构造转换背景下应力与流体相互作用控制华南朱溪超大型W-Cu矿床成矿作用

作者：贺晓龙; 张达; 吴淦国; 狄永军; 张志辉; 李芳; 胡擘捷; 霍海龙; 李宁; 张鑫明; 蔡梦颖; 欧阳永棚; 魏锦

来源：矿床地质, 2021, 40(06): 1135-1159.

DOI：10.16111/j.0258-7106.2021.06.002

• 地质学
• W-Cu成矿作用
• 挤压向伸展构造转换
• 应力
• 断层阀与流体相互作用
• 朱溪

朱溪W-Cu矿床是近年来在江南斑岩-矽卡岩W矿带发现的一个超大型矿床,其成矿作用特点在国内外众多研究者的关注下逐渐明朗,但构造对成矿作用的控制机制尚未明确。文章基于矿床地质特征的观察,对与蚀变和矿化有关的构造进行解析,依据矿脉(体)的穿切关系,主要厘定出5种具先后次序的控矿构造类型:早期挤压背景下形成的近水平贫矿热液脉(H脉),挤压向伸展转换背景下形成的陡倾波状张剪性含矿脉(R脉),水压致裂主导的流体逃逸构造和近直立平直白钨矿-石英-白云母脉(F脉),以及晚期伸展拆离背景下形成的角砾构造。其中,R脉为矽卡岩型W-Cu矿体的主要赋存形式,F脉为白钨矿-石英-白云母脉型矿体的主要赋存形式。结合前人同位素年代学资料,提出研究区经历了161 Ma以前的挤压,153～145 Ma期间挤压向伸展转换,145 Ma以后的伸展构造背景。其中,挤压向伸展转换时期的断层阀行为控制了朱溪W-Cu成矿作用。据此,文章将朱溪W-Cu矿床的断层阀模型划分为破裂前、断层阀(地震破裂)、流体充填(地震泵吸)、自愈合和再循环等5个阶段。矿化主要发生在断层阀模型的流体充填阶段,表现为压力骤降和流体沸腾,对应矽卡岩成矿期的退蚀变作用和浸染状W-Cu矿化,白钨矿-石英-白云母脉成矿期与白云母密切共生的细脉浸染状W-Cu矿化。朱溪W-Cu矿床的形成与燕山中晚期古太平洋俯冲板片沿扬子和华夏板块间的结合部位撕裂(156～135 Ma)导致岩石圈挤压向伸展转换并形成壳源过铝质-偏铝质花岗岩浆作用相关。

• 单位
  中国地质调查局发展研究中心; 太原理工大学; 中国地质科学院地质力学研究所; 江西省地质矿产勘查开发局912大队