青藏高原碰撞造山帶成礦研究獲新進展 —— 文章正文2016-10-27

近日，中國科學(xué)院地質(zhì)與地球物理研究所固體礦產(chǎn)資源研究室博士后趙俊興與其導(dǎo)師秦克章研究員、李光明副研究員以及澳大利亞Curtin University合作者等，選取西藏驅(qū)龍斑巖銅鉬礦作為研究對象，全面系統(tǒng)揭示了驅(qū)龍斑巖銅礦的巖漿—熱液—成礦—冷卻—剝露過程。最新研究成果近期發(fā)表在國際地質(zhì)期刊《岡瓦納研究》上。

青藏高原碰撞造山帶的剝露過程影響著氣候—構(gòu)造活動的交互作用和生物物種的多樣性與演化。帶內(nèi)產(chǎn)出的獨具特色的碰撞環(huán)境大型—超大型斑巖銅鉬礦以中國最大的銅礦——中新世驅(qū)龍巨型斑巖銅鉬礦為代表。這些斑巖型礦床的巖漿—熱液—冷卻—剝露過程和碰撞造山帶的演化與剝露過程有什么樣的內(nèi)在聯(lián)系？能否定量限定礦床剝露速率進而限定造山帶的剝露速率？中新世斑巖型礦床的剝露與保存是否受到高原內(nèi)廣泛發(fā)育的南北向裂谷影響？這些問題仍需進一步研究解答。

在上述背景下，研究人員在研究侵入巖的野外關(guān)系、熱液脈系與侵入體的穿切關(guān)系和評估前人的年代學(xué)研究的基礎(chǔ)上，探討了剝露過程、保存條件與青藏高原構(gòu)造隆升的關(guān)系，全面系統(tǒng)揭示了驅(qū)龍斑巖銅礦的巖漿—熱液—成礦—冷卻—剝露過程。

一是最新研究發(fā)現(xiàn)，成礦斑巖二長花崗斑巖和花崗閃長斑巖主要在約16.0 Ma侵位，而后熱液黑云母和絹云母有著相似的Ar-Ar年齡（15.7 Ma），記錄了熱液成礦系統(tǒng)的冷卻年齡，成礦后的閃長玢巖巖體形成于15.3 Ma，略晚于成礦期巖體。

二是中新世驅(qū)龍斑巖銅鉬礦床中成礦斑巖經(jīng)歷單向快速冷卻的過程（>200°C /m.y.），剝露時間為Ma13.6~12.4 Ma。結(jié)合礦區(qū)上覆火山巖地層厚度、流體包裹體測溫確定的成礦深度以及巖體的角閃石壓力計，綜合建立了該巨型斑巖銅礦的巖漿—熱液—剝露過程模型，并估算剝露速率為0.16~0.24 mm/y，與前人研究岡底斯巖基的剝露速率相近。

三是研究顯示，岡底斯逆沖斷層系統(tǒng)和亞東—谷露裂谷的形成并沒有影響或加速驅(qū)龍銅礦的剝露，而對比西藏廣泛發(fā)育的中新世南北向裂谷的啟動時間，發(fā)現(xiàn)在90°E以東的中新世斑巖銅鉬礦床的剝露不受該段南北向裂谷啟動和岡底斯逆沖斷裂的影響（礦床剝露時間早于裂谷啟動時間），有利于礦床的保存。