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在国家科技支撑计划课题和国家自然科学基金项目连续十余年的资助

2019-04-26 10:42编辑:admin人气:


  斑岩型铜矿床为世界供给了大部门的铜而备受关心。世界上环承平洋、特提斯和中亚等三大成矿域均发育斑岩铜矿床。前人已对承平洋和特提斯成矿域的斑岩铜矿床进行了系统的研究,提出了一系列典范的成矿理论和成矿模式。遍及认为,大型斑岩铜矿的构成与加厚的下地壳相关,成矿岩浆次要为埃达克质岩浆,成矿岩浆源于地幔楔、爬升板片或加厚下地壳的部门熔融等,而成矿模式包罗了部门熔融模式和MASH(熔融、同化、存储和均一)模式。

  中亚成矿域发育了很多大型、超大型斑岩铜矿床,这些矿床构成的环节要素(包罗地壳厚度、岩浆源区和岩浆性质等方面)能否与环承平洋和特提斯成矿域分歧?已有的典范的斑岩铜矿床成矿模式能否适合于中亚成矿域斑岩铜矿床?这些都是需要处理的问题。

  在国度科技支持打算课题和国度天然科学基金项目持续十余年的赞助下,中国科学院地质与地球物理研究所固体矿产资本研究院重点尝试室申萍研究团队对中亚7个大型-超大型斑岩铜矿床的成矿岩体进行了岩石学、岩相学、地球化学、年代学和Sr-Nd-Hf-O同位素研究,确定中亚大型斑岩铜矿床的构成具有多样性和复杂性,不克不及用单一的模式来注释,在地壳厚度、岩浆源区、岩浆性质等方面也与环承平洋和特提斯成矿域分歧,提出了适合于中亚成矿域斑岩铜矿床构成的三种成矿模式,丰硕了世界斑岩型铜矿床的成矿理论和成矿模式,具体如下:

  (1)世界大大都大型斑岩铜矿床的构成与加厚的下地壳相关(特提斯:40~55公里;安第斯:40~45公里);与之分歧的是,中亚成矿域除了少数矿床构成与加厚的下地壳(40公里)相关外,大大都斑岩铜矿床的构成与较薄的下地壳(40公里)和一般的下地壳(30-35公里)相关(图1),即较薄的地壳同样也有益于中亚成矿域大型斑岩铜矿的构成。

  (2)世界大大都大型斑岩铜矿的构成与埃达克岩浆(adakite)相关;分歧的是,中亚成矿域除了少数矿床构成与似埃达克质岩浆(adakite-like)相关外,大大都斑岩铜矿床的构成与钙碱性岩浆以及与具埃达克质—钙碱质过渡的岩浆相关(图2),即非埃达克岩浆以及埃达克质—钙碱质过渡岩浆同样也有益于中亚成矿域大型斑岩铜矿的构成。

  (3)世界大大都大型斑岩铜矿成矿岩浆源于地幔楔、爬升板片、陈旧或重生地壳;分歧的是,中亚成矿域大型斑岩铜矿床成矿岩浆均源于重生下地壳(图1,3),有幔源物质和陈旧地壳物质的混染,即重生下地壳源区对中亚成矿域斑岩铜矿的构成起了决定性感化。

  (1)加厚下地壳熔融模式(图4a):似埃达克质(adakite-like)成矿岩浆源于加厚的下地壳(40公里)局部熔融,这个模式能够注释似埃达克质成矿岩石及其相关的Cu-Mo成矿感化,如哈萨克斯坦的Aktogai、蒙古国的Erdenet和我国的乌奴格吐山等斑岩Cu-Mo矿床。

  (2)MASH+AFC模式(图4b):具有埃达克质—钙碱质过渡特点的成矿岩浆在壳-幔鸿沟处(40公里)履历了MASH过程,在中上地壳岩浆房履历了AFC过程,这个模式能够注释具过渡特点成矿岩石及其相关的Cu-Au和Au成矿感化,如哈萨克斯坦Bozshakol、Kounrad、Koksai、乌兹别克斯坦Almalyk和我河山屋-延东等斑岩Cu-Au矿床和哈萨克斯坦Yubileinoe斑岩Au矿床。

  (3)一般下地壳熔融+AFC模式(图4c):钙碱性岩浆源于一般弧下地壳(30-35公里)局部熔融,履历了AFC过程,这个模式能够注释一般弧岩石及其相关的Cu-Au成矿感化,如哈萨克斯坦Nurkazghan、蒙古国Oyu Tolgoi和我国多宝山等斑岩Cu-Au矿床。

  图4? 中亚成矿域大型斑岩铜矿床成矿模式: (a)加厚下地壳(40公里)熔融模式;(b) MASH(40公里)+AF

(来源:未知)

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