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本文以西藏革吉县嘎拉勒矽卡岩型铜金矿床为研究对象,在矿区地质填图(1:2000)基础上,结合前人研究资料,对该矿床地质特征和控矿条件进行了系统阐述,分析探讨了典型镁质矽卡岩的矿物学特征、成矿岩体的地球化学特征和岩石成因,查明了成矿流体性质和来源,厘定了成矿驱动机制,并初步建立了矿床的可能成矿模型。矿区内出露地层厘定为下白垩统捷嘎组白云岩和白云质灰岩,其下伏为下白垩统郎久组砂岩、粉砂岩和流紋质-英安质火山岩及火山碎屑岩。矿区内构造变形厘定为三期,第一期形成北西向褶皱和北东向张性横断层,第二期形成北东向褶皱、北东向压性纵断层和北西向小型张性横断层,第三期形成近南北向正断层。区内岩浆侵位序列自早到晚厘定为燕山晚期斑状石英闪长岩、闪长玢岩、石英闪长岩、花岗闪长岩和花岗斑岩。在石英闪长岩和花岗闪长岩与捷嘎组白云岩和白云质灰岩接触带附近形成典型镁质矽卡岩,包括早、晚两个阶段,早阶段形成由橄榄石、粒硅镁石和少量尖晶石、石榴子石、透辉石组成的干矽卡岩,晚阶段形成由蛇纹石、金云母和少量绿帘石组成的湿矽卡岩,叠加在干矽卡岩之上或其外侧,构成自岩体向外的橄榄石+尖晶石+粒硅镁石±石榴石±金云母带、金云母+蛇纹石±橄榄石±石榴石±透辉石带、蛇纹石+金云母+绿帘石±透辉石带、蛇纹石±金云母化大理岩带。矿体呈层状、似层状、囊状和透镜状,主要产于蛇纹石+金云母化带内。矿石呈浸染状、条带状、斑杂团块状、细网脉状等构造,金属矿物主要有磁铁矿、黄铜矿、斑铜矿、辉铜矿、自然金等,伴有硅化、绿泥石化和碳酸盐化。成矿作用与花岗闪长岩和石英闪长岩的侵入活动密切相关,主要受北东和北西向褶皱及相关断裂控制,矽卡岩化受捷嘎组中部紋层状白云岩和砂质白云岩等有利岩性控制,矿体就位于矽卡岩带的高渗透率部位。嘎拉勒矿区与成矿关系密切的石英闪长岩和花岗闪长岩均属高钾钙碱性系列I型花岗岩,两者具有相似的稀土元素和微量元素配分模式,均富集大离子亲石元素(LILE)Rb、Ba、K等,亏损高场强元素(HFSE)Nb、Ta、Ce、Ti等,具有典型后碰撞花岗岩特征。LA-ICP-MS锆石U-Pb测年显示石英闪长岩形成于84.07±0.66Ma,花岗闪长岩形成于86.52±0.44Ma。认为岩石形成于陆—陆碰撞后伸展环境,岩浆具有壳幔混源特性。流体包裹体分析显示,嘎拉勒矿区成矿流体在成矿早期(干矽卡岩阶段)呈高温(460℃600℃)高盐度(Ⅰ类包裹体:14.3%24 wt%NaCl;Ⅱ类包裹体:39.5%67.3 wt%NaCl;),成矿中期(湿矽卡岩—石英硫化物阶段)为中高温(251℃414℃)、中高盐度(Ⅰ类包裹体:5.71%17.52 wt%NaCl;Ⅱ类包裹体:35.6%50.9 wt%NaCl)。成矿晚阶段流体温度下降到72℃275℃,盐度范围在4.2%13.1%之间。成矿流体内主要离子有Na+、K+、Mg2+、Ca2+、Cu2+、S2-、CO32-、SO42-、Cl-,为卤水体系。氢氧同位素研究表明,矿区内成矿流体主要来自于岩浆水,在成矿作用中晚期,大气降水加入成矿系统。代表主成矿期的绿帘石和蛇纹石样品的δ18O值变化于5.6‰8.8‰之间,δD值偏低且变化范围较大(δD-82‰-108.9‰),具有再平衡混合岩浆水的特征;代表成矿晚期的石英和方解石δD在-70.9‰-110.4‰之间,δ18O变化于-2.5‰0.3‰之间,表明该阶段有明显的大气降水混入。S同位素研究表明,δ34S主要集中在-4.4‰2.8‰,显示出幔源硫特征,表明研究区内成矿物质主要来源于花岗质岩浆—流体系统。综上得到矿床可能的成矿模型,冈底斯板片与羌塘板片碰撞造山后期阶段,岩石圈拆沉引起的软流圈物质上涌,诱发地幔、地壳物质部分熔融产生壳幔混源岩浆。含有大量成矿物的岩浆沿早期形成的NW向、NE向断裂上侵,形成矿区内与成矿密切相关的石英闪长岩和花岗闪长岩。岩浆演化过程中分异出大量高温高盐度成矿流体,与捷嘎组碳酸盐地层发生接触交代反应。随着大气降水的加入、流体的沸腾、流体温度及盐度的降低,流体pH降低,致使金属元素发生沉淀,富集成矿。