江西东雷湾矽卡岩型铜多金属矿床钙铁铝榴石LA-ICP-MS原位U-Pb定年及其地质意义

作者：王海; 抄尉尉; 王颖; 钟福军; 徐林; 吉鸿杰; 万卫; 文杰; 冯道水; 王勇

来源：大地构造与成矿学, 2023, 47(05): 1141-1157.

DOI：10.16539/j.ddgzyckx.2023.05.012

• 九瑞矿集区
• 东雷湾铜多金属矿床
• 钙铁铝榴石
• LA-ICP-MS U-Pb定年

石榴子石是矽卡岩型矿床中最常见的蚀变矿物之一,石榴子石年代学可以准确限定矽卡岩型矿床的成矿时代。长江中下游地区发育众多矽卡岩型铜多金属矿床,东雷湾铜多金属矿床为区内典型的矿床之一,精确的测定其成矿时代对深入了解长江中下游矽卡岩型铜多金属矿床的成因和动力学背景具有重要意义。本文以东雷湾铜多金属矿床含矿矽卡岩中石榴子石为研究对象,运用电子探针(EPMA)和激光剥蚀电感耦合等离子质谱(LA-ICP-MS)等手段分别开展石榴子石微区主量、微量和U-Pb定年工作,以期准确限定矿床成矿时代,并约束成矿流体特征。基于详细的岩相学观察,东雷湾铜多金属矿床中石榴子石具有两种产状,一种为深棕色它形石榴子石Grt1,另一种为浅棕色自形石榴子石Grt2。电子探针成分分析显示,两种石榴子均属于钙铁榴石-钙铝榴石固溶体系列, Grt1和Grt2均富Fe,而Grt2相对富Al。对Grt1和Grt2石榴子石开展LA-ICP-MSU-Pb定年,获得Tera-Wasserburg下交点年龄分别为144.9±1.0Ma(MSWD=0.56,n=29)和142.7±1.8 Ma(MSWD=0.62, n=26),两者在误差范围内一致。基于两类石榴石与黄铁矿、黄铜矿等矿石矿物共生矿物组合关系,推测东雷湾矿床矽卡岩蚀变和铜成矿年龄为144 Ma左右,与长江中下游地区铜陵和部分鄂东南的典型铜多金属矿床成岩、成矿时代基本一致,为晚侏罗世-早白垩世古太平洋板块俯冲背景下岩浆-热液作用产物。

• 单位
  东华理工大学; 中国地质科学院地质力学研究所