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Laurani金多金属矿床位于玻利维亚安第斯成矿带,是阿尔蒂普拉诺(Altiplano)盆地内与岩浆热液成矿作用有关的Au-Ag-Cu-Pb-Zn多金属矿床的典型代表。该矿床发现和开采历史悠久,但研究程度低。为了理清矿床成矿作用机制和进行深部找矿预测,本文综合运用岩浆岩岩石学、同位素地球化学、矿田地质力学、流体地球化学、矿床学及构造地球化学等理论与方法,采用构造-蚀变-矿化综合地质测量、构造地球化学勘查和地球物理勘查等技术手段,开展该矿床构造-岩浆-成矿作用与找矿预测系统研究,取得了如下主要认识和成果:(1)矿区岩浆作用强烈,形成一套中酸性侵入岩、火山岩/次火山岩和火山碎屑岩,岩矿鉴定厘定其分别为二长花岗斑岩、英安岩/英安斑岩和凝灰岩。岩浆岩具富Al、低Ti、高K特征,为准铝质、过铝质岩石,属于高钾钙碱性-钾玄岩系列。不同类型岩浆岩均表现出Rb、Ba、K、Pb等大离子亲石元素相对富集和Nb、Ta、P、Ti等高场强元素相对亏损的微量元素组成,并且具有相似的轻稀土元素(LREE)相对富集、重稀土元素(HREE)相对亏损的右倾型配分模式,岩石无明显Eu异常(δEu=0.891.33)。不同类型岩浆岩具有较为一致的锆石U-Pb同位素年龄(7.42±0.13 Ma7.58±0.15 Ma)与锆石Hf同位素组成(εHf(t)=-13.15-8.38,176Hf/177Hf=0.2824090.282544),反映岩浆岩是同源、同期岩浆不同演化阶段的产物。综合研究认为晚中新世区域性地壳快速隆升导致加厚的长英质-中性岩成分下地壳发生部分熔融,并沿深大走滑断裂带被动侵位,主要经分离结晶作用形成了具有先后演化序列的岩浆岩组合:凝灰岩、二长花岗斑岩→英安岩→英安斑岩,岩石成因类型为高分异I型花岗岩。岩浆作用是主导性成矿条件之一,基于矿化与岩体的密切空间关系,厘定出岩浆演化晚阶段形成的英安斑岩是成矿地质体,为成矿提供物质来源和主要动力条件、能量条件。(2)构造作用是另一主导性成矿条件,为成矿提供运移通道、容矿空间和部分动力条件。矿区发育不同类型、不同级别、不同规模、不同序次的构造形迹,并呈现显著的成矿构造等级。通过典型构造形迹几何学、运动学分析和力学性质鉴定,将矿区构造形迹划分为环状构造体系、扭动构造体系和东西构造带三类构造体系。环状构造体系是成矿前起到构造圈闭、控岩聚矿作用的构造体系;扭动构造体系是成矿期起到配矿容矿作用的主导性成矿构造体系,形成了“入字型”、“多字型”、“接触带型”和“反S型”四种主要控矿构造型式;东西构造带是成矿后导致岩体、矿体变形变位的构造体系。构造-岩浆耦合作用形成了岩浆侵入构造系统,是主导性控矿系统,控制了岩浆热液成矿系统的形成。(3)厘定矿床类型为高硫化浅成低温热液型矿床-斑岩型矿化,构成岩浆热液成矿系统。流体包裹体显微测温显示成矿流体温度为146.4°C496.1°C,盐度为0.18wt%53.26wt%,成矿早阶段为高温、低盐度富气相流体,晚阶段演变为中低温、低盐度富液相流体。成矿流体δD为-101.50‰-41.31‰,δ18OH2O为5.44‰12.92‰,与原生岩浆水的氢氧同位素组成基本一致,反映成矿流体主要为岩浆水。金属硫化物δ34S值为1.57‰5.55‰,均值为3.05‰,塔式分布效应显著,表明硫源为岩浆硫。金属硫化物206Pb/204Pb、207Pb/204Pb和208Pb/204Pb分别为18.286918.3568、15.608215.6337和38.693738.7719,位于下地壳与造山带铅演化线之间,相对偏向造山带铅演化线,显示铅主要来源于造山带环境下的岩浆作用。研究认为在岩浆侵入构造系统控制下,构造动力和岩浆热动力驱使成矿流体和成矿物质运移,主要经沸腾作用、减压降温和少量流体混合,以氯、硫络合物形式迁移的成矿物质发生沉淀,在不同类型构造内分别形成了斑岩型Cu-Au矿化、爆破角砾岩型Au-Cu矿化、接触带型Cu-Au-Ag矿化和浅成低温热液型Au-Ag-Cu-Pb-Zn矿化,共同组成矿床“四位一体”矿化类型,构成岩浆热液成矿系统——浅部以高硫化浅成低温热液型矿床为主,深部以斑岩型矿化为主,并建立了该成矿系统的矿床成矿模型。(4)基于构造-蚀变-矿化综合地质测量、构造地球化学勘查和地球物理勘查的研究成果,集成出一套具有实用性和有效性的综合找矿预测技术方法,建立了综合找矿预测模型,优选出一批重点找矿靶区,钻探工程证实矿区深部存在斑岩型Cu-Au矿化,揭示出斑岩型矿床成矿的巨大潜力。