西藏雄村矿区Ⅰ号矿体斑岩含矿性研究——来自热液蚀变矿物和副矿物的证据

西藏雄村矿区是南冈底斯成矿带侏罗纪成矿作用的重大找矿突破,目前已发现了Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ号铜(金)矿体。为了查明斑岩体矿物学特征与矿化之间的关系,本文以Ⅰ号铜(金)矿体(原雄村铜矿床)含矿斑岩为研究对象,根据电子探针和矿物产出状态分析,Ⅰ号铜(金)矿体含矿斑岩中黑云母、白云母、红柱石、金红石皆为热液蚀变的产物,钾长石除少数为岩浆成因外,多数为热液成因。石英闪长玢岩发育大量的深成磁黄铁矿,未见硬石膏结晶、钛铁矿含量大于磁铁矿、斑岩体中磷灰石SO3含量低(≤0.03%)、成矿流体富CH4等证据显示雄村Ⅰ号铜(金)矿体岩浆-流体氧逸度低,可能为还原性斑岩型铜矿床。利用金红石的Zr温度计计算出金红石的结晶温度为622~762℃,该温度反映了钾硅酸盐化蚀变中晚期温度。金红石中V2O5含量平均值0.42%、粒度较大,黑云母富镁、富钾、贫钙、高氟等特征指示了较好的铜矿化。     

西藏雄村斑岩铜矿床辉钼矿Re-Os同位素体系

辉钼矿Re-Os同位素测年是现今研究斑岩铜矿成矿时限最有效的手段。本文通过开展冈底斯成矿带雄村斑岩铜金矿辉钼矿Re-Os同位素年代学研究,并结合前人已发表的数据,认为雄村斑岩铜金矿床成矿时限为171~175Ma。Ⅰ号矿体可能受到始新世大规模的岩浆活动扰动,辉钼矿在经历过后期热事件影响,在辉钼矿中形成有极微量富Re的K-硅酸盐矿物,Ⅰ号矿体辉钼矿Re含量比Ⅱ号矿体以及Ⅲ号矿体中辉钼矿Re含量高出1～4倍,其Re-Os同位素年龄比真实年龄偏低,不能完全代表成矿年龄。同时通过与冈底斯成矿带斑岩-矽卡岩铜钼矿床,钼/钼铜矿床的对比研究后发现,雄村斑岩铜金矿中辉钼矿Re含量比同一成矿带上中新世斑岩铜钼矿床中辉钼矿Re含量高出一个数量级,比古新世—始新世斑岩钼矿/钼铜矿床中辉钼矿Re含量高出两个数量级。辉钼矿Re含量变化特征与成矿物质的来源、钼的浓度、成矿母岩组分以及成矿期间的物理/化学条件有关。     

西藏甲玛和雄村铜矿区角岩的对比研究

角岩在西藏冈底斯成矿带内的甲玛、驱龙、劣布、雄村、则莫多拉铜矿和弄如日金矿等矿床中均有产出,但角岩的特征及与成矿的关系却不相同。选择拉萨地区墨竹工卡县甲玛铜多金属矿床和日喀则地区谢通门县雄村铜金矿床的角岩作为对比研究的对象,从地质背景、角岩的原岩、化学成分、矿物组成、空间分布、形成次序和矿化特点等方面进行了两者的对比,认为甲玛矿床中由砂岩、板岩热变质形成的角岩,形成于成矿前,作为矽卡岩型矿体的顶板,起到隔挡成矿流体运移的作用,有利于成矿,且在角岩中亦形成了具有经济价值的矿化。在找矿过程中亦可作为找矿线索,大规模的角岩盖层指示了深部岩体的存在,其厚度和矿化变化可为判断岩体中心提供依据。雄村矿床中的角岩由成矿后喜马拉雅期黑云母花岗闪长岩侵入凝灰岩而引起的热变质所形成,对已形成的矿体影响不大;在找矿过程中,可利用地面磁测获得铜矿体及角岩等围岩的磁场强度,有助于确定矿化体的位置。     

西藏雄村斑岩铜金矿床Ⅱ号矿体元素地球化学特征及其指示意义

雄村铜金矿是冈底斯成矿带上新发现的岛弧型斑岩铜金矿床,矿床由3个矿体组成,Ⅱ号矿体位于Ⅰ号矿体北西侧3 km处。Ⅱ号矿体中铜、金、银矿化主要分布在早期钾-硅酸盐化带以及绢云母-白云母-石英-硫化物带中,早期钾-硅酸盐化的典型矿物组合为黑云母+磁铁矿±钾长石+黄铜矿+黄铁矿,热液磁铁矿含量较高。元素空间分布特征以及相关性分析表明,Cu和Au、Ag呈显著正相关,黄铜矿是Au和Ag的主要载体,分布在矿体中心。Cu与K、Rb呈正相关,而与Na呈负相关的特点表明矿化与钾质交代关系密切,晚期矿化以分布在外围的细脉状、脉状方铅矿和闪锌矿化为主。由矿体中心向外,与矿化有关的16种元素构成Cu、Au、Ag、K、Rb、Ba-Mo-Co、Ni-Pb、Zn、Mn、Ag、Sb-Na元素分带,元素带状分布特征与蚀变矿化分带吻合。分布在外围的Na同时受钾质交代过程中Na元素向外迁移作用以及早期深部高温环境下的钠质-钙质蚀变共同控制。元素空间分带特征与蚀变与矿化分带机理类似,受热液流体演化、运移、温压条件和原岩组分等综合因素控制,分带特征对今后的找矿与勘探工作具有一定的指示意义。     

西藏雄村铜矿水文地质特征及矿坑涌水量预测

在分析、论述西藏雄村铜矿区水文地质条件及矿坑充水条件基础上,采用“大井法”对矿坑涌水量进行了初步预测。     

西藏雄村铜金矿区侏罗系砂岩地球化学特征:对构造背景的约束

西藏雄村铜金矿区位于冈底斯造山带中段南缘,其南紧邻雅鲁藏布缝合带(IYS)和日喀则弧前盆地,北为谢通门始新世大岩基。通过对雄村矿区砂岩进行系统的镜下鉴定,主量、微量元素分析,揭示雄村组砂岩构造背景和物源属性。研究结果显示,雄村砂岩样品SiO_2含量53.27%~66.13%,平均含量58.27%,与古生代杂砂岩(66.1%)相近。Al_2O_3含量较高(14.53%~24.04%),平均20.12%,指示砂岩长石矿物较多且黏土化较强。综合微观特征,雄村砂岩为长石岩屑砂岩。主量元素中特征氧化物组合Fe2O3+MgO(7.3%~17.6%)、TiO_2(0.68%~1.25%)、Al_2O_3/SiO_2(0.22%~0.45%)与大洋岛弧成因砂岩值相似;微量元素蛛网图上雄村砂岩相对亏损Ta、Nb、P、Ti及HREE等高场强元素而富集K、Rb、U、REE等大离子亲石元素,REE球粒陨石标准化后具有轻稀土富集而重稀土元素较平坦的右倾分布模式。特征微量元素Th(2.5×10~(-6))、Zr(114×10~(-6))、Hf(3.6×10~(-6))、Ce(27.95×10~(-6))、Ti(0.54×10~(-6))含量及Th/U(2.9)、Zr/Th(46)、La/Sc(0.72)、Th/Sc(0.11)比值表明雄村砂岩具有大洋岛弧成因性质,La-Th-Sc、Th-Sc-Zr/10、Th-Co-Zr/10等判别图解显示砂岩形成源区可能位于大洋岛弧环境。稀土元素页岩标准化后具有弱负Ce异常及正Eu异常,指示砂岩受海水及深部热液双重影响,同样与大洋岛弧环境页岩标准化后特征相似。Co/Th-La/Sc和La/Th-Hf图解表明雄村砂岩物源区为长英质中酸性火山岩源区和安山质火山弧源区,结合他人对砂岩中碎屑锆石的年龄研究,认为雄村矿区砂岩没有早于晚三叠世的碎屑锆石,具有岛弧火山岩源区特点。     

西藏雄村铜矿遥感蚀变信息增强处理

在充分理解和吸收已有地质资料的基础上,试以ERDAS等软件为应用平台,利用主成分分析和比值方法对西藏雄村铜矿区的TM图像进行增强处理,提取矿化蚀变信息,并对矿区的蚀变信息进行增强处理,通过对比分析在雄村的外围地区又发现具有很好成矿远景的靶区。     

化探在西藏雄村矿区Ⅱ、Ⅲ号矿体发现中的作用

雄村矿区是西藏冈底斯斑岩铜矿带内已查明资源(储量)及规模达大型的铜金矿区,最早发现Ⅰ号Cu-Au矿体,其后发现了Ⅱ、Ⅲ号Cu-Au矿体。化探异常在Ⅱ、Ⅲ号矿体的发现和初期勘查中起到了至关重要的作用,尤其是在发现和圈定Cu-Au矿找矿靶区中提供了重要线索。通过分析Ⅱ、Ⅲ号矿体勘查工作中的化探异常特点及作用,旨在为应用化探异常指导找矿工作提供参考作用,同时,对于冈底斯斑岩铜矿带其他地段寻找该类型矿床,具有十分重要的意义。     

西藏谢通门县雄村铜金矿主要地质体的40Ar/39Ar年龄及地质意义

雄村铜金矿Ⅱ号矿体在2007-2008年取得了重大的找矿突破,详细的地质编录成果表明,矿体同样受含眼球状石英斑晶的角闪石英闪长玢岩和角闪石英闪长玢岩控制.含眼球状石英斑晶的角闪石英闪长玢岩和角闪石英闪长玢岩的锆石U-Pb年龄已经确定(164～177 Ma),因此,雄村铜金矿不同地质体的云母类、长石类矿物Ar-Ar同位素年龄的测定显得尤为关键.文章通过对穿切I号矿体的黑云母花岗闪长岩、云煌岩脉的黑云母Ar-Ar同位素测年,结合其他研究者的成果,得到一组十分重要的年龄数据.穿插矿体的黑云母花岗闪长岩中的黑云母(样号6187-335)坪年龄(46.96±0.42)Ma,穿插矿体的无矿化的云煌岩(5053-324.4)(Cu含量0.0551%,Au含量0.034 g/t,Ag0.6 g/t)中的黑云母给出了一个较好的似坪年龄,加权平均年龄为(49.59±0.58)Ma.结合其他研究者测定的中侏罗世侵位的角闪石英闪长玢岩(不含矿)[锆石U-Pb年龄为(177.1±2.0)Ma]中黑云母的At-At同位素年龄为(48.57±0.31)Ma;含矿凝灰岩围岩[锆石U-Pb年龄为(176±5)Ma,MS3VD=0.63}的蚀变绢云母Ar-Ar年龄为(47.07±0.30)Ma;似伟晶岩中长石的At-At年龄为(47.62±0.7)Ma,认为不同形成时代、不同产出空间、不同矿化程度的地质体的云母类、长石类矿物的Ar-Ar同位素年龄的一致性,反映了后期岩浆热事件对中侏罗世早期形成的地质体和矿体的黑云母氩同位素体系产生了较强的扰动或置换.谢通门大岩基黑云母花岗闪长岩的侵位致使各地质体发生显著的退变质,形成典型的角岩化带,这种退变质的时限在46-48 Ma之间的始新世lutetian期,进而认为各地质体中云母类矿物的~(40)Ar/~(39)Ar同位素年龄不能作为成矿年龄.     

西藏雄村大型铜金矿床的特征、成因和动力学背景

详细的蚀变矿化特征剖析揭示,雄村矿床的矿化样式可明显地区分为两种类型,即早期的细脉浸染状Cu-Au矿化和晚期的脉型金(银)-多金属矿化。早期细脉浸染状矿化的蚀变组合为:(钠长石化)-钾硅酸盐蚀变(局部)-红柱石化-广泛的绢英岩化-绿泥石化(青磐岩化?);晚期脉型金(银)-多金属矿化蚀变组合为:强烈硅化-绿泥石化-高岭石化。蚀变矿化组合、流体包裹体测试结果及稳定同位素(H、O、S)组成揭示,早期细脉浸染状Cu-Au矿化可能属于未发育成熟的斑岩型矿化,晚期脉型金(银)-多金属矿化为介于高硫型与低硫型之间的过渡型浅成热液矿化。雄村矿床可能为一套生矿床,是未发育成熟的斑岩型矿化与浅成热液型矿化套生的产物;成矿流体组成上的一致性,表明套生的两期矿化可能属于同一热液体系的两个连续的矿化阶段,只是在两个矿化阶段成矿环境发生了较大改变。热液绢云母40Ar/39Ar测年和似伟晶岩脉中的钾长石K-Ar测年,表明雄村成矿系统形成于47.62±0.7Ma~38.11±0.9Ma间,与喜马拉雅—青藏高原造山带52~40Ma间歇性松弛或N-S向伸展有关;但雄村矿床的最终套生定位,与造山带40~38Ma间的强烈挤压隆升有关。