【摘要】：秦嶺造山帶經(jīng)歷了十分復(fù)雜的地質(zhì)演化過程,發(fā)育強烈?guī)r漿活動。在西秦嶺以印支期侵入巖分布最為廣泛,形成了中川、柏家莊、教場壩、閭井、碌礎(chǔ)壩、溫泉巖體組成的巖體群,和格爾括合巖體以及廣泛分布的各類脈巖。同時,西秦嶺作為秦嶺金多金屬成礦帶的重要組成部分,相繼發(fā)現(xiàn)了李壩金礦、溫泉鉬礦、大水金礦、陽山金礦等大中型礦床和上百處的金屬礦點,這些礦床的形成與巖體或巖脈具有密切的空間關(guān)系。本文選擇西秦嶺陽山金礦帶中的印支期花崗巖巖脈進行研究,探討花崗巖漿活動與金成礦關(guān)系,建立成礦模式,指導(dǎo)下一步找礦工作。陽山金礦帶所在的西秦嶺勉略構(gòu)造帶,經(jīng)歷了俯沖、碰撞、陸內(nèi)造山等過程,各過程均伴有巖漿活動。復(fù)雜地質(zhì)作用形成了多個大型—超大型金礦床,陽山金礦床是其中最具代表性的礦床之一。陽山金礦床廣泛出露各種類型的巖漿巖脈,并以細(xì)�；◢彴邘r、花崗巖、花崗細(xì)晶巖為主。研究表明,這三類脈巖地球化學(xué)特征相似,SiO_270wt%,整體富集SiO_2、Al_2O_3、K_2O,相對虧損MgO、TFeO和TiO_2,K_2O/Na_2O多大于1,A/CNK均1.1(1.1~5.7),屬于過鋁質(zhì)、鈣堿性-高鉀鈣堿性花崗巖。微量元素方面富集Cs、U、K、Pb、Hf、Rb等大離子親石元素,虧損Ba、Nb、La、Ce、Sr、Ti等元素,與殼源巖石特征較為一致。在稀土元素球粒隕石標(biāo)準(zhǔn)化模式圖上富集LREE、虧損HREE,弱負(fù)Eu異常,與秦嶺造山帶S型花崗巖一致�；◢彴邘r(~(87)Sr/~(86)Sr)_i為0.709184~0.726174,變化較大,顯示其源區(qū)混入較多的沉積物�；◢弾rε_(Nd)(t=220 Ma)( 2.82~ 6.57)0,也表明其巖漿源于地殼物質(zhì),或至少在形成過程中有明顯的地殼物質(zhì)加入。鋯石LA-ICP-MS U-Pb和白云母~(40)Ar/~(39)Ar年齡顯示這些脈巖主要形成于190~220Ma,但也出現(xiàn)少量早白堊世年齡。此外,樣品中大量存在各種年齡的繼承鋯石,可能是地殼物質(zhì)部分熔融過程中粒度較大的鋯石晶體(50~100μm)的殘留。綜合陽山金礦帶花崗巖、碧口群綠泥片巖和泥盆系三河口組巖石的元素地球化學(xué)、年代學(xué)和Sr-Nd-Pb同位素等和區(qū)域構(gòu)造演化歷史認(rèn)為,該區(qū)陽山印支期花崗巖漿來源于碰撞增厚的地殼物質(zhì)—碧口群的部分熔融,且在上升的過程中與泥盆系地層發(fā)生了混染。對陽山金礦帶碧口群、陽山金礦區(qū)外圍三河口組巖石中和成礦早階段、成礦主階段礦石石英H、O,硫化物S同位素分析,石英H-O同位素為δD變化范圍為-92.4‰~-35.7‰,δ~(18)O_水變化范圍為5.83‰~14.53‰,分布相對集中,分布在原生巖漿水的右方,變質(zhì)水的偏下方。碧口群和礦區(qū)外圍三河口組巖石中石英與成礦期石英相比,δ~(18)O_水稍低,而δD值差別不大,與西秦嶺地區(qū)其他金礦基本一致。不同樣品中硫化物硫同位素存在較大差別,碧口群和泥盆系地層巖石中黃鐵礦δ~(34)S分別為5.6‰~7.6‰、8.9‰~30.5‰,顯示較高的正值,反映成巖時海水硫酸鹽的特征;主成礦期黃鐵礦硫同位素(-8.5~2.1‰,平均為-1.4‰),指示其為巖漿來源。晚三疊世,在華北板塊與揚子板塊的擠壓碰撞向伸展轉(zhuǎn)換的構(gòu)造背景下,源于富Au的碧口群部分熔融形成的巖漿上升過程中,受到了泥盆系三河口組地層(亦富金)混染。當(dāng)巖漿上升到地殼淺部時,由于壓力下降和巖漿結(jié)晶,造成巖漿中揮發(fā)分溶解度減小,逐漸導(dǎo)致Au過飽和并出溶,從巖漿中析出,形成了分布于花崗斑巖和泥盆系地層中的金礦體。
【學(xué)位授予單位】：中國地質(zhì)大學(xué)(北京)
【學(xué)位級別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號】：P618.51
【圖文】：

2 區(qū)域地質(zhì)背景秦嶺造山帶位于中國大陸中央造山帶的中段（Zheng et al.，2013），是華北板塊和揚子板塊匯聚形成的復(fù)合造山帶（Mattauer et al.，1985；Kr ner et al.，1993；Meng and Zhang 1999；張國偉等，2001；Dong et al.，2011a，2015，2016a，2016b；Wu and Zheng，2013，王曉霞等，2014)，經(jīng)歷了新元古代、古生代、早中生代和晚中生代四次造山作用及構(gòu)造運動，形成了 兩線‖分 三塊‖（商丹、勉略兩條構(gòu)造帶；華北板塊、秦嶺地塊、揚子板塊）的總體構(gòu)造格局（張國偉等，2001）。秦嶺造山帶從地理上劃分為西秦嶺和東秦嶺，西秦嶺為寶成鐵路以西至青�！拭C交界。西秦嶺分布著的金礦床（點）200 多個，發(fā)現(xiàn)了諸如大橋、大水、陽山、早子溝、寨上等一大批大型、超大型金礦床（圖 2-1）。近些年找礦效果顯著，成為除膠東之外的第二大金礦集中區(qū)。

形成了不同級別、不同層次的褶皺構(gòu)造和擠壓變形，尤其是印支期發(fā)生強烈的南北向擠壓和剪切走滑作用（圖2-2）。俯沖階段發(fā)育深層次韌性褶皺與順層剪切變形、主碰撞階段發(fā)育中—深層次褶皺遞進變形與高角度逆沖剪切變形、陸內(nèi)造山階段發(fā)育中—淺層次左行剪切走滑變形與低角度逆沖推覆構(gòu)造及造山后伸展垮塌等多期不同構(gòu)造變形（裴先治，2001；裴先治等，2002），其中碰撞后及陸內(nèi)造山階段的構(gòu)造活動對金成礦具有重要影響。圖 2-2 西秦嶺地區(qū)印支期區(qū)域構(gòu)造及運動學(xué)特征（據(jù)王二七，2001，修編）MLF—勉略構(gòu)造帶；WKF—文康斷裂帶； QYF—青川-陽平關(guān)斷裂；WMF—汶川-茂汶斷裂； BLF—白龍江斷裂帶區(qū)域上除了發(fā)育強烈推覆構(gòu)造引起的剪切斷裂，還發(fā)育由擠壓剪切應(yīng)力形成的褶皺構(gòu)造。其中由于揚子板塊和華北板塊的拼貼形成了商—丹和勉—略兩個區(qū)域性一級構(gòu)造帶。由于南北向擠壓，在兩條構(gòu)造帶之間又形成一系列的不同規(guī)模、不同層次的弧形構(gòu)造和逆沖推覆構(gòu)造。沿碧口地塊北緣發(fā)育的一系列北東—北東東向斷裂構(gòu)成的文－康斷裂帶為區(qū)域二級構(gòu)造，其在文縣一帶表現(xiàn)為弧形構(gòu)造帶（圖 2-3），由一系列向南突出的壓性—壓扭性斷裂帶和復(fù)式褶皺構(gòu)成，由南至北規(guī)模較大有白馬—賈昌斷裂、馬家磨—魏家壩斷裂、范家壩—臨江斷裂、安昌河—觀音壩—月亮壩斷裂、松柏—何家壩—梨坪斷裂等，為區(qū)域三級構(gòu)造。這些構(gòu)造受到后期強烈構(gòu)造疊加改造作用，僅在碧口地塊內(nèi)部保存完好，如陽

圖 2-3 文縣弧形構(gòu)造略圖（據(jù)杜子圖等，1998，修編）三疊系；C-石炭系；D—泥盆系；Z-震旦系；1—石英閃長巖脈；2—斷裂；3—倒轉(zhuǎn)傾伏向斜；4—倒轉(zhuǎn)地產(chǎn)狀；6—金礦床：①聯(lián)合村②新關(guān)③關(guān)牛灣④湯卜溝⑤泥山⑥陽山⑦觀音壩⑧被金山；F1—白馬-臨江斷魏家壩斷裂；F3—松柏-梨坪斷裂；F4—湯卜溝-觀音壩-月亮壩斷裂、勉－略構(gòu)造帶－略構(gòu)造帶是勉略古洋盆向北俯沖碰撞形成的華北板塊和揚子板塊拼接帶，西西向展布，以自北而南多層次疊瓦狀逆沖推覆構(gòu)造組成的的向南突出的巨裂構(gòu)造帶（張國偉等，2004）。構(gòu)造帶在勉縣、略陽、寧強地區(qū)出露較為完整露。發(fā)育有俯沖和碰撞兩期變形構(gòu)造，以碰撞造山晚期的自北向南的逆沖推特征。俯沖期發(fā)育以中深層次的韌性剪切變形和自北而南低角度韌性逆沖推造為主，僅殘存在泥盆系地層中；碰撞期變形又可分為兩個階段：早期變形帶近南北向的俯沖消減，形成的主體北傾同斜褶皺，晚期變形為大規(guī)模自北沖推覆變形構(gòu)造，兼有左行剪切走滑構(gòu)造疊加，構(gòu)成區(qū)域主導(dǎo)構(gòu)造（裴先治等，

本文編號：2768456