新疆包古图斑岩铜矿地质地球化学特征及成矿时代

新发现的新疆包古图斑岩铜矿位于准噶尔盆地西缘,达拉布特断裂以南的包古图地区。本论文分别从矿床地质、岩石化学、成岩成矿年代、成矿作用等方面对包古图斑岩铜矿床做了系统研究。 通过对包古图矿床V号主要赋矿岩体及岩芯的野外和室内观察,发现该矿床赋矿岩体岩性主要是花岗闪长岩和花岗闪长斑岩。矿床具有斑岩铜矿典型的钾化带、石英-绢云母化带、青磐岩化带及其它斑岩铜矿少见的浊沸石化带。矿体主要硫化物矿物有黄铁矿、黄铜矿、辉钼矿、闪锌矿、毒砂和碲铋类矿物。矿化主要呈细脉-浸染状。 含矿岩体具埃达克岩特征。富集Rb、Ba、K、Sr等大离子亲石元素和Th、U元素,亏损Nb、Ta、Ti、La、Ce、Pr、Nd、Sm等高场强元素。稀土总含量在38μg/g～133μg/g之间,富集轻稀土元素,亏损重稀土元素,La/Yb比值为4.8～33.2。黄铜矿和黄铁矿的δ34S变化范围分别是-2.4‰～-0.8‰和-2.7‰～+0.7‰,指示了硫元素来自于幔源。 该矿床具有富液两相包裹体、富气两相包裹体和含石盐子晶多相包裹体,其均一温度在130℃～450℃之间,盐度在0.5 wt%～39 wt%之间,主成矿期成矿温度在180℃～450℃,包裹体的形成压力在10 bar～90 bar。 进行了锆石SHRIMP U-Pb年龄、辉钼矿Re-Os模式年龄、全岩及黑云母的K-Ar年龄测试,以便确定成岩、成矿年龄。由岩体中锆石SHRIMP U-Pb定年确定斑岩体侵位时间是337±6 Ma,由辉钼矿Re-Os模式年龄确定成矿年龄是310±4 Ma。认为岩体是在来自于幔源的埃达克质岩浆侵位到地壳浅部缓慢冷却成岩,在约20 Ma之后,岩体先后经历了两期成矿流体的作用而成矿。早期形成Cu、Fe、Mo、Zn的硫化物矿物,由矿化类型、矿物组合和矿脉的穿切关系,可划分出4个成矿阶段;晚期最少经历了一期低温流体的作用,形成了Cu-Te-Bi-Au-Ag的复杂矿物组合。