江南鎢礦帶是過去10年以來確定的一個世界級鎢礦帶,探明資源量達606萬t,而且具有很好的進一步找礦潛力.通過對該鎢礦帶的時空分布規(guī)律研究,確立了位于揚子地塊東南緣江南古陸及東延地區(qū)的江南鎢礦帶與其北鄰的長江中下游斑巖-矽卡巖型銅-金-鉬-鐵成礦帶在空間上平行分布,具有相同的成礦時間段,即150～135和130～125 Ma兩期成礦.這些礦床的基本特點是圍繞花崗巖體內(nèi)外接觸帶發(fā)育,其外圍或者上部發(fā)育有脈狀鉛鋅或者銅鉛鋅礦.在礦帶除了東坪石英脈型鎢礦外,其余均是斑巖和矽卡巖型礦床,尤其是朱溪矽卡巖型鎢礦探明資源量344萬t,為全球最大鎢礦,而大湖塘超大型、東源和陽儲嶺大型斑巖鎢礦的探明改變了世界鎢礦類型的格局,即斑巖型、矽卡巖型和石英脈型成為全球三大鎢礦類型.按照與成礦有關(guān)花崗巖類的性質(zhì),可以分為與高分異還原性S型黑云母二長花崗巖有關(guān)和與氧化性I型花崗閃長巖有關(guān)的鎢礦床,前者往往形成超大型礦床.研究提出該鎢礦帶兩期鎢礦分別是古太平洋板塊俯沖和后俯沖過程的產(chǎn)物,并給出成礦動力學(xué)模型.研究認為地殼泥質(zhì)巖石重熔形成的花崗巖漿上侵定位,部分巖漿源區(qū)含基性-超基性巖夾層抑或在形成過程有地幔物質(zhì)加入,... 

【文章來源】：科學(xué)通報. 2020,65(33)北大核心EICSCD

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【部分圖文】：

江南鎢礦帶礦石噸位與品位圖

無論是基性巖抑或在地殼重熔時直接進入巖漿,抑或在巖漿形成晚期注入巖漿房,巖漿性質(zhì)仍然是以地殼物質(zhì)為主,花崗閃長巖漿和黑云母二長巖漿都富含水和揮發(fā)組分氟,巖漿經(jīng)歷強烈的結(jié)晶分異作用,結(jié)果導(dǎo)致硅質(zhì)、堿質(zhì)、揮發(fā)組分及攜帶的成礦元素在巖漿房的隆起部位富集.值得指出的是,在江南鎢礦帶中含礦巖漿侵位深度較大,所有的礦體,無論是斑巖型還是矽卡巖型均位于巖體的近接觸帶.前面已經(jīng)述及,礦化賦存的細網(wǎng)狀裂隙系統(tǒng)位于靜巖壓力/靜水壓力比值等于零面之下,當(dāng)斑巖礦體出現(xiàn)在巖體內(nèi)外接觸帶附近,說明成礦深度較大,當(dāng)斑巖礦體在巖體垂直上方,距離巖體越遠表明成礦深度較小.當(dāng)圍巖是前震旦紀淺變質(zhì)巖或者早期的花崗質(zhì)巖石,則形成斑巖成礦系統(tǒng)(圖4);當(dāng)圍巖是碳酸鹽巖或者碳酸鹽巖夾層,則形成矽卡巖型鎢礦.在朱溪礦區(qū)有大厚層碳酸鹽巖為圍巖,形成厚度達上百米的矽卡巖型鎢礦體[43];而當(dāng)震旦紀、寒武紀和奧陶紀碳酸鹽巖與砂頁巖互層為圍巖,則形成似層狀鎢礦體或錫礦體,例如,逍遙、香爐山、百丈巖、曾家壟和雞頭山等[45,46,47,108,109].由于還原性強的S型黑云母二長花崗巖通常形成超大型鎢礦,因此無論是矽卡巖型還是斑巖型,在其上部都有十分強的圍巖蝕變發(fā)育(圖4).但與強氧化性I型花崗閃長巖有關(guān)的鎢礦規(guī)模相對較小,圍巖蝕變與礦體在空間上緊密相連.如果在成礦巖體的內(nèi)外接觸帶發(fā)育有與區(qū)域構(gòu)造活動有關(guān)的次級斷裂系統(tǒng),則會出現(xiàn)白鎢礦和黑鎢礦共存的石英脈型鎢礦.圖4 江南鎢礦帶斑巖-矽卡巖W±Mo礦床及遠接觸帶脈狀Pb-Zn-Ag±Cu礦床成礦模式圖

圖3 江南鎢礦帶與長江中下游銅多金屬礦帶成礦動力學(xué)模型.(a) Izanagi或者古太平洋板塊俯沖沿華南地塊與華北克拉通及秦嶺造山帶的構(gòu)造結(jié)合部位發(fā)生撕裂(156～135 Ma),板片重熔并經(jīng)過在地殼的同化混染過程,沿長江中下游形成了高鉀鈣堿性花崗巖和有關(guān)的斑巖-矽卡巖銅多金屬礦帶,而軟流圈上涌和熱侵蝕導(dǎo)致上地殼重熔,形成過鋁質(zhì)-偏鋁質(zhì)花崗巖及江南斑巖-矽卡巖鎢礦帶;(b) 135 Ma之后俯沖板片抑或后撤抑或轉(zhuǎn)向,發(fā)生NNE向走滑,形成了一系列走滑拉分盆地(例如寧蕪和廬樅盆地)和變質(zhì)核雜巖(例如贛西北彭山穹窿),其內(nèi)發(fā)育有滯留板片重熔形成的玢巖鐵礦和地殼重熔形成的高分異花崗巖有關(guān)的鎢錫礦,時代為135～125 Ma此外,Wu等人[40]基于在東源鎢礦區(qū)花崗閃長斑巖隆起部位識別出多個平行水平分布的礦體,結(jié)合前人的研究成果,初步研究提出一個多旋回W礦體和蝕變體的礦化過程模型,即:巖漿侵位到地殼淺部,巖漿降溫和浮力減少阻止進一步上升[110].在早階段,巖漿釋放了一些酸性氣體,如HCl和H2S,導(dǎo)致似斑狀花崗閃長巖和周圍的板巖和變質(zhì)砂巖蝕變?yōu)榫G泥石、綠簾石和方解石組合[111].隨著降低溫度,巖漿頂部首先結(jié)晶,下部巖漿釋放酸性氣體,這些酸性氣體導(dǎo)致頂部已固結(jié)的巖體中鉀長石和黑云母蝕變?yōu)榻佋颇竅112](圖S5(a)).熔體中的溶解水隨著上部固化向下部熔體中遷移,當(dāng)下部熔體中水飽和后成核形成的氣泡又向上運移聚集.聚集的氣泡形成流體,隨著流體壓力的增加,在上部固化的花崗閃長巖中產(chǎn)生裂隙,造成第一旋回的脈體形成(圖S5(b)).在釋放這次流體之后,下部巖漿中的H2O變得不飽和.當(dāng)?shù)葴氐墓袒瘞r漿的界面逐漸向下退,上述過程會重復(fù)出現(xiàn)(圖S5(c),(d)).當(dāng)整個花崗閃長巖的結(jié)晶過程完成,產(chǎn)生了東源礦床中出現(xiàn)多旋回的W脈體.

【參考文獻】：
期刊論文
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