新疆阿舍勒火山岩型块状硫化物铜矿床成矿机制与成矿模式

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新疆阿舍勒铜矿是我国近年来发现的一个大型火山岩型块状硫化物矿床。本文从火山岩岩石学、矿床学、矿床地球化学等方面对该矿床及与成矿有关的基础地质问题进行了详细研究,得到了一些认识,主要有:1.从地质特征和岩石化学两方面论证了矿区火山岩以基、酸性碎屑岩互层为主要特点,并构成典型的双峰式火山岩组合;2.认为成岩、成矿背景属裂陷拉张环境,火山岩尤其是细碧岩具有五大特殊性,初步提出了热点作用是导致地壳拉张、双峰式火山岩间互喷发、从早到晚基性火山作用趋于增强、以及成矿作用等一系列地质事件的深层次原因的看法;3.研究了七个矿化带特别是Ⅰ号矿床的矿床地质特征,描绘了矿体的双层结构(沉积矿石与热液充填交代的细网脉状矿石),划分了四个成矿期次,区分了矿化分带(包括矿石组构的成因分带、元素分带、矿物组合分带、温度分带),指出了围岩蚀变的主要特征是细碧岩青盘岩化而石英角斑质凝灰岩黄铁绢英岩化;对矿石及七种主要矿石矿物的成因作了研究;探讨了矿体的变质、变形,指出韧性剪切及次火山岩侵入的热力作用和应力作用是导致矿体变质变形的主要原因;4.研究了矿化元素主要是铜在矿体及其容矿围岩中的分布特征,指出细碧岩是铜的矿源层。钠质容矿围岩蚀变后产生的低钠晕对研究矿床成因和指导找矿都有重要意义。对硅质岩和铁碧玉的研究揭示了成岩环境的大致演化过程;对成矿流体、铅、硫同位素地球化学的研究揭示了Ⅰ、Ⅱ号矿床在成因上的不同,前者成矿物质来源于细碧岩、成矿于深水还原环境,后者形成于浅水较氧化环境、成矿物质主要与酸性火山岩有关;并进一步证明了基、酸性火山岩来自不同的源区、具有不同的成因,其中细碧岩是成矿金属的主要来源,而与酸性火山岩有关的喷气活动为金属矿质的沉淀提供了硫的来源;5.探讨了裂谷与成矿的关系及火山岩与成矿的关系,指出阿舍勒铜矿不但受控于裂陷拉张环境,还受控于双峰式火山岩。在讨论了平衡条件的前提下,计算了成矿物理化学参数。通过对比,指出了阿舍勒铜矿不同于其它块状硫化物矿床的特殊性,从而建立了阿舍勒铜矿的描述性模式和成因模式,分析了成矿机制并归纳了构造-岩浆-成矿作用的综合演化历史;6.从新的角度,探讨了卤水池中火山喷气-元素富集、沉积成矿的机制,并重新解释了块状硫化物矿床的分带,建立了开放体系双物源块状硫化物矿床成矿作用的化学动力学模型。
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