斑巖 Cu-(Mo-Au)礦床的成礦構(gòu)造環(huán)境及勘查意義

秦建華,丁 俊,劉才澤,張啟明

(成都地質(zhì)礦產(chǎn)研究所,四川成都 610081)

斑巖 Cu-(Mo-Au)礦床的成礦構(gòu)造環(huán)境及勘查意義

秦建華,丁 俊,劉才澤,張啟明

(成都地質(zhì)礦產(chǎn)研究所,四川成都 610081)

斑巖礦床是重要的礦床勘查目標(biāo)。斑巖礦床的成礦構(gòu)造環(huán)境研究有助于確定斑巖礦床的戰(zhàn)略勘查方向。斑巖礦床形成的成礦構(gòu)造環(huán)境包括板塊匯聚邊緣、大陸轉(zhuǎn)換板塊邊界、陸內(nèi)造山環(huán)境和非造山環(huán)境。本文重點(diǎn)對(duì)斑巖礦床在匯聚邊緣和大陸轉(zhuǎn)換板塊邊界的成礦構(gòu)造環(huán)境及其勘查意義進(jìn)行初步總結(jié)。構(gòu)造變化對(duì)斑巖礦床的形成起到觸發(fā)作用。微弱和中等程度的轉(zhuǎn)換擠壓應(yīng)力最有利于巖漿的集聚、上升和就位。巖漿侵入可以是在廣闊的轉(zhuǎn)換擠壓斷層帶內(nèi)或在其周圍局部呈引張的地區(qū)集中出現(xiàn)。對(duì)于斑巖礦床戰(zhàn)略勘查方向而言,應(yīng)注意研究區(qū)域走滑斷層與侵入體的關(guān)系,加強(qiáng)對(duì)地表淺部噴氣蝕變的識(shí)別。在我國(guó)西南地區(qū)已勘查發(fā)現(xiàn)的 5個(gè)斑巖成礦帶中,應(yīng)注意沿區(qū)域走滑斷裂構(gòu)造方向開(kāi)展找礦。從成礦構(gòu)造環(huán)境與哀牢山-紅河構(gòu)造帶對(duì)比來(lái)看,鮮水河-小江斷裂帶可能是西南地區(qū)新的斑巖礦床勘查區(qū)。

斑巖礦床;成礦構(gòu)造環(huán)境;區(qū)域走滑斷層;找礦方向

斑巖 Cu-(Mo-Au)礦床 (下稱斑巖礦床)以規(guī)模大、品位低而成為礦床主要勘探目標(biāo)。當(dāng)前,在全球斑巖礦床勘查中面臨著直接找礦信息越來(lái)越少、地表直接找礦難度加大的問(wèn)題,換句話說(shuō),在斑巖礦床勘查中,人們需要解決的第一個(gè)問(wèn)題就是到哪里去尋找斑巖礦床。

據(jù)研究,世界上超大型斑巖成礦系統(tǒng)主要集中形成于幾個(gè)成礦省,在全球 25個(gè)超大型斑巖銅礦中就有 14個(gè)集中出現(xiàn)在 4個(gè)成礦省中,即:智利中部、智利北部、亞利桑那西南和墨西哥。超大型斑巖礦床在成礦省內(nèi)成群聚集的趨勢(shì),說(shuō)明在超大型斑巖礦床的定位 (localizing)上,地球動(dòng)力學(xué)環(huán)境和地殼格架起到了重要作用[1]。因此,需要在區(qū)域尺度上詳細(xì)研究斑巖礦床形成的構(gòu)造環(huán)境,在更為廣闊的框架下研究斑巖礦床形成的構(gòu)造 -巖漿活動(dòng)過(guò)程[2]。

本文結(jié)合近年來(lái)國(guó)際上對(duì)斑巖礦床成礦構(gòu)造環(huán)境的研究進(jìn)展和我們對(duì)我國(guó)西南地區(qū)斑巖礦床成礦構(gòu)造環(huán)境的研究,重點(diǎn)對(duì)斑巖礦床在匯聚邊緣和大陸轉(zhuǎn)換板塊邊界的成礦構(gòu)造環(huán)境及其勘查意義進(jìn)行初步總結(jié)和概述。

1 斑巖礦床與板塊構(gòu)造環(huán)境

斑巖礦床形成的板塊構(gòu)造環(huán)境包括島弧、板塊同碰撞和后碰撞陸內(nèi)俯沖匯聚及大陸轉(zhuǎn)換板塊邊界和陸內(nèi)等構(gòu)造環(huán)境。

島弧是斑巖礦床產(chǎn)出的主要構(gòu)造環(huán)境。目前世界上已勘查發(fā)現(xiàn)的大型、特大型斑巖礦床,主要發(fā)育在太平洋周圍第三紀(jì)和第四紀(jì)陸緣弧和洋內(nèi)弧中[3]。在西南地區(qū),云南普朗特大型斑巖銅礦就是產(chǎn)出在與甘孜-理塘結(jié)合帶有關(guān)的晚三疊世俯沖造山島弧環(huán)境。

板塊同碰撞陸內(nèi)俯沖匯聚構(gòu)造環(huán)境形成斑巖礦床,可以班公湖-怒江燕山期斑巖成礦帶為代表。在該成礦帶,目前已勘查發(fā)現(xiàn)多不雜銅金礦和波龍銅金礦兩個(gè)大型、特大型斑巖礦床,斑巖成巖成礦時(shí)代為早白堊世,斑巖礦床形成于拉薩地體與羌塘地體早白堊世發(fā)生初始碰撞后的同碰撞環(huán)境[4]。

形成于板塊后碰撞陸內(nèi)俯沖匯聚環(huán)境的斑巖礦床,在特提斯成礦帶比較發(fā)育。在特提斯西段,伊朗和巴基斯坦中新世超大型斑巖礦床形成于正在發(fā)生的陸-陸碰撞構(gòu)造環(huán)境[3]。在特提斯東段,西藏玉龍和驅(qū)龍兩個(gè)超大型斑巖銅礦形成的構(gòu)造環(huán)境就是后碰撞陸內(nèi)俯沖匯聚構(gòu)造環(huán)境。玉龍銅礦形成于金沙江結(jié)合帶在早第三紀(jì)發(fā)生活化向西發(fā)生持續(xù)斜向陸內(nèi)俯沖環(huán)境,驅(qū)龍銅礦則是形成于印度板塊和亞洲板塊在中新世后碰撞期持續(xù)發(fā)生的斜向陸內(nèi)匯聚環(huán)境[4]。

大陸轉(zhuǎn)換板塊邊界中形成的斑巖礦床可以西南地區(qū)麗江-金平第三紀(jì)斑巖成礦帶為代表。該斑巖成礦帶為富堿斑巖成礦帶,以正長(zhǎng)斑巖為主,主要形成斑巖銅金礦。斑巖礦床形成的構(gòu)造環(huán)境與哀牢山-紅河剪切帶始新世到中新世發(fā)生的左行走滑構(gòu)造環(huán)境有關(guān)。哀牢山 -紅河剪切斷裂帶,在漸新世到中新世表現(xiàn)為大陸轉(zhuǎn)換板塊邊界環(huán)境 (continental transform plate boundary),是印支陸塊與南中國(guó)陸塊的一級(jí)邊界(first-order boundary)[5,6]

陸內(nèi)環(huán)境,可以我國(guó)燕山期構(gòu)造巖漿活化為特征的陸內(nèi)造山環(huán)境以及以構(gòu)造體制轉(zhuǎn)換為標(biāo)志的非造山或后造山伸展環(huán)境為代表,產(chǎn)出大量的斑巖型礦床,如著名的德興銅礦[7]。

2 斑巖礦床與區(qū)域構(gòu)造應(yīng)力

斑巖礦床的形成與構(gòu)造-巖漿活動(dòng)密切相關(guān)。要研究斑巖礦床形成的構(gòu)造-巖漿活動(dòng)就需要研究區(qū)域構(gòu)造應(yīng)力和應(yīng)變作用[2]。

2.1 匯聚邊緣區(qū)域構(gòu)造應(yīng)力

世界上,斑巖礦床多數(shù)都出現(xiàn)在匯聚板塊邊緣。在匯聚板塊邊緣,島弧巖漿作用與區(qū)域構(gòu)造過(guò)程是緊密聯(lián)系的,所有的島弧巖漿都是同構(gòu)造或同造山運(yùn)動(dòng)的[8]。據(jù)研究[2],在島弧上疊板塊,不存在單一 (unique)的應(yīng)力狀態(tài),其應(yīng)力狀態(tài)在三維方向上可從壓性變化到張性和剪切應(yīng)力,即:垂向上可通過(guò)巖石圈發(fā)生變化,側(cè)向上可沿島弧變化,橫向上可從弧前到弧后。而據(jù) James和 Sacks(1999)研究,在匯聚邊緣上疊板塊,應(yīng)力狀態(tài)是隨時(shí)間變化的,有時(shí)在很短的時(shí)間內(nèi) (＜1Ma)就發(fā)生了變化。Ramos等也(2002)指出,洋底的異常特征,如海山和洋脊海嶺的俯沖可以造成間歇性的不同時(shí)期的應(yīng)力狀態(tài)。壓應(yīng)力或剪切應(yīng)力傳遞到上疊板塊可通過(guò)與下插板塊的摩擦耦合來(lái)進(jìn)行,而板塊的摩擦耦合又是與許多因數(shù)有關(guān),如板塊匯聚速度、匯聚方向、匯聚角度和板塊浮力等。板塊匯聚速度和匯聚方向變化頻率是百萬(wàn)年或更短。而板塊俯沖角度和浮力的變化頻率則是幾個(gè)百萬(wàn)年[9]。

在板塊匯聚邊緣,板塊匯聚方向極少是垂直正向的,普遍發(fā)育剪切應(yīng)力。Teyssier等[10]和 McNulty等[11]指出,擠壓或引張剪切應(yīng)力可通過(guò)摩擦耦合傳遞到上疊板塊。在上疊板塊,應(yīng)變通常是分段分塊表現(xiàn)出擠壓、引張和剪切應(yīng)力。換句話說(shuō),在上疊板塊可同時(shí)出現(xiàn)地殼縮短和 (或)引張和走滑斷層的情況。在剪切或擠壓中,也可同時(shí)出現(xiàn)呈引張應(yīng)力狀態(tài)的區(qū)域。

2.2 大陸轉(zhuǎn)換板塊邊界區(qū)域構(gòu)造應(yīng)力

Leloup等 (1995)對(duì)大陸轉(zhuǎn)換板塊邊界環(huán)境的區(qū)域構(gòu)造應(yīng)力和巖漿活動(dòng)進(jìn)行了研究,認(rèn)為在簡(jiǎn)單剪切-加熱模式下可以形成從軟流圈到地表連通的巖漿熔融管道或裂隙。

2.3 斑巖礦床形成的應(yīng)力狀態(tài)

何種應(yīng)力狀態(tài)下有利于斑巖礦床的形成,是個(gè)非常重要的問(wèn)題。在匯聚邊緣,斜向構(gòu)造應(yīng)力有利于巖漿的分離和在剪切帶的集聚。理論研究、地球物理和野外證據(jù)都表明,巖漿上升穿過(guò)地殼是以巖墻形式進(jìn)行的。在走滑和引張環(huán)境下,巖墻等擴(kuò)容構(gòu)造是垂直的;在壓應(yīng)力環(huán)境下,引張構(gòu)造將呈水平狀態(tài),形成巖席[12]。因此,與走滑和引張環(huán)境相比,壓應(yīng)力狀態(tài)不利于巖漿垂向流動(dòng)。在島弧,除了在裂谷拉張時(shí)期,橫切巖石圈的引張或轉(zhuǎn)換引張極少出現(xiàn)。在裂谷期,發(fā)育鎂鐵質(zhì)火山作用,不利于斑巖銅礦形成[13];收縮擠壓變形,雖然通過(guò)地殼加厚,在地殼基底有利于MASH層 (見(jiàn)下述)的形成,但它不利于巖漿上升進(jìn)入到上部地殼。比較起來(lái),轉(zhuǎn)換擠壓變形在斷層交叉部位和聳處部位 (jogs)沿著引張通道可為巖漿提供上升和就位的地方。因此,剪切應(yīng)力可以獲得最有利于巖漿集聚和上升的狀態(tài)[14],中等程度的 (moderate)轉(zhuǎn)換擠壓應(yīng)變有助于在走滑斷層系統(tǒng)中局部的不連續(xù)的地方形成垂直的引張空間 (拉分),而正是這些垂直的引張空間引導(dǎo)著巖漿上升并停留在上部地殼中 (圖 1、圖 2)。巖漿就位和斑巖礦床的形成雖然可以沿著島弧的任何地方發(fā)生,但是大型礦床最有可能形成在由地殼結(jié)構(gòu)格架集中的巖漿上升的地方,特別是在構(gòu)造交切部位,可以形成垂直的張性的切穿地殼的擴(kuò)容通道。

圖 1 俯沖帶和大陸弧剖面圖 (據(jù) Richards,2003)Fig.1 Cross section through asubduction zone and continental arc(after Richards,2003)

圖 2 深切巖石圈剪切帶示意圖 (據(jù) Richards,2003)Fig.2 Schematic cross section of a translithopheric shear zone(after Richards,2003)

Kerrich等[15]認(rèn)為,斑巖礦床并不是典型的島弧火山作用的產(chǎn)物,構(gòu)造變化對(duì)斑巖礦床的形成起到觸發(fā)作用,在主導(dǎo)的構(gòu)造應(yīng)力體制下發(fā)生的擾動(dòng)才可能觸發(fā)形成斑巖成礦系統(tǒng)。由無(wú)震洋脊、海山鏈和海洋高原引起的俯沖板塊的上浮可以為斑巖礦床提供有利的成礦環(huán)境。Cooke等[3]指出,環(huán)太平洋地區(qū)的超大型斑巖銅鉬和銅金礦床的形成是與無(wú)震洋脊、海山鏈、海洋高原在洋島或陸緣弧之下的俯沖緊密相關(guān)。在幾個(gè)重要成礦省,都表現(xiàn)出超大型斑巖和淺成熱液礦床與板塊扁平俯沖的關(guān)系。在洋內(nèi)島弧,洋脊俯沖可以引起板塊變平和 (或)短暫的島弧反轉(zhuǎn);在大陸島弧,洋脊俯沖可以延長(zhǎng)扁平俯沖作用。這些構(gòu)造擾動(dòng)促進(jìn)板塊發(fā)生扁平俯沖 (flatslab subduction)、地殼增厚、抬升和侵蝕、促進(jìn)埃達(dá)克質(zhì)巖漿作用,同時(shí)形成斑巖或 (和)淺成熱液成礦省。此外,人們對(duì)較古老的構(gòu)造環(huán)境的研究也發(fā)現(xiàn)斑巖礦床與扁平俯沖造山作用之間具有成因關(guān)系,如在美國(guó)西南部發(fā)生的 Laramide造山作用就形成了 6個(gè)超大型斑巖銅鉬礦,該造山作用由于缺乏火山作用、廣泛的后陸變形和厚皮構(gòu)造而被認(rèn)為與扁平俯沖作用有關(guān) (Murphy,2001)。

3 斑巖礦床與構(gòu)造巖漿演化

Cline和 Bodnar[16]認(rèn)為,就斑巖銅礦有關(guān)的巖漿作用、蝕變作用和成礦作用類型而言,斑巖銅礦具有全球廣泛的一致性,斑巖礦床的形成機(jī)制是十分清楚并可以再現(xiàn),無(wú)需任何獨(dú)有的過(guò)程和巖漿類型。據(jù)研究[3],在全球25個(gè)特大型斑巖銅礦中,大多數(shù)都是與鈣-堿性侵入體有關(guān),部分與高 K的鈣-堿性侵入體有關(guān);而在全球25個(gè)特大型富金斑巖礦床中,鈣-堿性斑巖和高 K的鈣-堿性斑巖侵入體都可以形成超大型富金斑巖礦床。世界上與堿質(zhì)斑巖系統(tǒng)有關(guān)的最大的金富集區(qū)見(jiàn)于澳大利亞 Cadia地區(qū)。據(jù)芮宗瑤等[17]研究,我國(guó)與成礦密切的斑巖主要屬于鈣堿性和高鉀鈣堿性系列,少部分屬于堿性系列。

Richards[2]指出,對(duì)斑巖銅礦成因的研究不能孤立于源巖漿的構(gòu)造-巖漿成因來(lái)進(jìn)行,匯聚板塊邊緣島弧構(gòu)造應(yīng)力與巖漿活動(dòng)是緊密聯(lián)系的。已有的研究表明[18,19,20],在匯聚邊緣現(xiàn)代島弧和陸緣弧的絕大多數(shù)巖漿巖,是來(lái)自于地幔楔形體的部分熔融,下插巖石圈發(fā)生在大約100km深度綠片巖-榴輝巖過(guò)渡帶的脫水反應(yīng)可能是一個(gè)關(guān)鍵過(guò)程 (圖 1)。地幔楔形體熔融產(chǎn)物雖然也是玄武質(zhì)的,具有較高含量的 H2O和 L ILE(large ion lithophile elements)和異常低的 Ti,Nb和 Ta,明顯不同于洋中脊玄武巖(MORB),反映交代后的原巖成份[21]。Hildreth和Moorbath(1988)研究智利中部安第斯山島弧巖漿作用提出了MASH模式 (圖 1)。MASH層是一個(gè)由侵入巖、巖墻和巖床組成的集合體。在該模式中,由地幔楔形體熔融形成的鎂質(zhì)巖漿比絕大多數(shù)的地殼巖石密度大的多,因而在從地幔楔形體形成并上升到地殼基底附近時(shí)就停止上升在地殼與地幔邊界形成巖漿池,即下地殼 MASH層。在 MASH層,上升的巖漿在地幔與地殼物質(zhì)之間發(fā)生了廣泛的交換和相互作用,形成了具有中性成份的熔融體 (玄武安山質(zhì)到英安質(zhì)),在這一過(guò)程中形成的混合巖漿富含揮發(fā)份、硫和其他不相溶的化學(xué)成分,包括親銅的硫化物相容元素 Cu,Au等而具有了成礦潛力 (Spooner,1993)。值得注意的是,匯聚邊緣島弧是一個(gè)在時(shí)空上不斷演化的構(gòu)造-巖漿系統(tǒng),MASH層的發(fā)展可能是一個(gè)短暫的過(guò)程[2]。

作為斑巖銅礦形成的前提條件,MASH帶中豐富的巖漿要發(fā)生集聚和上升。而MASH層中形成的混合巖漿要上升遷移,必須要經(jīng)歷一個(gè)巖漿分離和集聚的過(guò)程。Vigneresse and Tikoff[22]指出,在MASH層,剪切應(yīng)力可降低熔融體逃逸臨界值并將混合巖漿集聚到剪切帶 (圖 2),斜向構(gòu)造應(yīng)力有利于巖漿的分離和在剪切帶的集聚。在MASH層中,這些含有豐富物質(zhì)的巖漿在大量侵入到上部地殼時(shí),不能發(fā)生過(guò)量的噴發(fā),只有如此,巖漿在淺部進(jìn)一步的演化和揮發(fā)分的溶離才能進(jìn)行。在巖漿旋回晚期,在輕微的 (mild)走滑擠壓應(yīng)力狀態(tài)下,最有利于含有豐富物質(zhì)的巖漿呈較大體積就位于地殼淺部。而在上部地殼巖漿房中,這些較大體積的巖漿將進(jìn)一步發(fā)生巖漿分異和大量揮發(fā)分的飽和溶離,并可能伴生形成大型的斑巖礦床 (圖 2)。超強(qiáng)擠壓不利于巖漿的上升,正如在造山幕中所看到的,超強(qiáng)擠壓更有利于巖漿以巖席的形式圈閉在地殼的基底。

來(lái)自MASH帶的巖漿沿著巖墻上升進(jìn)入到上部地殼后的就位位置,主要取決于巖漿局部的相對(duì)于地殼的密度和中和浮力面的位置 (level of neutral buoyancy)。上部地殼維持巖漿作用的關(guān)鍵因素是巖漿供應(yīng)速度。Petford(1996)估計(jì)在巖墻中巖漿實(shí)際的上升速度是約10～2m/s對(duì)于一個(gè)大的長(zhǎng)英質(zhì)侵入體的巖漿供應(yīng)可以在 ＜104yr的時(shí)間內(nèi)完成。Paterson和 Tobisch[23]也認(rèn)為類似的過(guò)程不應(yīng)超過(guò)幾個(gè)百萬(wàn)年。在島弧環(huán)境,由于上覆的火山巖和沉積巖較為軟弱而且密度低于上升的安山質(zhì)-英安質(zhì)巖漿,因而,巖漿通常 (包括形成斑巖銅礦的巖漿)是侵入就位在同時(shí)期的火山堆的基底或是在基底與蓋層的界面上。斑巖銅礦主要形成于巖漿旋回的晚期,在一個(gè)地區(qū),斑巖侵入就是最為典型的代表了最后一期巖漿侵入事件[24]。

4 勘查意義

對(duì)匯聚邊緣和大陸轉(zhuǎn)換板塊邊界斑巖礦床形成的成礦構(gòu)造環(huán)境進(jìn)行的研究對(duì)斑巖礦床勘查具有重要意義。

(1)許多情況下,斑巖成礦中心與主要橫推斷層帶之間,特別是與這些構(gòu)造相切的線性構(gòu)造的交切部位之間存在著清楚的空間關(guān)系。對(duì)于斑巖礦床戰(zhàn)略勘查方向而言,應(yīng)研究區(qū)域走滑斷層與侵入體的關(guān)系,注意沿構(gòu)造方向?qū)ふ业V床。

如上所述,初始 (primitive)島弧巖漿在壓應(yīng)力狀態(tài)下,堆積在上疊板塊地殼的基底并開(kāi)始沿著原型島弧長(zhǎng)度方向發(fā)育成一個(gè)相對(duì)狹窄的呈線性分布的MASH帶 (圖 1)。在 MASH帶初始形成的約幾個(gè)百萬(wàn)年間,在MASH帶發(fā)生的充分的部分熔融和均一化形成了密度較低成分中性的巖漿,這些巖漿將上升到地殼的較淺部位。剪切應(yīng)變既可以沿著先前存在的有利的構(gòu)造聚集,也可以形成新的構(gòu)造。巖漿沿著這些構(gòu)造薄弱帶渠道化上升,造成巖漿作用被限制形成在與島弧平行的狹窄的構(gòu)造帶上。Richards[25]指出,侵入體的就位可以抹去先前構(gòu)造存在的證據(jù),侵入作用可以是在廣闊的轉(zhuǎn)換擠壓斷層帶內(nèi)或其周圍局部的引張地區(qū)集中出現(xiàn)而不一定沿著走滑斷層本身分布。

在我國(guó)西南地區(qū),可劃分出 5個(gè)斑巖成礦帶,斑巖礦床與區(qū)域走滑斷裂存在緊密空間關(guān)系 (秦建華等,2010),因此,在西南地區(qū)開(kāi)展斑巖礦床勘查工作應(yīng)注意沿區(qū)域性走滑斷裂構(gòu)造方向進(jìn)行。另外,值得重視的是,由于鮮水河-小江左旋走滑斷裂在晚新生代構(gòu)成了印度板塊相對(duì)于華南的地殼物質(zhì)旋轉(zhuǎn)的東部邊界[6]。因此,從成礦構(gòu)造環(huán)境相似類比分析,該斷裂帶及其兩側(cè),極有可能像早新生代的紅河斷裂帶一樣,成為我國(guó)西南地區(qū)新的又一個(gè)斑巖礦床勘查戰(zhàn)略區(qū) (圖 3)。

(2)地表淺部噴氣蝕變可能指示了深部侵位的巖漿 -熱液活動(dòng)和潛在的斑巖礦床的形成。

圖 3 金沙江-紅河及鄰區(qū)新生代主要斷裂與斑巖礦床(點(diǎn) )分布圖 (據(jù) Lee等 ,2003;Hou等 ,2003;Leoup 等 ,1995;許志群等 ,2006;Wang等 ,1998;Wang等 ,2000;潘桂棠等,2003;潘杏南等,1987;綜合編制)1.走滑斷層;2.逆沖斷層;3.斷層活動(dòng)時(shí)代;4.斑巖礦床 (點(diǎn))Fig.3 Major Cenozoic faults and porphyry deposits along the Jinshajiang-Honghe fault zone and its adjacent areas(modified from Lee et al.,2003;Hou et al,2003;Leoup et al.,1995;Xu Zhiqun et al.,2006;Wang et al.,1998;Wang et al.,2000;Pan Guitang et al.,2003;Pan Xingnan et al.,1987)1=strike-slip fault;2=thrust fault;3=faulting age;4=porphyry deposit(spot)

斑巖銅礦形成時(shí)可上覆復(fù)式火山?；鹕酱罅繃姲l(fā),一些重要關(guān)鍵揮發(fā)份的耗損 (比如硫)可以終止(short-circuit)斑巖的形成。但當(dāng)大量的巖漿侵入到上部地殼的時(shí)候,不可避免的有一定數(shù)量的火山噴發(fā)。巖漿揮發(fā)分的溶出是斑巖銅礦形成的一個(gè)基本階段,是含水島弧巖漿在淺部冷卻和結(jié)晶的直接結(jié)果[26]。Hedenquist等[27]指出在部分斑巖系統(tǒng)上部出現(xiàn)的內(nèi)生進(jìn)變 (advanced)泥質(zhì)蝕變代表了巖漿侵入在淺部的排氣作用。因此,這種地表淺部的噴氣蝕變就有可能指示了深部侵位的巖漿 -熱液活動(dòng)和潛在的斑巖礦床的形成。

5 結(jié) 論

斑巖礦床不是典型的島弧火山作用的產(chǎn)物,斑巖礦床形成的構(gòu)造環(huán)境具有多樣性,形成斑巖礦床無(wú)需任何獨(dú)有的過(guò)程和巖漿類型。我國(guó)西南地區(qū)的斑巖礦床主要形成于板塊匯聚邊緣和大陸轉(zhuǎn)換板塊邊界環(huán)境。剪切應(yīng)力最有利于含礦巖漿在MASH帶的集聚和上升并最有可能在轉(zhuǎn)換擠壓應(yīng)變狀態(tài)下沿著走滑斷層系統(tǒng)中局部的不連續(xù)的地方出現(xiàn)的垂直的引張空間 (拉分)上升形成斑巖礦床。在斑巖礦床勘查中,應(yīng)注意研究區(qū)域走滑斷層與侵入體的關(guān)系,加強(qiáng)對(duì)地表淺部噴氣蝕變的研究,重點(diǎn)沿構(gòu)造方向?qū)ふ野邘r礦床。

本文得到西南地區(qū)礦產(chǎn)資源潛力評(píng)價(jià)項(xiàng)目經(jīng)費(fèi)的支持。

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Metallogenic tectonic settings of porphyry Cu-(Mo-Au)depositsand their exploration significance:An overview

Q IN Jian-hua,D ING Jun,L IU Cai-ze,ZHANG Qi-ming
(Chengdu Institute of Geology and M ineral Resources,Chengdu610081,Sichuan,China)

The porphyry deposits as an important exploration target are not the products originated from typical island-arc volcanism.The metallogenic tectonic settingsof porphyry deposits consist of the plate convergentmargin,continental transfor m plate boundary,and intracontinental orogenic and anorogenic settings.The present paper gives a general review of the metallogenic tectonic settings of porphyry deposits including the plate convergent margin and continental transform plate boundary,and their exploration significance.The structural variations may serve as a trigger for the formation of the porphyry deposits,and slight and moderate transpressional stressmay be most favourable for the concentration,ascent and emplacement of magmas from the lower crust.The magmatic intrusion tends to occurwithin or around the broad transpressional fault zones.Formineral exploration strategies in southwestern China,particular attention is drawn to the regional strike-slip fault zone,with the emphasis on the Xianshuihe-Xiaojiang fault as potential prospects.

porphyry deposit;metallogenic tectonic setting;regional strike-slip fault;prospect area

1009-3850(2010)02-0078-06

2009-06-22;改回日期2010-06-28

P622

A