆念青唐古拉群結(jié)晶基底部分熔融并與少量幔源巖漿形成殼�；旌夏笌r漿。大規(guī)模巖漿上升侵位至淺部地殼形成島弧型花崗斑巖侵入體,并不斷分離出超臨界流體。查個(gè)勒礦床超臨界流體演化為完全不同的兩類熱液。在查北礦段和龍根礦段出溶的流體轉(zhuǎn)變?yōu)橐环N高溫、中等鹽度的富含成礦元素(Zn、Pb、Cu、Fe)的NaCl-H_2O體系巖漿熱液。上升流體在花崗斑巖與下拉組灰?guī)r之間的接觸處或在巖性界面附近發(fā)生選擇性交代作用,導(dǎo)致鉛鋅硫化物沉淀。而在查南鉬礦段,出溶的流體轉(zhuǎn)變?yōu)楦邷�、高鹽度,富含Mo、Fe等元素的流體體系,最終沉淀形成斑巖型Mo(Fe、Cu)礦化。6、分析了矽卡巖型鉛鋅、鐵礦床和斑巖型鉬礦床巖漿巖成因及源區(qū)差異,認(rèn)為源區(qū)差異和巖漿巖性質(zhì)是導(dǎo)致不同礦化的主要原因矽卡巖型Pb-Zn、Fe和斑巖型Mo礦床是古新世-早始新世念青唐古拉地區(qū)形成的三種最重要的成礦類型。Pb-Zn礦化與Fe礦化成礦性差異可能主要與巖漿源區(qū)的差異有關(guān),更多幔源物質(zhì)的混入對(duì)于矽卡巖型Fe礦床及相關(guān)花崗巖的形成至關(guān)重要,而巖漿源區(qū)主要為古老拉薩大陸地殼物質(zhì)的巖漿作用則產(chǎn)生了強(qiáng)烈的Pb-Zn礦化。而Mo礦化和Pb-Zn礦化、Fe礦化的成礦差異性與巖漿源區(qū)無(wú)關(guān),可能主要與巖漿侵位過(guò)程中地殼物質(zhì)的加入、巖漿氧逸度和巖漿分異程度等物理化學(xué)條件有關(guān)。7、總結(jié)控礦因素,礦床時(shí)空分布特征,指明區(qū)域找礦方向念青唐古拉地區(qū)永珠組、洛巴堆組、下拉組、昂杰組、拉嘎組、郎山組等含碳酸鹽巖地層與古新世-早始新世中酸性巖漿巖接觸交代部位是尋找矽卡巖型鉛鋅礦床、鐵礦床有利地段,而在矽卡巖Pb-Zn多金屬礦區(qū)的外圍和深部應(yīng)加大對(duì)斑巖型鉬礦的勘查。
【圖文】：

礦體多呈透鏡狀、脈狀及不規(guī)則狀產(chǎn)于鋁硅酸鹽巖（包括侵入巖、火山巖、混合巖或其他碎屑巖）和碳酸鹽巖或其他鈣（鎂）質(zhì)圍巖的內(nèi)外接觸帶、巖層分界面、層間破碎帶以及巖體附近砂巖、淺變質(zhì)的板巖及片巖地層中，產(chǎn)狀變化較大（趙一鳴等 1990，，2017）。圍巖蝕變較為強(qiáng)烈，主要有矽卡巖化、硅化、大理巖化、碳酸鹽化等。礦石類型和礦石礦物組合一般比較簡(jiǎn)單，以硫化型礦石為主，少量氧化類以及次生氧化類型礦石。非金屬礦物主要有石榴子石、透輝石、硅灰石、綠簾石、綠泥石、石英和方解石等。多呈團(tuán)塊狀、角礫狀、浸染狀和星點(diǎn)狀構(gòu)造。大多數(shù)矽卡巖礦床可以形成于不同的構(gòu)造背景，Meinert et al.（2005）總結(jié)認(rèn)為洋 陸俯沖造山帶、陸 陸碰撞造山帶、大陸邊緣坳陷帶及大陸內(nèi)部裂谷環(huán)境有利于矽卡巖礦床的形成（圖 1.1），矽卡巖礦床常常沿深大斷裂分布，產(chǎn)于深大斷裂附近，受次一級(jí)斷裂或褶皺構(gòu)造控制。特別在地球演化晚期的中 新生代，矽卡巖型礦床較為發(fā)育。我國(guó)是矽卡巖型礦床分布最廣的國(guó)家之一，主要分布在環(huán)太平洋成礦域、古特提斯成礦域和古亞洲成礦域，該類鉛鋅礦床在全國(guó)鉛鋅礦產(chǎn)儲(chǔ)量總數(shù)中占有較大的比重（趙一鳴等，1991）。

中國(guó)地質(zhì)大學(xué)博士學(xué)位論文 泥湖礦田的研究認(rèn)為，三道幢、南泥湖和上房等超大型斑巖床為中心成礦帶，以駱駝山大型矽卡巖型鐵鉛鋅多金屬礦凹、冷水北溝、銀洞溝、魚庫(kù)和三道溝等大 中型熱液充填為邊緣成礦帶，一起構(gòu)造了大型-超大型 W-Mo-Pb-Zn 斑巖型成礦系統(tǒng)（王長(zhǎng)明等，2006；葉會(huì)壽等，2006；毛景文 et al., 2011a, b；Cao et al., 2015）。黑龍江鹿鳴斑巖型 Mo 礦Pb-Zn 礦床（Hu et al., 2014）、云南三江地區(qū)發(fā)現(xiàn)的普Z(yǔ)n 斑巖-矽卡巖型礦集區(qū)（王鵬，2016）、華北克拉通南緣東巖漿熱液型 Pb-Zn 礦集區(qū)（金昌，2017）、大興安嶺北段脈型 Zn-Pb 成礦系統(tǒng)（金露英等，2014，2015）、西藏 與羅布真熱液脈型 Pb-Zn±Ag 礦集區(qū)（Sun et al. 2017a）、西礦床和矽卡巖型 Pb-Zn 礦床（Zhao et al., 2014, Sun et al., 20 Mo 礦床與亞貴拉矽卡巖型 Pb-Zn-Ag-Mo 礦床（Xu et al., 2
【學(xué)位授予單位】：中國(guó)地質(zhì)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號(hào)】：P618.2


本文編號(hào)：2694016