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扬子西南缘拉拉IOCG矿床Pb同位素特征及意义_黄从俊
1.成都理工大学,四川 成都 610059; 2.地质灾害防治与地质环境保护国家重点实验室,四川 成都 610059 1. Chengdu University of Technology, Chengdu 610059, Sichuan, China; 2. State Key Laboratory of Geohazard Prevention and Geoenvironment Protection, Chengdu 610059, Sichuan, China
收稿日期:2014-12-04;修订日期:2014-12-31 资助项目:国家自然科学基金项目(批准号:41072065)、教育部博士点基金项目(批准号:20105122110001)、中国地质调查局项目(编号:
12120113095500)和四川省教育厅重点项目(编号:07ZA005) 作者简介:黄从俊(1989- ),男,在读博士生,从事矿床地球化学研究。E-mail: huangcongj@ 通讯作者:李泽琴(1957- ),女,教授,博士生导师,从事地球化学教学和研究工作。E-mail: lzq@
1 矿床地质特征
拉拉 IOCG 矿床位于扬子地块西缘,康滇地区 中 段 ,康 滇 地 区 在 早 — 中 元 古 代 处 于 大 陆 裂 谷 阶 段。矿区出露地层主要有古元古界河口群、会理群 通 安 组 、上 三 叠 统 白 果 湾 组 和 第 四 系 。 河 口 群 (Pt1hk)为一套变质火山—沉积岩,包括长冲组、落凼 组、大营山组,其中拉拉 IOCG 矿床赋存于落凼组中 (图 1)。落凼组主要为(石榴子石)黑云母片岩、结 晶大理岩、(磁铁矿±石英)钠长变粒岩及钠长石角 砾岩。
拉拉矿床铁-铜矿化被划分为 3 个时期 ,第 [20] 一期为 1712~1680Ma,发生海相火山喷发结晶—沉 积 成 矿 作 用 ,形 成 早 阶 段 的 磁 铁 矿 + 富 稀 土 磷 灰 石+黄铁矿+少量黄铜矿;第二期约为 1000Ma,发 生变质热液成矿作用,形成黄铜矿+黄铁矿+辉钼 矿+紫色萤石和方解石脉;第三期约为 850Ma,发 生热液改造成矿作用,形成众多规模不大的富集脉 体 或 贫 化 脉 体 ,如 石 英 + 磁 铁 矿 脉 、黄 铜 矿 + 黑 云 母+方解石脉、黄铜矿+方解石+石英脉等。
矿区的构造主要为 EW 向和 SN 向。EW 向的 F1 断层切错落东矿体,西端北西侧为落凼矿体,东 端南东侧为石龙矿体,SN 向的 F29 和 F13 断层限制 了 F1 断层的延伸,分别构成了矿区的东、西边界。
层间破碎带发育,破碎带中发育构造角砾岩和假玄 武玻璃。矿区北部有河口复式背斜南翼的轴向约 NE20°的双狮拜象背斜,其南部由一系列小型背斜 和向斜组成(图 1)。
文献标志码:A
文章编号:1671-2552(2015)02/03-0501-07
Huang C J, Li Z Q, Wang J Z. Pb isotopic features of the Lala IOCG ore deposit on the southwestern margin of the Yangtze Block and their significance. Geological Bulletin of China,2015,34(2/3):501-507
第 34 卷 第 2~3 期 2015 年 3 月
地质通报 GEOLOGICAL BULLETIN OF CHINA
Vol.34,Nos.2~3 Mar.,2015
பைடு நூலகம்
扬子西南缘拉拉 IOCG 矿床 Pb 同位素特征及意义
黄从俊 1, 李泽琴 1,2,王奖臻 1
HUANG Congjun1, LI Zeqin1,2, WANG Jiangzhen1
502
地 质 通 报 GEOLOGICAL BULLETIN OF CHINA
2015 年
拉拉铁-铜-稀土多金属矿床被认为是扬子地 块西南缘典型的铁氧化物-铜-金(IOCG)矿床[1- , 3] 前人对其成因机制[4-5]、变质原岩恢复 、成 [6-8] 矿流体 特征 、成矿 [3,9-10] 年龄 、成 [3,11-14] 矿物质来源 等做 [3,11,15-17] 了 大 量 的 研 究 ,同 时 也 积 累 了 丰 富 的 数 据 资 料 。 但 其 金 属 成 矿 物 质 来 源 方 面 的 研 究 仍 存 争 议 ,大 多 数 研 究 认 为 铜 、铁 等 成 矿 物 质 来 源 于 河 口 群 围 岩 ,但是 [4-5,9,11] 并没有给出有力的证据;Chen 等 通 [17] 过测定与磁铁矿、黄铜矿共生的磷灰石和碳酸盐矿 物的 Sr 同位素组成认为,矿床中的 Cu 主要来自于 康滇地区褶皱基底,Fe 主要来自于变质火山—沉 积岩,但其 Sr 同位素组成(0.71380~0.79282)指定的 应当是磷灰石和碳酸盐矿物钙质的直接来源,且具 有混合来源特征,并非本矿床中 Cu、Fe 来源的灵敏 指示剂。
拉拉铜矿自西向东分为落凼、落东和石龙 3 个矿 区,矿体呈层状、似层状、透镜状产出。已探明铜矿石 200Mt 以上,其中铁 15.48%、铜 0.95%、金 0.16g/t、银 1.88 g/t、钼 0.03%、钴 0.02%、稀土 0.14%[2]。铜的赋存 矿物以黄铜矿为主,其次为斑铜矿,少量铜蓝、辉铜 矿、孔雀石等。铁以磁铁矿、黄铁矿、赤铁矿等形式 存在。钴的赋存状态有 2 种:①独立单矿物,如辉钴 矿、辉砷钴矿、硫镍钴矿;②以类质同象方式存在于 硫铁镍矿和黄铁矿中。钼主要以独立矿物辉钼矿 的形式存在。金以包体金、粒间金、裂隙金及类质 同象状态赋存,且以包体金为主,主要的载金矿物 有黄铁矿、黄铜矿、叶碲铋矿等。稀土有 2 种赋存状 态:①独立矿物,有独居石、磷钇矿、褐帘石、氟碳铈 矿、氟碳钙铈矿等;②呈类质同象赋存于磷灰石等 矿物中 。矿 [3,19] 石类型主要为黑云母片岩型和钠长 变粒岩型。矿石构造主要为条痕状、条带状、层纹 状、网脉状及角砾状构造。围岩蚀变主要有钠长石 化、黑云母化、碳酸盐化、硅化等。
Os 年龄及火山岩锆石 U-Pb 年龄基本一致,表明了利用放射性成因 Pb 进行测年的可行性与可靠性。黑云母片岩和钠长石变
粒岩构成了拉拉 IOCG 矿床的金属成矿物质的端元储库,硫化物矿物中的金属成矿物质具有混合来源的特征。
关键词:Pb 同位素;铁氧化物-铜-金矿床;拉拉;扬子地块西南缘
中图分类号:P618.3
长石变粒岩增长曲线,二者可作为扬子地块西南缘元古宙 Pb 铅同位素演化的参考。硫化物矿物的 Pb 同位素组成位于 2 条增
长曲线之间,并分为线性的上、下 2 个群;上群拟合混合等时线年龄为 1119Ma,代表变质热液成矿期的年龄;下群拟合混合等
时线年龄为 1605Ma,代表火山喷发—沉积成矿期年龄。上、下 2 个群的 Pb 同位素混合等时线年龄分别与矿床中的辉钼矿 Re-
Abstract: Pb isotope data available concerning the ore sulfides and host rocks from the Lala IOCG ore deposit on the southwestern margin of the Yangtze Block are data of radiogenic anomalous Pb. Generalized global growth curves and multistage evolution models are not applicable to interpret their features. In this study, the data were reinterpreted according to the Pb isotopic evolution princi⁃ ple. Two independent Pb growth curves were built for the biotite schist and albite granulite based on the corrected Pb isotope com⁃ position of host rocks, which provide a new reference for the evolution of Pb isotope in the Proterozoic rocks on the southwestern margin of the Yangtze Block. All the Pb isotope compositions of ore sulfides plotted on or between the two curves form two distinc⁃ tive linear clusters. The lower cluster yielded an age of 1605Ma,which represents the chalcopyrite and pyrite mineralization during the volcanic eruption-sedimentation stage, whereas the upper cluster yielded an age of 1119Ma, which represents the metamorphic mineralization stage. The age of the upper cluster and that of the lower cluster are consistent with the molybdnite Re-Os isochron age and zircon U-Pb age of volcanic rocks respectively, which suggests that the method of Pb isotopic dating is feasible and reliable. Biotite schist and albite granulite are metal fundamental reservoirs of the Lala IOCG ore deposit. The metal materials of ore sulfides are characterized by a mixed source. Key words: Pb isotope; IOCG; Lala; southwestern margin of the Yangtze Block