云南羊拉铜矿矽卡岩形成时代与矿床成因：来自石榴子石和磁铁矿组分的约束

作者：邓聚庭; 朱经经^*; 张海东; 黄明亮; 汪殿钟; 刘月东

来源：地质学报, 2023, 97(04): 1106-1122.

DOI：10.19762/j.cnki.dizhixuebao.2023210

• 石榴子石原位U-Pb定年
• 矽卡岩型铜矿
• 石榴子石-磁铁矿微量元素
• W-Sn矿化
• 氧逸度

羊拉铜矿是金沙江缝合带中部已发现的规模最大的印支期铜矿床，矿体以层状—似层状产出于花岗闪长岩外围、变质砂岩与碳酸盐岩地层的层间破碎带中。该矿床在成因类型上存在喷流-沉积成因、复合成因、矽卡岩成因等多种观点。本文以矽卡岩矿石中石榴子石、磁铁矿为研究对象，利用LA-ICP-MS原位微区分析技术开展了石榴子石U-Pb年代学和石榴子石、磁铁矿成分测试分析，以进一步限定该矿床成矿时代和成因类型。分析结果显示，石榴子石中U、Th、Pb的含量分别为1.18×10-6～6.69×10-6、0.04×10-6～1.43×10-6、0.11×10-6～1.16×10-6,获得Tera-Wasserburg下交点年龄为231.0±5.3 Ma(2σ,n=32,MSWD=2.1),与矿区花岗闪长岩形成时代高度一致。结合磁铁矿微量元素组成与全球矽卡岩型矿床可类比等特征，明确羊拉铜矿床属于典型矽卡岩型铜矿床。石榴子石以钙铁榴石组分为主，具轻稀土富集、重稀土亏损的配分模式，这可能受晶体化学和吸附作用共同控制；其显著Eu正异常和较低的U含量等特征综合表明，该石榴子石形成于弱酸性、富Cl和较氧化的流体环境。与国内外其他矽卡岩型铜矿床相比，羊拉铜矿石榴子石中含有显著高的Sn(485×10-6～7433×10-6,平均值为3931×10-6)和W(0.20×10-6～736×10-6,平均值为156×10-6),磁铁矿中含有较高的Sn(115×10-6～778×10-6,平均值为405×10-6),这与全球含钨-锡矽卡岩型矿床特征相似。据此，初步推测区内存在寻找W、Sn矿化的潜力。

• 单位
  矿床地球化学国家重点实验室; 长安大学; 中国科学院地球化学研究所