云南羊拉铜矿矽卡岩形成时代与矿床成因:来自石榴子石和磁铁矿组分的约束

摘要：

羊拉铜矿是金沙江缝合带中部已发现的规模最大的印支期铜矿床,矿体以层状—似层状产出于花岗闪长岩外围、变质砂岩与碳酸盐岩地层的层间破碎带中.该矿床在成因类型上存在喷流-沉积成因、复合成因、矽卡岩成因等多种观点.本文以矽卡岩矿石中石榴子石、磁铁矿为研究对象,利用LA-ICP-MS原位微区分析技术开展了石榴子石U-Pb年代学和石榴子石、磁铁矿成分测试分析,以进一步限定该矿床成矿时代和成因类型.分析结果显示,石榴子石中 U、Th、Pb 的含量分别为 1.18×10-6～6.69×10-6、0.04×10-6～1.43×10-6、0.11×10-6～1.16×10-6,获得 Tera-Wasserburg 下交点年龄为 231.0±5.3 Ma(2σ,n=32,MSWD=2.1),与矿区花岗闪长岩形成时代高度一致.结合磁铁矿微量元素组成与全球矽卡岩型矿床可类比等特征,明确羊拉铜矿床属于典型矽卡岩型铜矿床.石榴子石以钙铁榴石组分为主,具轻稀土富集、重稀土亏损的配分模式,这可能受晶体化学和吸附作用共同控制;其显著Eu正异常和较低的U含量等特征综合表明,该石榴子石形成于弱酸性、富Cl和较氧化的流体环境.与国内外其他矽卡岩型铜矿床相比,羊拉铜矿石榴子石中含有显著高的Sn(485×10-6～7433×10-6,平均值为 3931×10-6)和 W(0.20×10-6～736X10-6,平均值为 156×10-6),磁铁矿中含有较高的 Sn(115×10-6～778×10-6,平均值为405×10-6),这与全球含钨-锡矽卡岩型矿床特征相似.据此,初步推测区内存在寻找W、Sn矿化的潜力.

关键词：石榴子石原位U-Pb定年、矽卡岩型铜矿、石榴子石-磁铁矿微量元素、W-Sn矿化、氧逸度

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分类号：P618.51;P597;TD11

资助基金：矿床地球化学国家重点实验室前沿领域重点项目;中国科学院百人计划

在线出版日期：2023-05-19（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共17页

页码：中插1-中插10,1107-1122