滇西北羊拉矽卡岩铜矿床石榴子石原位成分、U-Pb测年及其地质意义

作者:孙滨; 刘益; 燕永锋; 孔志岗; 杨光树; 钟军伟; 沈畯
来源:大地构造与成矿学, 2023, 47(05): 1018-1039.
DOI:10.16539/j.ddgzyckx.2023.05.006

摘要

羊拉铜矿床是三江特提斯构造域金沙江缝合带中段的大型矽卡岩型铜矿床,其成矿过程划分为3个期次5个阶段:(1)矽卡岩期:矽卡岩阶段和退化蚀变阶段;(2)石英硫化物期:石英-硫化物阶段和石英-碳酸盐阶段;(3)表生期:主要是表生氧化阶段。里农矿段揭露矽卡岩期的矽卡岩矿物以石榴子石、透辉石为主,根据野外观察、镜下鉴定结合LA-ICP-MS原位微区分析,可将石榴子石分为两个世代:早期石榴子石(GrtⅠ),以钙铝榴石为主(And24.81Gro72.40~And57.92Gro30.02);晚期石榴子石(GrtⅡ),以钙铁榴石为主(And61.64Gro37.18~And90.96Gro7.81),发育振荡环带;二者均属于钙铁榴石-钙铝榴石系列。石榴子石稀土元素总量总体较低(ΣREE=3.74×10-6~111×10-6),轻、重稀土元素分异明显(LREE/HREE=0.72~31.7),多呈现正Eu异常(δEu=0.83~8.40)。GrtⅠ亏损轻稀土元素、富集重稀土元素,稀土元素配分模式为左倾型;GrtⅡ整体上富集轻稀土元素、亏损重稀土元素,稀土元素配分模式为右倾型,GrtⅡ中ΣREE、LREE/HREE和δEu值高于GrtⅠ。GrtⅠ、GrtⅡ均呈现出亏损Rb、Ba和Sr等大离子亲石元素,富集Ta、Th和U等高场强元素,GrtⅡ中Cu、Mo、Sn及Pb等成矿元素含量明显高于GrtⅠ。石榴子石主量和微量元素含量及变化特征表明:GrtⅡ形成时氧逸度较GrtⅠ更高,且流体更偏中性或碱性;GrtⅠ交代方式以扩散交代为主,GrtⅡ以渗滤交代为主,与铜钼矿化密切相关。与黄铜矿紧密共生的石榴子石LA-sf-ICP-MS U-Pb进行年代学研究,获得年龄为236±5 Ma(MSWD=0.8,n=23),限定羊拉铜矿床的成岩成矿作用时限为晚三叠世早期,与前人研究的第一期花岗闪长岩锆石U-Pb和辉钼矿Re-Os年龄在误差范围内基本一致,进一步佐证羊拉铜矿床成矿作用与第一期岩浆事件密切相关。

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