福建紫金山金銅礦床過渡帶地球化學特征及地質(zhì)意義

阮詩昆

(紫金礦業(yè)集團股份有限公司，上杭，364200)

紫金山礦田隸屬環(huán)太平洋成礦帶，地處東南活動大陸邊緣內(nèi)帶，是東亞大陸邊緣的重要組成部分，也是我國東南部重要的淺成熱液-斑巖型多金屬礦床礦集區(qū)。中生代大規(guī)模多階段的構(gòu)造-巖漿活動和成礦作用，形成了以紫金山特大型金銅礦床為核心的淺成熱液-斑巖型金銅銀鉬多金屬成礦系統(tǒng)。礦田內(nèi)典型礦床有：低硫淺成低溫熱液型礦床(悅洋銀多金屬礦床)、高硫淺成低溫熱液型礦床(紫金山金銅礦床)和斑巖型銅鉬礦床(羅卜嶺銅鉬礦床)，此外還有一系列具有成因聯(lián)系的過渡型銅礦床，如五子騎龍銅礦床、二廟溝銅礦床和龍江亭銅礦床等[1，2]。

紫金山金銅礦床是礦田內(nèi)與次火山有關的特大型高硫淺成低溫熱液硫酸鹽型金銅礦床，具獨特的“上金下銅”式成礦模式。前人通過對礦田的地質(zhì)、地球物理、地球化學、礦物學、巖石學、年代學等的研究，積累了大量的科研成果，對全面深入了解礦田構(gòu)造-巖漿演化和成礦作用起了積極作用[3-13]。但隨著紫金山金銅礦大規(guī)模露天開采的不斷推進，開采范圍已至金銅過渡區(qū)域，采坑內(nèi)強烈而廣泛分布的圍巖蝕變，使近礦蝕變圍巖及礦石的地球化學特征發(fā)生了顯著的變化，而目前對該方面的研究仍很欠缺，筆者通過對采區(qū)內(nèi)近礦蝕變圍巖及礦石進行系統(tǒng)的取樣與測試分析，研究其地球化學特征，同時結(jié)合大地構(gòu)造環(huán)境和前人有關研究成果進行探討，對礦床巖漿巖源區(qū)域和成礦物質(zhì)的來源進行闡釋，以期對深部找礦具有一定的參考作用。

1 成礦地質(zhì)背景

紫金山礦田位于東南沿海中生代火山活動帶西部亞帶，北東向宣和復式背斜與北西向上杭—云霄深大斷裂帶交會處，上杭北西向白堊紀火山-沉積盆地的東緣。

基底為新元古代早震旦世樓子壩組淺變質(zhì)細碎屑巖建造。晚古生代華力期-印支期為古陸邊緣的坳陷環(huán)境，接受巨厚多旋回碎屑巖、碳酸鹽巖沉積；印支期-燕山早期該區(qū)發(fā)生褶皺作用，在區(qū)內(nèi)形成相互平行的北東向宣和復式褶皺及兩側(cè)的復式向斜構(gòu)造，繼而強烈的擠壓作用，導致一系列北東向和北西向的斷裂形成于復式褶皺的軸部及其兩翼[14，15]，奠定了該區(qū)金銅鉬多金屬礦化之前的構(gòu)造格局。

紫金山礦田晚侏羅世和早白堊世巖漿活動強烈，中酸性巖漿多次沿北東向斷裂及宣和復式背斜侵入。晚侏羅世以花崗質(zhì)巖漿侵入為主，形成侵位于復式背斜軸部多期次脈動的紫金山復式巖體(金龍橋巖體、五龍寺巖體和逕美巖體)和才溪巖體。早白堊世早期，隨區(qū)域構(gòu)造環(huán)境由擠壓向伸展拉張轉(zhuǎn)化，四坊巖體呈巖株狀侵入于北部-北東部的石槽、仙師巖一帶，石帽山群中酸性火山巖則主要位于礦田西南的上杭盆地形成噴出相。其后，次火山及淺成侵入活動使得英安質(zhì)巖漿沿著火山通道侵入于火山機構(gòu)中心及旁側(cè)斷裂中，形成次火山相的英安玢巖和隱爆相的隱爆角礫巖，礦田東北部花崗閃長斑巖受斷裂抬升及剝蝕影響出露地表。早白堊世晚期，侵入活動以脈巖(花崗斑巖、石英斑巖)形式出現(xiàn)[16][注]上杭紫金礦業(yè)集團股份有限公司，福建省上杭縣紫金山金銅礦生產(chǎn)勘探報告，2006。。

2 礦床地質(zhì)特征

紫金山金銅礦位于紫金山礦田中部，僅在礦床西北角出露少量的早震旦世樓子壩組淺變質(zhì)巖，主要巖性為變質(zhì)千枚巖、石英砂巖和粉砂巖，與燕山早期碎裂中粗?；◢弾r呈斷層接觸(圖1)。

圖1 紫金山金銅礦床地質(zhì)簡圖Fig.1 Simplified geologic map of Zijinshan gold-copper deposit 1—淺變質(zhì)巖；2—隱爆角礫巖；3—英安質(zhì)隱爆角礫巖；4—花崗質(zhì)隱爆角礫巖；5—第一期英安玢巖；6—第二期英安玢巖；7—花崗閃長斑巖；8—中粗粒花崗巖；9—中細粒花崗巖；10—細?；◢弾r；11—地質(zhì)界線；12—斷層及編號；13—勘探線位置；14—鉆孔及編號

侵入巖以燕山早期的紫金山復式巖體為主，分為逕美巖體、五龍寺和金龍橋巖體，巖性依次為碎裂中粗?；◢弾r、碎裂中細?；◢弾r和細粒白云母花崗巖。碎裂中粗粒花崗巖為礦區(qū)形成最早的侵入巖，屬逕美巖體的一部分，分布于礦區(qū)西北部，深部呈孤島狀殘留體分布于中細?；◢弾r及細粒白云母花崗巖中。碎裂中細?；◢弾r為礦區(qū)分布最廣的侵入巖，是五龍寺巖體的主體部分，約占礦區(qū)面積的60%，是最主要的礦化圍巖。西北面侵入中粗?；◢弾r中，西南面被細粒白云母花崗巖侵入，中部-東部為燕山晚期英安玢巖和花崗閃長斑巖侵入，火山巖筒旁側(cè)被大量隱爆角礫巖巖脈和一些英安玢巖體貫入。細粒白云母花崗巖在礦區(qū)地表出露范圍較小，僅在礦區(qū)西部和西南部出露，向深部規(guī)模逐漸擴大。

區(qū)內(nèi)燕山晚期火山噴發(fā)-次火山巖侵入火山活動強烈，火山巖相因風化剝蝕深而發(fā)育不全，僅見火山頸下部的次火山相、隱爆相和火山侵入相巖石。次火山相根據(jù)其形成先后和巖石特征，分為早、晚2期英安玢巖，早期英安玢巖僅零星以殘留體分布于礦區(qū)東南部，因受強酸性流體的淋濾作用而呈多孔狀構(gòu)造，且具強硅化特征，與第二期英安玢巖顯著不同；晚期英安玢巖為區(qū)內(nèi)分布最廣的次火山巖，也是主要的貯礦圍巖，主要呈筒狀分布于火山通道中，在巖筒兩側(cè)呈脈狀、透鏡狀沿構(gòu)造裂隙侵入；巖石呈灰-灰白色，局部氧化后呈褐紅色，以少斑結(jié)構(gòu)和強地開石化區(qū)別于早期英安玢巖。

依據(jù)礦石成因和形成的地質(zhì)條件以及礦石容礦圍巖類型進行劃分，金礦可分為花崗巖型金礦石、隱爆角礫巖型金礦石、構(gòu)造巖型金礦石和英安玢巖型金礦石，目前礦區(qū)僅可見花崗巖型金礦石和英安玢巖型金礦石。銅礦可分為花崗巖型銅礦石、隱爆角礫巖型銅礦石和英安玢巖型銅礦石，目前礦區(qū)主要為花崗巖型銅礦石及少量英安玢巖型銅礦石，隱爆角礫巖型銅礦石基本開采殆盡。金銅過渡帶區(qū)域則常見花崗巖型金銅混合礦，呈現(xiàn)金礦與銅礦相伴共存的現(xiàn)象，因此將其劃分為花崗巖型金銅礦石。

金礦石礦物成分簡單，各類礦石基本礦物組成相似，主要為脈石礦物，含量一般大于93%，其中石英含量一般大于90%，多為次生微晶石英，地開石及其他黏土礦物約為3%，另可見少量明礬石、絹云母等。金屬礦物含量在3%～5%，主要為針鐵礦、褐鐵礦，在過渡帶可見氧化殘余的黃鐵礦、銅藍和藍輝銅等硫化物。主要為石英-褐鐵礦-自然金的礦物組合類型。

銅礦石礦物成分較為復雜，露采區(qū)可見礦物種類較少，各類礦石基本礦物組成相似，以脈石礦物為主，含量一般為85%以上，主要為石英，其次為地開石、明礬石、絹云母，少量重晶石、白云母、氯黃晶等。金屬礦物含量在6%～12%，以硫化物為主，其中藍輝銅礦、銅藍、硫砷銅礦、塊硫砷銅礦占絕大多數(shù)，其次為輝銅礦、斑銅礦、黃鐵礦等，其他銅金屬硫化物量極少，主要為石英-明礬石-硫化銅的礦物組合類型。

3 樣品的采集與測試

該次測試樣品采自露天開采平臺，按作業(yè)平臺具體情況分平臺進行采取，同一平臺采樣間距一般為40～70 m，不同平臺根據(jù)上下平臺情況進行穿插采樣，以求全面采集過渡帶樣品，采樣標高929.30～628.20 m，基本涵蓋了整個露采區(qū)域。

采集樣品共計170件，主要巖性為蝕變碎裂中細?；◢弾r和蝕變英安玢巖，因受采區(qū)開采深度和巖性變化影響，未能采集到其他巖性的樣品；受采區(qū)內(nèi)蝕變的強烈影響，礦石與圍巖肉眼無法區(qū)分，因此先對樣品進行金銅元素化學分析后，再根據(jù)分析結(jié)果按巖性和分布范圍挑選典型樣品進行主量元素、微量元素和稀土元素測試分析。金銅元素化學分析樣共計170件，抽取22件典型樣品進行地球化學分析測試，其中近礦蝕變圍巖樣品14件，金礦石樣品5件，銅礦石樣品1件，金銅礦石樣品2件。

三度燒傷是指燒傷的面積達到皮膚總面積的一半以上,可能傷及全層皮膚,深度達到肌肉、皮下、骨骼等,皮膚出現(xiàn)脫水、壞死,甚至形成焦痂,創(chuàng)面沒有明顯的水泡,呈現(xiàn)焦黃或是蠟白色,部分可能已經(jīng)出現(xiàn)炭化現(xiàn)象[1]。持續(xù)負壓引流技術是應用特殊的材料對創(chuàng)面進行完整的覆蓋,并形成創(chuàng)面負壓,有效控制感染,并提高創(chuàng)面愈合的速率,減少疤痕,在三度燒傷中取得較好的臨床效果,現(xiàn)具體闡述如下。

主量元素、微量元素和稀土元素的分析測試由福建紫金礦冶測試技術有限公司完成。主量元素采用電感耦合等離子體原子發(fā)射光譜儀(ICP-AES)進行測試，儀器為美國Perkin Elemer公司制造的Opitima 5300DV，試樣在100～105℃烘1 h后置于干燥器中冷卻至室溫，粒度應不大于0.1 mm；稀土元素采用電感耦合等離子體質(zhì)譜儀(ICP-MS)進行測試，儀器為由美國Thermofisher制造的Xseries 2，測試條件為溫度20℃，相對濕度30%，需將測試樣品洗凈、烘干并粉碎至0.074 mm(200目)；微量元素采用X射線熒光光譜儀(XRF)進行，儀器為荷蘭帕納科公司制造的Axios，測試條件為室溫(22±3)℃，冷卻水水溫小于20℃，濕度40%～75%。

4 樣品的測試結(jié)果

4.1 主量元素地球化學特征

露采區(qū)近礦蝕變圍巖、礦石樣品SiO2含量多數(shù)高于80%，明顯高于一般酸性巖漿巖，其余元素含量也較為異常(表1)，說明由于巖體遭受強烈蝕變作用，主量元素活化遷移，A/CNK指數(shù)失去指示意義，因此筆者引用前人[17]有關紫金山復式巖體的主量元素數(shù)據(jù)(表2)進行分析對比。

紫金山復式巖體SiO2含量為74.26%～76.17%，平均為75.11%，屬酸性巖漿巖；全堿含量介于7.68%～8.48%，平均為8.23%。在 SiO2-K2O 圖解(底圖據(jù)[18])中，紫金山復式巖體位于高鉀鈣堿性系列和鉀玄巖系列巖石范圍內(nèi)，里特曼指數(shù)(σ)分布在1.89～2.28，平均為 2.11，也顯示了鈣堿性系列巖石的特征。此外，紫金山復式巖體Al2O3含量較高，平均為12.93%，呈現(xiàn)過鋁質(zhì)特征；K2O>Na2O，K2O/Na2O比值為1.61～2.41，均大于1，顯示出了S型花崗巖特征，在ACF圖解[19]位于S型花崗巖系列中；該巖體固結(jié)指數(shù)(SI)平均為3.05，表明巖體結(jié)晶分異作用強烈。

表1 蝕變圍巖和礦石主量元素分析結(jié)果

注：A/CNK=Al2O3/(K2O+Na2O+CaO)(摩爾比)。

表2 紫金山復式巖體主量元素分析結(jié)果

注：σ=(Na2O+ K2O)2/(SiO2-43)，A/CNK=Al2O3/(K2O+Na2O+CaO)(摩爾比)，SI=MgO×100/(MgO+FeO+Fe2O3+Na2O+K2O)。

4.2 稀土元素地球化學特征

除紫金山復式巖體的稀土元素分析數(shù)據(jù)引用前人外，其余分析數(shù)據(jù)均為此次研究分析結(jié)果(表3)。

表3 紫金山復式巖體、蝕變圍巖和礦石稀土元素分析結(jié)果

續(xù)表3

紫金山復式巖體稀土總量平均為116.23 ×10-6，其∑LREE/∑HREE平均為 8.72，明顯富集輕稀土元素；(La/Yb)N值平均為8.98，(La/Sm)N值平均為3.91，(Gd/Yb)N值平均為1.14，輕重稀土元素內(nèi)部分異較弱；稀土元素配分模式圖稍向右傾(圖2-a)，δEu 值平均為0.41，Eu負異常明顯，說明巖石在形成過程中出現(xiàn)斜長石的結(jié)晶分異。

蝕變中細粒花崗巖稀土總量平均為30.68×10-6，∑LREE/∑HREE平均為7.00，輕稀土元素相對富集；(La/Yb)N值平均為4.94，(La/Sm)N值平均為 3.45，(Gd/Yb)N值平均為0.81，輕重稀土元素內(nèi)部分異較弱。稀土元素配分模式圖為“V”型稍向右傾(圖2-b)，δEu 值 0.23～0.47，平均為 0.35，Eu負異常明顯。

蝕變英安玢巖稀土總量介于紫金山復式巖體和蝕變中細粒花崗巖之間，平均為73.75×10-6，含量較低，∑LREE/∑HREE平均為17.13，為輕稀土元素富集型；(La/Yb)N值平均為20.28，(La/Sm)N值平均為 5.13，而(Gd/Yb)N值為 0.64～3.46，平均為2.37，輕重稀土元素內(nèi)部分異明顯，輕稀土元素較重稀土元素內(nèi)部發(fā)生更明顯的分異作用；稀土元素配分模式圖為右傾較為平滑型(圖2-c)，δEu 值平均為 0.60，Eu弱負異常。

花崗巖型金銅礦石稀土總量相差不大，都明顯低于復式巖體和近礦蝕變圍巖，具有相似的地球化學特征，其∑REE平均為27.22×10-6，∑LREE/∑HREE平均為9.51，明顯富集輕稀土元素。(La/Yb)N值平均為10.86，(La/Sm)N值為4.35～8.11，平均為6.15，(Gd/Yb)N值為 1.19～2.51，平均為1.69，輕重稀土元素內(nèi)部分異明顯，且輕稀土元素內(nèi)部分異嚴重而重稀土元素內(nèi)部分異弱；稀土元素配分模式為“V”型稍向右傾(圖2-d)，δEu 值平均為 0.54，Eu弱負異常。

圖2 紫金山復式巖體、蝕變花崗巖、蝕變英安玢巖和礦石稀土元素配分模式圖Fig.2 REE distribution pattern diagram of Zijinshan complex pluton, altered granite, altered dacite porphyrite and gold-copper ore

4.3 微量元素地球化學特征

除紫金山復式巖體的微量元素分析數(shù)據(jù)引用前人外，其余分析數(shù)據(jù)均為此次研究分析結(jié)果(表4)。

表4 紫金山復式巖體、蝕變圍巖和礦石微量元素分析數(shù)據(jù)

續(xù)表4

注：紫金山復式巖體分析數(shù)據(jù)引自張德全。

在微量元素蛛網(wǎng)圖中(圖3-a)，復式巖體富集Rb、Th、U、K、Nb、Yb元素，虧損Ba、Sr、P、Ti元素，Rb/Sr比值為3.05～5.87，平均3.84，表明復式巖體具有火山弧花崗巖或活動大陸邊緣花崗巖特征[20]。近礦蝕變巖體和礦石微量元素蛛網(wǎng)圖具有較為一致的特征(圖3-b～3-d)，總體富集Th、U、Nb、Sr、Yb元素，相對虧損Rb、Ba、K、P、Ti、Y元素，Rb/Sr比值0.01～0.96，平均0.16，表明近礦蝕變圍巖和礦石中幔源物質(zhì)增多。

圖3 紫金山復式巖體、蝕變花崗巖、蝕變英安玢巖和礦石微量元素配蛛網(wǎng)圖Fig.3 Trace elements spider diagram of Zijinshan complex pluton, altered granite, altered dacite porphyrite and gold-copper ore

5 討論

5.1 巖漿源區(qū)探討

圖4 紫金山復式巖體Y-Nb、Y+Nb-Rb 構(gòu)造環(huán)境判別圖Fig.4 Y-Nb, Y+Nb-Rb tectonic environment discrimination diagram of Zijinshan complex plutonVAG—火山弧花崗巖類；ORG—洋脊花崗巖類；WPG—板內(nèi)花崗巖；Syn-COLG—同碰撞花崗巖類

花崗巖類的形成明顯受到地球動力學環(huán)境的制約，紫金山礦田花崗巖體普遍都富鉀，屬于高鉀鈣堿性系列巖石，學者們認為高鉀鈣堿性系列巖石的巖漿源區(qū)通常與先期的俯沖作用有關，它們主要形成于同碰撞巖石圈加厚之后的伸展垮塌向非造山板內(nèi)運動的過渡階段，可以產(chǎn)生在從擠壓體制轉(zhuǎn)變?yōu)槔瓘報w制的過程中。通過微量元素地球化學特征可知，在花崗巖構(gòu)造環(huán)境判別圖上，紫金山復式巖體投影于火山弧花崗巖區(qū)域(圖4)，可能與古太平洋板塊的俯沖作用有關。紫金山復式巖體地球化學特征顯示出SiO2過飽和、過鋁質(zhì)系列的高鉀鈣堿性花崗巖的特征，是活動大陸邊緣造山帶在淺源條件下形成的S型(殼源)花崗巖類，可能與地殼物質(zhì)的部分熔融密切相關。早白堊世四坊花崗閃長巖、羅卜嶺花崗閃長斑巖反映了I型花崗巖的特征[21]，次火山相英安玢巖與四坊花崗閃長巖、羅卜嶺花崗閃長斑巖具有相近的形成時代，屬同源巖漿演化的產(chǎn)物，因此相對靠近地幔，其形成可能有較多的幔源物質(zhì)?？傮w來講，紫金山礦田巖漿形成過程中殼幔作用增強，幔源組分所占比例逐漸增大。

5.2 大地構(gòu)造環(huán)境探討

元素地球化學結(jié)果顯示，中-晚侏羅世紫金山復式花崗巖具活動大陸邊緣花崗巖的特征，大量證據(jù)顯示中-晚侏羅世始于古太平洋板塊向歐亞板塊俯沖的環(huán)境。因此，紫金山地區(qū)從中-晚侏羅世時期幵始，由于古洋殼的俯沖導致古元古代基底地殼物質(zhì)部分熔融形成紫金山花崗巖體；早白堊世時期，古洋殼繼續(xù)俯沖，導致地幔物質(zhì)上涌和古洋殼物質(zhì)的加入，與新元古代基底形成混巖漿區(qū)。

燕山晚期是華南地區(qū)構(gòu)造-巖漿活動的又一個高發(fā)期，也是燕山期第三次大規(guī)模金屬成礦作用時期[22]。這一時期華南地區(qū)發(fā)生了巖石圈的大規(guī)模伸展，古太平洋板塊的俯沖造成沿海地區(qū)拉張伸展，地殼巖石圈減薄，地幔物質(zhì)上涌，玄武質(zhì)巖漿底侵，引起大量的巖漿活動以及金、銅、鉛、鋅、錫、鉬、銀等礦化。紫金山礦田早白堊世巖漿巖即是在這一時期形成，大量幔源巖漿的上涌，使下部地殼部分熔融形成花崗質(zhì)巖漿，大規(guī)模的構(gòu)造-巖漿活動使得巖漿沿宣和復背斜軸部侵入，在不同演化階段與相應空間位置就位，含礦熱液在不同部位形成不同的礦床類型。

5.3 成礦流體來源

稀土元素地球化學特征顯示，不同類型礦石稀土元素地球化學特征相似，具有較為一致的稀土元素配分模式，暗示成礦流體在成礦過程中稀土元素沒有發(fā)生明顯的分異，礦石類型對稀土元素地球化學特征無影響，因此礦石的稀土元素地球化學特征可以代表初始成礦流體中稀土元素的特征。相似的稀土元素配分模式也表明，不同類型礦石具有相同的成礦物質(zhì)來源和成因機制。而巖石的稀土元素地球化學特征可以代表巖漿熱液的稀土元素特征，如果礦石與巖石的稀土元素特征及配分模式相似，則可證實巖漿熱液對成礦流體的貢獻。通過對比礦石與蝕變中細?；◢弾r、蝕變英安玢巖發(fā)現(xiàn)，礦石與蝕變英安玢巖的稀土元素地球化學特征更為接近，都具有輕稀土元素相對富集、輕重稀土元素內(nèi)部分異明顯且輕稀土元素內(nèi)部分異現(xiàn)象更嚴重、Eu弱負異常的特征，二者的稀土元素配分模式圖也十分相似，礦石與蝕變中細?；◢弾r的稀土元素特征相差較大，表明成礦流體來源更可能是與英安玢巖同源的巖漿熱液，而非來自紫金山復式巖體。

晚侏羅世紫金山復式巖體年齡在(157±7.3)～(141±6.7)Ma[23]，早白堊世花崗閃長斑巖形成年齡為(105±7.2)Ma[24]，英安玢巖形成年齡為(105±2.2)Ma[25]，紫金山礦田斑巖-淺成熱液成礦系統(tǒng)中最早的水熱成礦事件及銅鉬礦化年齡約為104.5 Ma。由此可見，紫金山復式巖體形成時代早于水熱成礦事件，不可能為巖漿熱液成因，微量元素地球化學特征顯示，Cr、Co、Sr、Cu、Mo、Sn、Bi、Ag、Au、Pb等元素在蝕變巖體和礦石中都相對富集，Rb、Ba、K、Y則相對偏少，這些相對富集元素與區(qū)域水系沉積物異常特征相符[26]，為一套與熱液礦化有關的伴生元素。其中在復式巖體中Au含量微量，平均僅為2.7×10-9，但大于地殼豐度值，而在蝕變巖體中則可達600×10-9～1 700×10-9，可見，復式巖體本身并不富集Au元素，但在后期的熱水循環(huán)過程中可能提供部分成礦物質(zhì)。花崗閃長斑巖、英安玢巖形成時代與水熱成礦事件極為相近，是原始巖漿熱液最有可能的來源。

綜上所述，紫金山地區(qū)成礦物質(zhì)主要來源于地幔，早白堊世巖漿巖為該區(qū)的主要含礦母巖，蝕變巖體微量元素地球化學特征研究表明，晚侏羅世紫金山復式巖體雖不富集主要成礦元素，但也可能提供了部分成礦物質(zhì)；而含鎢錫鉬硫化物的發(fā)現(xiàn)也表明，在成礦過程中含鎢錫礦化的晚侏羅世復式巖體可能為晚期的成礦作用提供了部分物質(zhì)來源，指示著一種復雜的、強酸性、高氧逸度和高硫逸度的成礦環(huán)境，揭露深部可能存在斑巖型銅鉬礦床[27]。因此，紫金山礦田早白堊世時期的成礦作用與幔源巖漿的參與有關，大量的銅、金等成礦物質(zhì)可能主要來自幔源巖體，晚侏羅世的紫金山復式巖體也可能提供了部分成礦物質(zhì)。

5.4 蝕變與礦化關系

從紫金山復式巖體與近礦蝕變圍巖、礦石主量元素含量對比可知，整體燒失量大，且除了少數(shù)幾個樣品外，SiO2、Fe2O3在近礦蝕變圍巖、礦石中明顯富集，含量遠高于復式巖體，說明礦石和蝕變圍巖中的SiO2、Fe2O3不可能來自復式巖體，而應該是來自含礦巖漿熱液，而Al2O3、MnO、MgO、CaO、Na2O、K2O在蝕變圍巖和礦石中的含量明顯低于復式巖體，Al2O3和K2O在蝕變英安玢巖的含量稍高于其他蝕變巖體，該組分是熱液從復式巖體中萃取帶出，可見紫金山地區(qū)構(gòu)造-巖漿活動強烈，多期次的火山-次火山作用提供了豐富的硫源，使含礦熱液流體酸性增強，在不斷地遷移、擴散中交代燕山早期的復式巖體，產(chǎn)生了廣泛而強烈的圍巖蝕變，長石基本為蝕變礦物所交代，對燕山晚期巖體影響程度稍低，表生階段大氣降水的循環(huán)作用，酸性溶液發(fā)生多次淋濾作用使得易溶組分發(fā)生活化遷移，礦石組分發(fā)生明顯的變化，顯示了多期次的蝕變作用與礦化密切相關，即金礦與表生期低溫硅化及褐鐵礦化關系密切，銅礦則與次火山熱液期中低溫硅化+明礬石化緊密相聯(lián)。

6 結(jié)論

(1)紫金山復式巖體是活動大陸邊緣造山帶在淺源條件下形成的S型(殼源)花崗巖類，可能與地殼物質(zhì)的部分熔融密切相關，英安玢巖相對靠近地幔，其形成可能有較多的幔源物質(zhì)。

(2)蝕變英安玢巖和礦石稀土元素地球化學特征相似，明顯富集輕稀土元素，輕重稀土元素內(nèi)部分異明顯，且輕稀土元素內(nèi)部分異現(xiàn)象更嚴重，Eu弱負異常，二者的稀土元素配分模式圖也十分相似，礦石與蝕變中細粒花崗巖的稀土元素特征相差較大，表明成礦流體來源更可能是與英安玢巖同源的巖漿熱液，而非來自紫金山復式巖體。

(3)燕山晚期受古太平洋板塊俯沖作用的影響，紫金山地區(qū)處于拉張伸展的構(gòu)造環(huán)境，地幔物質(zhì)上涌，殼幔作用增強，構(gòu)造-巖漿活動開啟了大規(guī)模多期次的成礦作用；成礦作用與幔源巖漿的參與有關，成礦物質(zhì)可能主要來自幔源巖體，紫金山復式巖體也可能提供了部分成礦物質(zhì)，揭露深部可能存在斑巖型銅鉬礦床。

(4)SiO2、Fe2O3在礦石和蝕變圍巖中明顯富集，Al2O3、MnO、MgO、CaO、Na2O、K2O在礦石和蝕變圍巖中的含量明顯低于復式巖體，說明礦石和蝕變圍巖中的SiO2、Fe2O3來自含礦巖漿熱液，其余組分是熱液從復式巖體中萃取帶出的組分，顯示了多期次的構(gòu)造-巖漿活動、火山-次火山作用與表生階段酸性溶液的多次淋濾作用與成礦有關，也顯示了蝕變作用與礦化密切相關。