新疆东准拉伊克勒克斑岩矿床的蚀变特征与成矿作用关系研究

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拉伊克勒克斑岩矿床位于新疆琼河坝地区中南部,该地区是东准噶尔重要的铜金成矿带之一。本文主要通过岩石学、矿物学、矿床学、岩石地球化学、锆石U-Pb年代学、辉钼矿Re-Os同位素年龄等方面综合分析,对拉伊克勒克矿区的矿床地质特征进行深入的研究,同时系统的研究了斑岩体的地质特征及其蚀变和矿化,确定了岩体和围岩中的蚀变类型、蚀变分带及蚀变矿物组合特征,结合矿床成岩成矿年龄、物质来源和矿床成因等内容,在此基础上提取找矿信息,建立综合找矿模型。对拉伊克勒克英云闪长岩地球化学特征分析,确定英云闪长岩为过铝质低钾-钙碱性系列岩石,稀土元素总量偏低,轻稀土相对富集,富集Rb、Ba、U、K、Sr等大离子亲石元素,亏损Th、Ti、Nb、Ta等高场强元素。样品均具有非常高的Ba、Sr含量和高LaN/YbN、Sr/Y以及低Y、Yb、Rb含量等特点,属高Ba-Sr花岗岩类,同时岩体具有高正εHf(t)值(+10.88~-+15.83)和年轻的模式年龄(439.10 Ma~711.66Ma),这些特征显示英云闪长岩可能形成于大洋板片的熔融。锆石SHRIMPU-Pb年龄显示英云闪长岩成岩年龄为418Ma~419Ma,辉钼矿Re-Os同位素年龄为409Ma~411Ma,表明拉伊克勒克斑岩矿床形成有晚志留-早泥盆世。拉伊克勒克斑岩矿区蚀变非常发育,晚期热液对原岩的改造从早到晚主要经历了(1)钾化:主要表现为次生黑云母对角闪石的交代;(2)绢云母化:稍晚于钾化,主要表现为微晶绢云母集合体对斜长石的交代;(3)绢英岩化;主要表现为次生石英和次生绢云母构成的聚合体取代原岩中斜长石-黑云母-石英组合;(4)硅化:要表现为规模不等,形状不规则的石英细脉沿岩体裂隙分布或者切穿蚀变岩;(5)晚期低温浊沸石化和碳酸岩化,主要表现为对上述蚀变的迭加。蚀变主要受岩体产状和构造控制,以英云闪长岩为中心,由内向外依次发育黄铁绢英岩化带、绢云母化带、泥化带、青磐岩化带。黄铁绢英岩化带为矿区最内带,主要发育绢英岩化、绢云母化、黄铁矿化、硅化等,蚀变强度大,与矿化关系密切;绢云母化带,主要发育绢云母化、硅化等;泥化带主要受矿区断层构造控制,发育粘土化,硅化等;青磐岩化带主要发育在岩体与围岩接触带处,主要发育绿帘石化、绿泥石化、碳酸岩化等,蚀变较弱,矿化不强。拉伊克勒克斑岩矿床矿化与蚀变作用关系密切,矿化主要发育在蚀变岩中,未蚀变的英云闪长岩没有任何矿化显示,铜钼矿化主要伴随蚀变作用的演化而陆续出现。早期钾化阶段,仅有磁铁矿产出,随着绢云母化的发育,黄铁矿、黄铜矿开始出现,绢英岩化期是黄铁矿、黄铜矿最为重要的富集时期,同时辉钼矿开始出现,晚期硅化中也发育有黄铜矿和辉钼矿,叠加于前期蚀变之上,起到矿化富集作用,西矿区发育的铅锌矿化也是后期热液蚀变的结果。通过提取地质、地球物理、地球化学找矿信息,建立综合找矿模型,即:(1下泥盆统托让格库都克组中酸性火山碎屑岩,(2)英云闪长岩侵入地区,(3)中高极化、低阻、低磁、低重异常组合区,(4) Zn、As、Au、Co、Cr、Cu、Mn、 Mo、Ni等元素的化探异常区。
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