摘要
沙让斑岩钼矿和亚圭拉矽卡岩铅锌银(钼)矿位于特提斯-喜马拉雅成矿域的冈底斯铜多金属成矿带上，为冈底斯北缘新近发现的大型钼矿和特大型铅锌银矿，两者相距2km。其大地构造位置处于冈底斯-念青唐古拉弧背断隆带(中拉萨地体)之工布江达复背斜北翼。冈底斯主带中新世斑岩铜钼矿床已有大量研究报道，北带新近发现与探明的斑岩钼矿与矽卡岩铅锌银(钼)矿工作程度很低，其地质特点、成矿作用、形成时代和产出构造背景、及在印亚大陆碰撞造山框架中的时空位置亟待揭示。 本文选取沙让斑岩钼矿和亚圭拉矽卡岩铅锌银(钼)矿为解剖对象，在详细野外地质特征观察基础上，通过系统岩相学、矿相学、精细同位素年代学-低温年代学、岩浆岩地球化学、放射性同位素地球化学、蚀变岩地球化学、矿物化学、脉系几何学、流体包裹体测温和稳定同位素地球化学研究，探讨冈底斯成矿带上印亚大陆主碰撞有关的典型斑岩钼矿和矽卡岩型铅锌银(钼)矿床成矿作用，建立沙让钼矿和亚圭拉铅锌银(钼)矿成矿模式，阐述及其形成的构造背景及区域成矿意义。沙让斑岩钼矿赋存在侵位于上二叠统蒙拉组碎屑岩的一套杂岩体中。杂岩体从早到晚可划分为:成矿前石英二长岩-石英闪长岩(56-53Ma)、成矿期花岗岩-花岗斑岩-似斑状花岗岩-细粒花岗斑岩(53-51Ma)和成矿后二长花岗斑岩-英安斑岩-煌斑岩(22-18 Ma)三期岩浆作用。确定辉钼矿矿化年龄为52.3Ma，绢云母化年龄为51.1Ma。沙让成矿期主要岩体属于高硅、过铝质、高钾钙碱性岩石，并有较宽的Sr-Nd-Pb同位素组成，其中成矿斑岩与冈底斯古新世-始新世的花岗岩相比有较富集的87Sr/86Sr初始值、εNd(t)值、Pb同位素组成和锆石Hf同位素初始值。成矿前-成矿期的岩体有着较为相似的同位素组成和成岩年龄，说明具有统一的深部岩浆房，且成矿期属于高氧化-高演化的岩浆。岩浆源区可能来自于受新特提斯洋板片俯冲交代的地幔楔部分熔融并混有古老的大陆地壳物质(可能为拉萨地块基底);成矿后高钾的中新世岩体，其源区则与富集的岩石圈地幔部分熔融有关。成矿斑岩形成深度估计为～4.2 km，形成温度为680～780℃。系统划分沙让斑岩钼矿的蚀变类型及蚀变分带(平面+剖面)。以成矿花岗斑岩为中心，由内到外分别为钾硅酸盐化带、硅化-弱绢英岩化带、绢英岩化-粘土化带和绿帘石-绿泥石化带。钼矿化与钾硅酸盐化和绢云母化有关。蚀变岩地球化学研究给出围岩和成矿岩体在不同蚀变带中元素的带入带出规律，特别在与成矿有关的绢云母化蚀变中，围岩石英闪长岩和成矿岩体花岗斑岩蚀变元素有互补关系，即过渡族金属元素和S的大量富集、CaO、K2O、Na2O和稀土元素的互补(成矿岩体亏损;围岩增加)。 野外观察系统识别并划分出沙让钼矿热液脉体种类和特征(3期共32种)，确定沙让成矿过程大致分为4个期次:成矿早期、成矿主期、成矿晚期和表生成矿期。研究应用向量分析和破裂曲线并结合矿区内构造-岩浆作用研究指出:1)矿区侵位中心和热液中心单一，利于成矿;2)成矿早期脉体没有一定的优选方向，最大主应力方向可能为垂向，成矿主期和成矿主期脉体NW向有明显的优选方位，最大主应力与水平方向呈60°倾斜;3)热液脉系总体为由温度下降控制的单向演化特征。确定沙让斑岩钼矿的流体包裹体类型，对不同蚀变带的石英斑晶和不同成矿阶段的热液脉系研究表明:不同蚀变带的石英斑晶(弱蚀变斑晶→钾硅酸盐化→绢云母-黄铁矿化→粘土化)中的流体包裹体均一温度由550～450℃→480-360℃→370-312℃→326-250℃;热液脉体中，由成矿早期到成矿主期到成矿晚期，均一温度由550-380℃→450-320℃→360-270℃;相应的盐度亦逐渐降低。其中含矿脉体对应的成矿温度位于450-300℃之间，集中于330-370℃，对应压力范围为150-340 bar，成矿深度为0.8-3.1 km。在弱蚀变的、钾硅酸盐化和绢云母-黄铁矿化花岗斑岩中的石英斑晶，以及成矿早期脉体中含有沸腾流体包裹体，推断来自深部花岗斑岩的成矿早期流体经历沸腾作用，成矿主期可能为冷却作用(少量沸腾作用)导致硫化物大量沉淀。特征的纹层状石英+辉钼矿脉体在周期性扩张形成的过程中(压力振荡变化)捕获高温高盐度流体。沙让硫化物有着较为一致的硫同位素组成，指示岩浆硫的特征。氢氧同位素特征显示沙让斑岩系统岩浆期-成矿早期的低δD流体可能是由于岩浆去气作用形成，成矿主期和成矿晚期的流体则主要受控于水岩反应与少量流体混合过程。邻近的亚圭拉矽卡岩型铅锌银(钼)矿床产出在上石炭统-下二叠统来姑组地层中。矿区发育有早白垩世流纹质晶屑凝灰岩(136-134Ma，原矿区定名石英斑岩)、晚白垩世花岗斑岩(66.8 Ma)、古新世似斑状黑云母二长花岗岩(60.9 Ma)和中新世黑云母花岗斑岩(17.9 Ma)。矽卡岩的展布受控于EW向顺层断裂。铅锌矿化类型主要有矽卡岩型、石英脉型及角砾岩型，钼矿化主要为石英细脉型。岩石地球化学特征表明，早期流纹质火山岩的地球化学特征与拉萨地块北部白垩纪多尼组火山岩(～116 Ma)中的酸性岩石和广泛发育在中拉萨地体则弄群火山岩的地球化学特征和形成时代相似，可能为拉萨地块基底部分熔融的产物。晚白垩世-古新世的岩体有着相似的地球化学特征，为新特提斯洋俯冲末-印亚大陆碰撞初期过程中新特提斯洋俯冲交代的地幔楔部分熔融，混有少量古老大陆地壳物质。成矿后中新世黑云母花岗斑岩则与沙让矿区一样，和富集的岩石圈地幔部分熔融有关。 矽卡岩矿物化学指出，矿区石榴石距矿体远端更富Mn，而辉石距矿体近端更富Mn。角闪石族矿物大部分为阳起石或铁质阳起石，少量的铁质角闪石、镁质角闪石和透闪石。含水矽卡岩阶段中绿泥石为蠕绿泥石，多金属硫化物阶段为密绿泥石和铁叶绿泥石，对应形成温度不断下降。亚圭拉流体研究显示，由退变矽卡岩阶段(385-250℃)，到石英-多金属硫化物阶段中早期磁黄铁矿-黄铁矿-黄铜矿化(400-210℃)，到辉钼矿化(370-225℃)，到磁黄铁矿-方铅矿-闪锌矿化(360-230℃)，到石英-碳酸盐阶段(240-170℃)，流体温度和盐度不断下降。而退变矽卡岩阶段的形成压力为100-280 bar，对应深度为0.5-1.2 km;成矿期的压力为40-260 bar，对应深度0.4-2.6 km(静水压力)。结合测温结果、矿物共生组合和矿物化学估算亚圭拉矽卡岩热液体系和矽卡岩期的氧逸度(fO2)-硫逸度(fS2)-温度的演化趋势:早期矽卡岩阶段伴随温度下降，体系fO2-fS2均下降，退化蚀变阶段、石英-多金属硫化物阶段和石英-碳酸盐阶段fO2维持不变，fS2升高。稳定同位素研究显示不同产状硫化物硫同位素组成具有岩浆硫的特征。不同阶段热液矿物的热液618O值随温度降低而不断降低。早期递进矽卡岩阶段低δD初始流体的特征可能与岩浆去气作用有关;退变矽卡岩D同位素组成范围较宽，可能为少量天水与不同去气程度的岩浆流体的混合成因;磁黄铁矿+黄铁矿+黄铜矿化有关的热液O同位素组成与退变矽卡岩阶段的热液O同位素组成相似;与铅锌矿化和钼矿化有关的热液有较低的H-O同位素组成，主要受控于天水混合作用。碳酸盐C-O同位素也显示天水的混合作用可能在多金属硫化物阶段起到主要作用，而晚期的石英-碳酸盐阶段的演化可能受脱碳作用+交代作用共同控制。对沙让-亚圭拉这两个高海拔-浅侵位热液矿床的成矿岩体(U-Th)/He低温年代学研究揭示，快速冷却的成矿岩体(＞100℃/Ma)经历相似的隆升-剥蚀过程，并在37-30 Ma(磷灰石He年龄)开始剥露至地表，并拥有较低的剥蚀速率(0.07-0.09 mm/y)得以保存。结合前人对青藏高原新生代隆升研究，我们利用斑岩型矿床限定拉萨地体东部的隆升过程，即从中拉萨地区(37-30 Ma)向南拉萨地区(15-12 Ma)扩展，隆升速率逐渐增加。 本文结合对上述两个典型矿床的研究，建立了沙让斑岩钼矿和亚圭拉矽卡岩铅锌银(钼)矿的成矿模式，并结合区域构造-岩浆-矿化研究得出:亚圭拉矽卡岩矿床形成于新特提斯洋俯冲末-印亚大陆初始碰撞阶段。而沙让钼矿形成于印亚大陆碰撞阶段的主碰撞期，成矿岩浆起源可能受碰撞过程新特提斯洋壳板片回转过程控制。该构造背景的判定为在冈底斯带找寻与印亚大陆早期碰撞有关的斑岩-矽卡岩钼铅锌银矿床提供依据。
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