论文部分内容阅读
柞水—山阳多金属成矿集中区位于秦岭造山带秦岭地块西秦岭东段，泥盆(石炭)纪柞水—山阳热水沉积盆地内。受柞山断裂和商丹断裂的控制，区域构造线以东西向为主。区域内发育有大量中酸性侵入岩体和铅锌铜金属矿床。其中，柞水一山阳断裂以北地区发育大规模花岗岩侵入体，如东江口侵入体和柞水侵入体等，分布有穆家庄铜矿和银洞子银多金属矿床。而柞水—山阳断裂以南地区发育一系列花岗质小岩株，与之相关的成矿作用主要为铜钼矿床。因此开展这些花岗质岩浆作用和成矿作用研究不仅具有重要的理论意义，而且具有重要的实用价值。
柞水岩体主要由中粗粒似斑状黑云二长花岗岩、中粒似斑状黑云二长花岗岩和细粒黑云母二长花岗岩组成，与中上泥盆统刘岭群浅变质沉积岩系和早古生代罗汉寺群变质岩系为侵入接触关系。而东江口岩体主要由细粒石英闪长岩、中细粒似斑状花岗闪长岩、二长花岗岩和细粒二长花岗岩组成，与其古生代围岩为侵入接触关系。
岩石地球化学分析表明，柞水岩体和东江口岩体的各类岩石样品在哈克图解上具有明显的连续演化特征，在微量元素蛛网图上表现明显的Nb、Ta、P、Ti负异常，有相似的稀土配分曲线和Sr—Nd同位素特征。与芬兰典型奥长环斑花岗岩相比，柞水—东江口岩体具有明显高的Mg、Al、Na元素和低的K元素、TREE，不具有Eu异常，不具有明显的环斑结构。因此柞水—东江口岩体不属于典型的奥长环斑花岗岩。
LA—ICP—MS锆石U—Pb年代学分析表明，柞水—东江口岩体岩浆作用为三个阶段，早期岩浆作用发生在219±2Ma，中期岩浆作用发生在212Ma—209Ma和晚期岩浆作用发生在—199Ma。东江口岩体中的包体与主岩之间具有连续过渡和明显分界两种类型边界；包体SHRIMP锆石U—Pb年龄为212±4Ma，与中期阶段主岩的成岩年龄在误差范围内一致。Rb—Sr、Sm—Nd同位素研究，结合前人的Pb同位素研究表明，柞水—东江口岩体初始岩浆形成于亏损地幔部分熔融岩浆和下地壳部分熔融岩浆的混合，该初始岩浆进一步与下地壳部分熔融岩浆混合，并发生结晶分异形成演化晚期的岩石。
结合前人的研究，柞水—山阳地区的主要成矿作用有三期，分别为晚古生代的成矿作用，代表性矿床为银洞子银多金属矿床，形成于热卤水化学沉积；印支期成矿作用，代表性矿床是旬阳坝铜钼矿床，形成时代—210Ma(LA—ICP—MS锆石年龄)；燕山期成矿作用，代表性矿床是小河口铜矿和冷水沟铜钼矿床，形成于—150Ma(LA锆石年龄和辉钼矿Re—OS年龄)。矿石硫同位素、结合前人相关的氢氧同位素研究表明，燕山期的成矿流体和成矿物质来源于同期的岩浆作用。