青海祁漫塔格卡尔却卡铜多金属矿区矿床地质特征及控矿因素

卡尔却卡地区是青海省重要的铁、铜、铅、锌、金多金属矿集区,具有特征明显的构造-岩浆岩带。在分析区内地层、构造、岩浆岩及接触带等控矿因素与成矿的关系的基础上,建立了找矿标志;根据区内的成矿特征,初步认为卡尔却卡多金属矿床为斑岩型矿床成矿系列,有斑岩型、夕卡岩型和蚀变岩型3种成因类型,形成斑岩-夕卡岩-热液成矿系统,成矿作用均与中-晚三叠世底侵事件有关。     

东昆仑卡尔却卡地区中志留世A型花岗岩岩石成因及构造环境

东昆仑造山带西部卡尔却卡地区出露大量似斑状二长花岗岩,对其展开岩相特征、锆石U-Pb年龄和岩石地球化学研究,结果显示,似斑状二长花岗岩年龄为425±2.3 Ma,表明其形成于中志留世。岩石具有高SiO2（69.0%~71.2%）和K2O（4.3%~5.54 %）含量,富集大离子亲石元素（Rb、K、Th和U）,亏损高场强元素（Nb、Ta和Ti）,强烈的负Eu异常（Eu/Eu*=0.40~0.51）特征。岩石较低的Cr、Ni含量（Cr=13.81×10-6~32.9×10-6,Ni=5.48×106~12.05×10-6）、低的Ce/Pb（2.01~4.19）和Nb/U（4.1~7.57）值,表明该岩体来自上地壳的部分熔融。岩体高10000Ga/Al值（3.22~3.42）、Zr+Nb+Ce+Y元素含量（459×10-6~656×10-6）和锆石饱和温度（827~881℃）,表明其为A型花岗岩。构造图解和高的Y/Nb值（2.93~3.15）指示,该岩体为A2型花岗岩,形成于碰撞后伸展背景。结合区域岩浆岩的时空分布,表明东昆仑造山带从中志留世开始进入碰撞后伸展阶段。     

青海祁漫塔格卡尔却卡铜多金属矿区花岗闪长岩锆石SHRIMP U－Pb测年及其地质意义

笔者在对青海祁漫塔格地区卡尔却卡铜多金属矿床进行典型解剖基础之上,开展了矿区内与矽卡岩型铁铜铅锌多金属矿化具有密切成因联系的花岗闪长岩的岩石地球化学和锆石SHRIMP U-Pb精细定年研究.结果表明:花岗闪长岩为高钾钙碱性系列,轻稀土富集,轻重稀土分异明显,具弱的负铕异常(δEu=0.61～0.91);微量元素以富集大离子亲石元素Rb、K、Th,亏损Nb、Sr、Ti为特征;获得15个锆石数据点的206Pb/238U年龄为(237±2)Ma(MSWD=0.8),表明岩体形成于中三叠世,属印支期岩浆活动的产物.结合年代学、岩石地球化学和区域地质构造演化特征,笔者认为本区花岗闪长岩形成的构造环境为后碰撞演化阶段.     

青海祁漫塔格地区牛苦头矿床和卡而却卡矿床B区花岗质岩石LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄——对泥盆纪成岩成矿作用的指示

牛苦头矿床和卡而却卡矿床是青海祁漫塔格地区重要的多金属矿床。利用LA-ICP-MS锆石U-Pb法测得牛苦头矿床花岗闪长岩成岩年龄为394.0±1.3Ma,卡而却卡矿床B区黑云母二长花岗岩的成岩年龄为406.4±4.2Ma。这些年龄与区内野马泉、乌兰乌珠尔及夏日哈木矿床成矿岩体的形成时代范围基本一致,说明青海祁漫塔格地区早、中泥盆世可能发生了大规模的岩浆作用和与之有关的成矿作用。结合区域地质特征和已发表的地质年代学及岩石地球化学数据可知,青海祁漫塔格地区早、中泥盆世处于后碰撞伸展的构造背景,暗示早、中泥盆世可能是青海祁漫塔格地区又一个重要的多金属成矿期。     

东昆仑卡而却卡铜多金属矿床似斑状二长花岗岩锆石U-Pb年龄及其地质意义

卡而却卡铜多金属矿床位于东昆仑成矿带西段,具有斑岩型-矽卡岩型-热液型系列成矿的特征,成矿元素以Cu、Mo、Pb、Zn为主,共生、伴生有Fe、Au、Ag、W、Sn。采用LA-ICP-MS同位素测定技术,测得与斑岩型成矿关系密切的似斑状二长花岗岩中锆石的206Pb/238U年龄为226.5±0.5Ma（MSWD=1.05,n=25）,表明似斑状二长花岗岩形成于晚三叠世,属印支期岩浆活动的产物。     

青海西部祁漫塔格山卡尔却卡铜多金属矿床似斑状 黑云二长花岗岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄

祁漫塔格卡尔却卡铜多金属矿体主要产于花岗闪长岩、似斑状黑云母二长花岗岩体与寒武纪—奥陶纪滩间山群接触部位的矽卡岩带和二长花岗岩中。本次对矿区Ⅶ号带矽卡岩与矿体紧邻的似斑状黑云母二长花岗岩体进行LA-ICP-MS锆石U-Pb测年,获得年龄为410.1Ma±2.6Ma。结合前人获得的花岗闪长岩SHRIMP锆石U-Pb年龄（237 Ma±2Ma）和矿石矿物辉钼矿Re-Os模式年龄（239Ma）,认为岩体成岩和成矿时代都发生在印支期,卡而却卡铜多金属矿成矿作用不仅与印支期中酸性侵入岩有关,也与加里东晚期酸性侵入岩有关。祁漫塔格地区矿床形成时代主要集中于加里东中晚期和印支晚期,尽管加里东期岩体在地表出露规模远没有印支期岩体规模宏大,但是加里东晚期岩体对成矿作用的贡献也应该引起足够的重视。     

东昆仑卡而却卡铜矿区花岗闪长岩及其暗色微粒包体成因:锆石U-Pb年龄、岩石地球化学及Sr-Nd-Hf同位素证据

卡而却卡铜多金属矿区花岗闪长岩体中广泛分布具有似斑状结构的闪长质包体,包体主要为椭圆形,定向排列,具有与寄主岩石相似的矿物组合,但角闪石含量明显比寄主岩石高,具有明显的不平衡反应结构,发育针状磷灰石。LA-MC-ICP-MS锆石U-Pb测试表明,暗色微粒包体形成于(234.1±0.6)Ma,寄主花岗闪长岩形成于(234.4±0.6)Ma,为岩浆混合作用的存在提供了有力证据。地球化学特征显示,暗色包体Si O2、Mg O含量较寄主岩石高,更偏基性;均富集大离子亲石元素和轻稀土元素,亏损高场强元素,但寄主花岗闪长岩LaN/YbN值(11.6~19.0)明显高于暗色包体(5.0~9.7),Nb/Ta值(10.6~11.7)低于暗色包体(11.6~14.8)。二者具有相近的Sr-Nd-Hf同位素组成,花岗闪长岩的εNd(t)值为-5.3~-4.2,(87Sr/86Sr)i值为0.71110~0.71125,εHf(t)为-5.8~-3.4,tDM(Hf)为1012~1102 Ma;暗色包体的εNd(t)值为-5.2~-5.0,(87Sr/86Sr)i值为0.71114~0.71171,εHf(t)为-6.3~-1.6,tDM(Hf)为937~1129 Ma。综上推测,在中三叠世俯冲—碰撞转换阶段,EMⅡ型富集岩石圈地幔在上涌软流圈物质的作用下发生部分熔融产生基性岩浆,并底侵下地壳物质局部熔融形成长英质岩浆房,进而由基性岩浆注入长英质岩浆房后,经过演化形成微粒包体,演化了的基性岩浆与长英质岩浆混合,最终形成含微粒包体的均一岩浆,这种岩浆结晶后形成含暗色包体花岗闪长岩。     

青海卡尔却卡铜多金属矿床地球化学特征与成矿物质来源

为了解卡尔却卡铜多金属矿床的物质来源, 探讨其成岩、成矿机制, 通过现场调查, 结合矿床地质成矿条件, 对矿区典型的岩浆岩、围岩及矿石进行了主量元素、微量元素分析及S、Pb同位素分析.结果表明: 矿区岩体属中酸性岩, 为高钾钙碱性系列岩石, 源于深部, 上侵时受地壳混染, 具同源特征.不同地质体稀土配分曲线均为右倾轻稀土富集型, 岩浆岩、矽卡岩和矿石为同一成矿系统.微量元素地球化学显示矿区花岗岩产于火山弧环境.矿石硫同位素δ34S_CDT值为4.4×10-3~11.0×10-3, 处于岩浆硫跟围岩混合硫范围内, 成矿物质具多源性.矿石铅同位素Th/U值范围为3.46~3.69, μ值为9.46~9.52, 均低于9.58, 介于地壳与原始地幔值之间, 反应矿石铅具深源铅和壳源铅特征.铅同位素特征参数示踪、构造模式示踪和Δβ-Δγ图解示踪的结果表明: 铅来源与岩浆作用有关, 以壳源铅为主并混合少量深源地幔铅.总结矿床地球化学特征表明成矿物质主要来源于岩浆, 少量来源于周围地层.矿区岩体成矿演化过程复杂, 在岩体中形成斑岩型铜、钼矿化, 在与碳酸盐岩接触带形成矽卡岩型铅、锌矿化, 及至后期热液作用形成中低温热液脉型金矿化, 是一个多因复成矿床.      

青海西部祁漫塔格山卡尔却卡铜多金属矿床似斑状黑云二长花岗岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄

祁漫塔格卡尔却卡铜多金属矿体主要产于花岗闪长岩、似斑状黑云母二长花岗岩体与寒武纪—奥陶纪滩间山群接触部位的矽卡岩带和二长花岗岩中。本次对矿区Ⅶ号带矽卡岩与矿体紧邻的似斑状黑云母二长花岗岩体进行LA-ICP-MS锆石U-Pb测年,获得年龄为410.1Ma±2.6Ma。结合前人获得的花岗闪长岩SHRIMP锆石U-Pb年龄（237 Ma±2Ma）和矿石矿物辉钼矿Re-Os模式年龄（239Ma）,认为岩体成岩和成矿时代都发生在印支期,卡而却卡铜多金属矿成矿作用不仅与印支期中酸性侵入岩有关,也与加里东晚期酸性侵入岩有关。祁漫塔格地区矿床形成时代主要集中于加里东中晚期和印支晚期,尽管加里东期岩体在地表出露规模远没有印支期岩体规模宏大,但是加里东晚期岩体对成矿作用的贡献也应该引起足够的重视。     

青海卡而却卡铜多金属矿床流体包裹体地球化学及成因意义

卡而却卡位于青海省东昆仑西段祁曼塔格地区,通过最近几年找矿成果显示其找矿潜力巨大。此次研究主要从包裹体测温入手,探讨流体包裹体的成因意义。并且通过对包裹体进行拉曼探针分析和氢氧同位素组成研究,说明了流体的化学成分以及流体来源,并在此基础上探讨了卡而却卡斑岩矿化带和矽卡岩矿化带流体之间的关系。对卡而却卡矿区流体包裹体测温结果研究表明,斑岩矿化带和矽卡岩矿化带成矿流体均分为高温、高盐度流体和中低温、低盐度流体两个端元,其中斑岩矿化带绢英岩化阶段是成矿主要阶段,均一温度集中区间为260~400℃,而矽卡岩矿化带矽卡岩期湿矽卡岩阶段均一温度也集中于260~400℃,该时期是成矿物质沉淀的主要阶段。可以看出,二者成矿阶段均一温度吻合。并且各自温度区间均有很好对应。通过对包裹体氢氧同位素组成研究,卡而却卡矿区成矿流体均来源于岩浆水,但斑岩型矿床流体局部存在着与大气降水的混合,显示出明显的“d18O飘移”现象。激光拉曼探针分析结果显示,卡而却卡成矿流体为一套以H2O-CO2-NaCl-CH4为主,含有微弱 H2S和N2的复杂组分体系。 综上所述,卡而却卡斑岩型矿化带和矽卡岩型矿化带二者属于同一成矿系列,即碰撞后伸展导致酸性岩浆活动而形成的斑岩-矽卡岩铜钼铅铁多金属成矿系列。