義敦島格萬寧火山-巖漿弧東西斑巖帶的成因

格贊火山巖-巖漿拱位于西南“三江”造山帶以東的義敦島拱帶南部。以往有些文獻稱其為中甸火山-巖漿弧或中甸弧(本文系統清理并研究了格咱火山-巖漿弧的構造位置和鄰區構造,肯定了弧內蛇綠混雜巖帶的存在,討論了其構成、特征及屬性等,為進一步研究甘孜-理塘洋的范圍、俯沖時限與期次,對提高格咱火山-巖漿弧東西斑巖帶成礦規律的認識提供了基礎資料,并對指導區域找礦具有一定意義。1昌臺弧系鉛鋅礦床西南“三江”地區的義敦島弧是喜馬拉雅巨型造山帶中的一個復合造山帶,起始于印支晚期的大規模俯沖造山作用,北段昌臺弧為張性環境,有大量中酸性火山巖噴發,發育“呷村式”的VMS型鉛鋅多金屬礦床;南段格咱火山-巖漿弧則為壓性環境,發育中酸性火山巖和大量斑巖,產出斑巖銅(金、鉬)礦(格咱火山-巖漿弧斑(玢)巖帶以往由紅山-懶中(彌里躺)斷裂為界將其劃分為東、西兩個斑(玢)巖帶。1.1弧后盆地各構造巖帶的劃分格咱火山-巖漿弧位于甘孜-理塘結合帶以西,中咱地塊東緣格咱斷裂以東的島弧褶皺區(圖1a)。二級構造以格咱斷裂為界,西鄰中甸弧后盆地,盆地由晚三疊世王吃卡組(T本次研究在系統清理以往研究成果和進一步調查研究基礎上,以東西斑巖帶特征、相對活動時間先后、構造差異、成礦系統特征,以及中間蛇綠混雜巖帶存在與屬性及其邊界特征,以娘央-夏隆瓦斷裂和紅山-懶中(彌里躺)斷裂為界,進一步將格咱火山-巖漿弧由西向東分為:翁上-雪雞坪島弧斑巖亞帶、紅山-屬都蛇綠構造混雜巖帶及亞雜-普朗島弧斑巖亞帶(圖1b)。1.2中-基性島弧格咱火山-巖漿弧在中-晚三疊世早期屬于不成熟島弧,發育有中-基性火山巖;中晚期演化為成熟島弧,伴隨安山巖類及同熔型中-中酸性巖漿侵入活動。斑巖帶及其成礦作用前人有較多研究(1.2.1西達巖帶及成礦特征西斑巖帶斑巖總體侵入活動時間在237~242Ma(1.2.2崗巖組成東部斑巖亞帶主要由印支期、燕山期花崗巖組成,亦有少量喜馬拉雅期花崗巖。該亞帶疊加成礦作用發育普遍,礦床類型復雜,多形成銅多金屬成礦系列。1.2.2.巖漿內外接觸帶代表性的紅山(隱伏)巖體的Rb-Sr等時線年齡為216Ma和懶中巖體的Rb-Sr等時線年齡為203Ma(巖體多為淺成(部分隱伏),巖性以石英閃長玢巖、石英二長斑巖為主,有少量英安斑巖、花崗閃長斑巖。斑巖結晶粒度較粗。斑巖礦體的品位比起西帶要富,部分地段大于1%。巖體內外接觸帶中礦化較強烈,受侵入圍巖巖性和侵入深度控制,不同圍巖和深度成礦類型不一,如巖體侵入于曲嘎寺組中因有碳酸鹽巖存在和侵入深度較大,往往形成夕卡巖型銅礦(紅山、浪都);侵入圖姆溝組中則相反,因無碳酸鹽巖和侵入深度較淺,一般形成斑巖型銅礦(普朗)。該帶的礦化規模及礦化類型似乎受背向斜等構造控制。斑巖成礦與蝕變分帶明顯:由內向外帶為斑巖鉬礦(與鉀化關系密切)→斑巖銅鉬礦(與鉀化-絹英巖化關系密切)→斑巖銅礦(與絹英巖化關系密切)→大脈狀(鎢)銅礦(與硅化、青盤巖化關系密切)。另有北段帕納牛場銻礦,顯示與帕納牛場石英二長斑巖活動有關。因此,如普朗銅礦具有深部尋找斑巖鉬礦,上盤中尋找大脈型銅礦潛力。以及與斑巖有關熱液脈狀礦化作用——銻礦化。1.2.2.基組成優化型巖石燕山期斑巖分布于沃迪措斷裂以東地區,屬造山期后花崗巖,侵入上三疊統圖姆溝組和喇嘛埡組中,呈巖株、巖基組成復式巖體產出。巖性主要為二長花崗巖,少數為黑云母鉀長花崗巖。斑巖結晶粒度粗,呈似斑狀結構;巖石化學成分上富堿,貧水,富Zr、Nb、REE、Ta,屬于A型花崗巖類。其中代表性的休瓦促巖體年齡為83±1Ma,熱林巖體為81.2±2.3Ma,巖漿活動時限為73~135Ma,高峰期集中于87Ma(1.2.2.株巖枝巖墻狀喜馬拉雅期花崗巖為陸內花崗巖,見于彌里躺斷裂以東地帶,主要沿力通永倒轉向斜向北揚起端和卓瑪向斜軸部發育,呈巖株、巖枝和巖墻狀產出。疊加于早期的斑巖及斑巖型礦化體之上,普遍具有不同程度的銅金礦化,北部欠雖-地蘇嘎一帶伴生鉛鋅,礦床類型仍以斑巖型為主,但圍巖條件具備時也可形成夕卡巖型(如浪都)礦床,通常本期巖漿活動使斑巖銅礦型礦體進一步富集。較為典型為亞雜東側石英閃長玢巖,巖漿活動時限Ar/Ar年齡53.02Ma(22.1裂為界,沿媧山重山諸如前述,紅山-屬都蛇綠混雜巖東西分別以娘央-夏隆瓦斷裂和紅山-懶中(彌里躺)斷裂為界,沿小雪山埡口-紅山-屬都一帶分布。主要由三疊紀尼汝組(T三疊紀泥砂質混雜體(T晚三疊世曲嘎寺組(T結合區域上資料,紅山-屬都蛇綠混雜巖自下而上可歸并為:變形橄欖巖→堆積雜巖→基性熔巖→鈣質硅質巖→泥砂質復理石→外來灰巖等混雜體組成,但殘缺不全。2.2巖石學和礦物學特征蛇綠巖組分、層序不全,現擇其主要討論如下。出露于紅山礦區東側天鵝湖一帶,可見呈北西方向展布的2處三疊紀超基性巖小侵入體(∑T)。呈大小不等、強烈變形的構造巖塊(片)夾持于三疊紀類復理石中。無冷疑邊,走向延伸不遠即尖滅,顯示出構造侵位的“無根”狀態(圖2),其中較大者出露長約16m,寬約10m,與圍巖一起板理化,板理北西走向,近直立,兩側邊緣有石英脈穿插。巖性為含透閃蛇紋滑石巖及蛇紋石化斜長巖等。巖石一般具殘碎斑結構、糜棱結構、糜棱-殘碎斑結構及顯微鱗片變晶結構,氈狀、團塊狀及片狀構造;由顯微鱗片狀滑石55%、蛇紋石35%及柱粒狀透閃石3%和副礦物磁鐵礦2%、磁黃鐵礦5%組成。巖石蛇紋石化、滑石化、碳酸鹽化、糜棱巖化強烈,巖石和礦物學研究比較困難。小而零星分布于北部小雪山埡口、臘左中村、懶中南側及娘央一帶,呈巖枝巖墻狀分布于尼汝組(T產于三疊紀尼汝組(T主要為鈣質硅質巖,少量為硅質巖。常呈薄層狀夾于三疊紀尼汝組(T即三疊紀尼汝組(T即三疊紀尼汝組(T33.1心分析與成礦分析橄欖巖已經蝕變為透閃蛇紋滑石巖。其化學成分由國土資源部中南礦產資源監督檢測中心分析(表1)。主元素采用熔片-X熒光光譜法,方法是取烘干200目樣品,用Li巖石稀土元素由國土資源部中南礦產資源監督檢測中心分析(表2),分析采用酸溶樣品制成溶液,然后在美國熱電公司的XⅡSeries型等離子體質譜儀進行。儀器工作參數如下:功率1350W;冷卻氣流量13mL·min巖石微量元素的分析方法與稀土元素相同(表3)。其中Th,Zr,K,Cr等含量高于維氏值,Cu、Pb、Zn等成礦元素含量較高。微量元素蛛網圖曲線特征與火山弧型相似。由巖體地質特征、巖石學特征,以及巖石化學分析:m/f=7.22~8.62,在MgO-Al綜上所述,紅山超基性巖,出露較小,接觸帶與圍巖一起遭受強烈變形,變形面理與圍巖板理一致且直立,從地質特征和巖石化學,地球化學特征推斷形成于大洋環境,似蛇綠混雜巖的端元成員。3.2與國內巖石稀土元素和微量元素的特征堆積雜巖主要為輝長巖、輝綠巖,其巖石化學特征(表1)與國內(巖石稀土元素和微量元素的特征(表2、表3),三疊紀蝕變基性熔巖巖片與理塘基性熔巖作比較(巖石稀土元素特征和微量元素(表2、表3)特征中,稀土元素的44.1成礦作用與成礦時代蛇綠混雜巖的端元成分超基性、基性雜巖體,由于巖體較小、出露零星及蝕變強烈,以往將其當成巖脈有之,視為小巖體亦有,其時代眾說不一,前人根據圍巖時代多將置于印支-燕山期。本次研究中采集較為新鮮的Sm-Nd同位素樣品7塊,送國土資源部成礦作用與資源評價重點實驗室測試,結果等時線成線差,僅計算了CHUR(0.512638,0.512342,)參考年齡值為230.0Ma。同時在紅山-屬都蛇綠混雜巖帶中的中晚三疊世蝕變基性熔巖巖片,即王洛玄武巖中(見圖1b),首次采集了鋯石進行了U-Pb定年分析。(1)鋯石晶型及晶型樣品經常規粉碎、磁選和重選并經雙目鏡下人工挑選純度99%以上鋯石。鋯石為淺綠色-灰白色,晶型較復雜,呈自形-半自形,粒度細小﹤0.5mm,{111}、{110}及{100}較清楚,即晶棱、晶面和雙錐發育,顯示了巖漿結晶鋯石的特點。(2)une型mc-icp-ms及與配套的up13激光剝蝕系統鋯石U-Pb定年分析儀器為FinniganNeptune型MC-ICP-MS及與之配套的NewwaveUP213激光剝蝕系統,激光剝蝕所用斑束直徑為25μm,頻率為10Hz,能量密度約為2.5J/cm(3)年度分析的結果測定樣品6個U-Pb定年分析結果見表4。在4.2甘孜-理塘板塊結合帶格咱火山-巖漿弧處于西南“三江”構造-巖漿-成礦帶中義敦島弧的南段,東部和南部為甘孜-理塘板塊結合帶,該結合帶經四川木里延入香格里拉瓦廠-洛吉一帶,有較連續的藍閃石片巖帶出露(5晚三疊世格局內斑巖帶的形成時代(1)通過本次研究,系統清理和理順了格咱火山-巖漿弧構造位置和鄰區構造,肯定了義敦島弧南段格咱弧內紅山-屬都次級蛇綠混雜巖帶的存在,并將格咱火山-巖漿弧分為東西兩個島弧斑巖成礦帶,與甘孜-理塘(中甸洛吉)蛇綠混雜巖帶組成了本區的構造格架。(2)紅山-屬都次級蛇綠混雜巖帶是晚三疊世早期甘孜-理塘洋殼向西俯沖殘留產物,并形成東西兩個斑巖帶。(3)甘孜-理塘洋俯沖由西向東具階段性,范圍向西延伸至格咱紅山-屬都一帶,并且延續時間較長。(4)由于兩次俯沖導致東西兩個斑巖帶時代、成礦出現較大差異。西帶離甘孜-理塘結合帶較遠并較早期消減形成,為印支晚期早階段(237~2