区域成矿学-冈底斯铜成矿带

区域成矿学课程读书报告——西藏冈底斯铜成矿带学院：资源学院班级：020091姓名：王宏强学号：20091000163指导老师：徐启东中国地质大学（武汉）2013年4月目录一、区域构造背景 (1)二、矿化的基本特征与成因 (8)1.基本特征 (8)1.1 矿化分带 (8)1.2 矿化类型 (8)1.3 围岩蚀变 (9)2.矿床成因 (10)三、区域成矿条件分析 (11)1.构造条件 (11)2.岩浆岩条件 (12)四、区域成矿模型和找矿标志 (13)1.区域成矿模型 (13)2.找矿标志 (14)参考文献 (15)西藏冈底斯铜成矿带一、区域构造背景冈底斯铜成矿带位于青藏高原南部、雅鲁藏布江缝合带北侧,是印度与欧亚大陆大规模碰撞的直接产物。

平行于雅鲁藏布江缝合带分布。

处于印度一亚洲大陆主碰撞带中心部位。

东西长达2000多公里。

冈底斯带经历了西藏造山带板块俯冲、碰撞与陆内地壳伸展等重大构造活动事件，形成了各具特色的火山一岩浆组合和盆地沉积体系。

总体上从北向南依次发育弧后火山盆地、冈底斯花岗岩弧、日喀则前陆盆地、雅鲁藏布江缝合带等地质单元。

图1 西藏碰撞造山带构造简图（据尹安，2001）区域地层：冈底斯带构造一地层分为结晶基底与沉积盖层两大部分。

结晶基底时代为中元古代一早寒武世，奥陶纪以后为沉积盖层。

依据沉积建造、岩石组合、岩相特征与构造活动，冈底斯带地层划为三个构造地层单元。

前奥陶系构造一地层单元。

前寒武系分布于冈底斯带北侧当雄一羊八井一雪古拉一线，称为念青唐古拉群。

系中元古代、晚元古代印度地台边缘沉积带的复理石或类复理石层经500-600Ma(西藏自治区地质矿产局，1993)时期的构造热事件的变质形成，形成变质基底。

岩性为条带状混合岩、黑云二长片麻岩、透辉石大理岩、长石石英砂岩、石榴绢云母片岩、绿泥石石英片岩、角闪石片岩等。

厚度大于5000m。

与不同时代的围岩多呈断层接触。

变质岩系被北东向走滑断层和近东西向逆冲断层切割。

同位素年龄806-1250Ma(西藏自治区地质矿产局，1993)。

前奥陶系地层出露不全，为一套绿片岩相-角闪岩相变质岩石。

分布于冈底斯北侧东部松多-加兴一带。

下部岩性为绿帘绿泥钠长石片岩、阳起石片岩、角闪绿帘石片岩、绿泥片岩夹薄层大理岩透镜体，厚度大于1231m;中部为石英片岩和阳起石片岩，厚度大于IO32m;上部以块状石英岩为主，厚1016m。

石炭系一古近系沉积构造地层单元。

本构造地层单元以滨海一浅海相沉积为主，下部碎屑岩、碳酸盐岩一中基性火山岩交替出现。

上部以碎屑岩沉积为主，顶部以火山沉积岩为主。

石炭系:由下石炭统的永珠群和上石炭统朗玛日群组成。

永珠群主要为变质粉砂岩和细粒石英砂岩，夹泥质云母片岩，厚1100m。

与下伏地层呈断层接触。

同位素年龄为290Ma(周云生，1981);朗玛日群出露面积不大，主要岩性为长石岩屑砂岩。

异叠系:由下统的落巴堆组和上统的蒙拉组组成。

落巴堆组为一套浅海相一滨海相碎屑岩和碳酸盐岩为特征，下部灰岩夹砂岩、板岩，上部为中基性、中酸性火山岩，夹砂岩、板岩和大理岩，上下均为断层接触。

厚度大于1252m。

蒙拉组小面积出露。

顶底断层接触。

岩性为层状凝灰岩、细砂岩及粉砂岩。

图2 西藏冈底斯铜成矿带地质矿产略图1斑岩型矿床; 2矽卡岩型矿床; 3第四系; 4新生界; 5中生界; 6古生界; 7前寒武系;8花岗岩; 9超基性岩; 10板块缝合带; 11地质界线; 12断层三叠系：于拉萨河下游一带大面积出露。

下段以灰岩为主，上段以基性火山岩为主。

下部与蒙拉组地层接触，上部被中侏罗统切桑温泉组不整合覆盖。

侏罗系：只出露中、上统，缺失下统。

下部切桑温泉组为一套砂砾岩及砂岩、粉砂岩、页岩夹火山岩组合，厚度大于242m。

上部多底沟组为一套中厚层状灰岩夹泥质灰岩、泥灰岩，局部夹砂岩及粉砂岩。

厚度大于195m。

顶部与侏罗系一早白至世的林布宗组整合接触。

侏罗系一早白坐世：北部为林布宗组，岩性主要为滨海沼泽相的泥页岩夹砂岩组合。

南部为麻木下组，出露不全，主要为大陆斜坡一浅海环境下的碳酸盐岩沉积，伴有火山活动。

白至系：分布广泛，区域上岩性有较大差别。

北部出露于墨竹工卡一林周一堆龙德庆一带，可划分为四个地层单元，从下到上依次为楚木龙组、塔克那组、设兴组、汤贾组。

汤贾组与设兴组及上覆古新统典中组呈不整合接触。

楚木龙组以石英砂岩为主夹煤层，设兴组为潮汐相泥质岩。

南部出露于尼木一曲水一带，分为比马组和旦狮庭组，岩性为片理化蚀变火山岩、大理岩、变质砂岩。

古近系：由一套中酸性和偏碱性火山喷发岩组成，与下伏汤贾组和设兴组不整合接触，总厚度大于1545.3m。

从下到上分为三个组:典中组、年波组、帕那组。

典中组岩性为黑云母安山岩、安山纷岩和英安质熔结凝灰岩，夹火山集块岩、凝灰岩，上部流纹质英安岩，厚度达1162m，与上覆始新统年波组呈不整合接触。

年波组为一套紫红色流纹质熔结凝灰夹沉火山角砾岩及凝灰质砾岩，局部夹长石岩屑砂岩，与上覆帕那组整合接触，厚度大于100.56m。

帕那组，分布广泛，岩性为流纹质熔结含火山角砾凝灰岩、流纹质火山角砾岩，局部夹安山岩。

厚度人大于262.75m。

40Ar-39Ar测年结果表明，典中组的年龄为60-64Ma，年波组年为56.51Ma，帕那组年龄为43.93-53.52Ma(周肃等，2001;周肃，2002:莫宣学等，2003)。

新近系一第四系构造一地层单元。

以松散的碎屑堆积为土，在湖泊和沼泽盆地有多种盐类化学沉积。

尚有少量的火山岩分布。

新近系：零星出露，为夏息果组，岩性为一套胶结疏松的层砾岩和泥岩。

厚度大于120m。

该套地层分别与下伏典中组火山岩及上覆中晚更新世砂砾层为不整合接触关系。

黑云母与透长石的40Ar-39Ar测年结果为11Ma(周肃，2002)。

第四系：分布广泛。

主要由湖相沉积、冰碳、冰水沉积、冲积、洪积、残破积、风成堆积、沼泽堆积与化学沉积等形成的沉积物。

区域岩浆岩：冈底斯带的岩浆事件包括与洋底扩张有关的基性一超基性岩浆活动和与印度、亚洲两大板块俯冲、碰撞有关的中酸性岩浆侵入活动及火山作用。

这里只对冈底斯中、新生代花岗岩浆活动事们:及其相关的火山作用进行简要介绍。

火山活动。

冈底斯发育大面积的火山岩，空间上与冈底斯岩浆岩密切伴生。

冈底斯带火山岩主要是在燕山期和喜马拉雅期形成的，燕山期以前的火山岩规模有限，分布比较零星。

火山岩的年龄主要在晚白坐世与渐新世之间。

大致可以划分为三个阶段：晚侏罗世一白垩纪与俯冲活动有关的火山作用，古新世一始新世与碰撞作用有关的火山作用(65-40Ma)和晚始新世一近代碰撞后火山作用(约40Ma以后)(Mo et al.，2003)。

其中与碰撞有关的火山岩最为发育。

燕山期火山岩为含有大量火山碎屑岩的钙碱性基性到酸性的岩石组合，产出层位是上侏罗统的多底沟群、上侏罗一下自坐统的林布宗组、昂仁组和设兴组。

火山岩空间上的分布与中酸性深成岩一起组成一条与雅鲁藏布江蛇绿岩带平行的岩浆弧，代表了燕山期由雅鲁藏布江洋盆削减而引起的陆缘火山弧环境。

喜马拉雅期火山岩分布在冈底斯海陆交互相和陆相沉积盆地中。

三卜要层位有上白坐统始新统林子宗群、渐新统日贡拉组、渐新统一中新统大竹卡组和上新统乌郁群。

晚白坚世一始新世的林子宗群火山岩、渐新世一中新世大竹卡火山岩形成于岛弧环境中海陆交互相和陆相条件下喷发的以火山碎屑岩为主体的高钾钙碱性岩套，渐新世到上新世的火山活动转入陆相盆地喷发，火山活动受大陆碰撞造山作用的陆内汇聚控制。

火山岩的岩石类型多样，有玄武岩、安山岩、英安岩、流纹岩、凝灰岩、安粗岩、钾玄岩和相应的火山碎屑岩。

在SiO2-(K2O+Na2O)图解中，多位于亚碱质区(图2)，岩石为钙碱性和高钾钙碱性系列，普遍具有高钾特征(图2)。

在里特曼一戈蒂里指数图解中，岩石落在造山带一岛弧火山岩区(西藏自治区地质矿产局，1993)。

岩浆侵入活动。

冈底斯带出露中、新生代花岗岩，构成巨大的花岗岩基，是青藏高原中、新生代花岗岩主要分布地区。

冈底斯花岗岩基呈东西向带状分布，长2000公里，宽100公里。

油一系列规模巨大的复式花岗岩类岩基和小侵入体组成。

在冈底斯山主脊线以南到雅鲁藏布江沿岸分布为连续的巨大的岩基，主脊线以北为不连续的小岩株。

侵位最高层位为白至系，被新近纪不整合覆盖。

图3 冈底斯火山岩SiO2-K2O及SiO2-K2O+Na2O图解花岗岩基内的岩石类型比较复杂，从石英闪长岩、石英二长闪长岩、石英二长岩、花岗闪长岩、二长花岗岩、花岗岩、钾长花岗岩和中酸性岩脉都有出露。

岩石之间的成分变化具有完好的连续性，以中酸性岩石为主体。

总体上岩石从南到北酸性程度增加，具有大陆边缘和岛弧地区花岗岩类深成岩带的特点(Moore J G，et al.，1959;Aguirreetal.，1974;金成伟等，1990)。

冈底斯中酸性侵入岩的SiO2:含量变化于50%到80%之间，均值67.65%，与我国花岗岩类平均成分相比要偏基性。

随着510:含量的增高，岩石中A12O3、MgO、全铁和CaO逐渐降低，而碱质(Na2O+K2O)和K2O增高(西藏自治区地质矿产局，1993)。

岩石属于钙碱性系列。

岩石地球化学与同位素地球化学分析结果表明，闪长岩一石英闪长岩类、花岗闪长岩类及黑云母二长花岗岩为I型花岗岩，钾长花岗岩、二云母花岗岩和花岗斑岩为S型花岗岩，一般前一类形成较早，空间上分布于岩带南侧，后一类形成较晚，位于岩带北侧(西藏自治区地质矿产局，1993)。

冈底斯中酸性侵入岩具有多期多阶段侵位的特点。

花岗岩年龄数据初步统计结果表明，岩浆活动时间主要集中在120一20Ma之间，与火山作用时间基本同步(图2)。

从130Ma 开始，随着新特提斯洋的俯冲，岩浆活动越来越强烈。

总体上可以分为二个大的岩浆活动时段:120-70Ma、70-10Ma。

活动时间分别与冈底斯地区岩浆演化不同阶段相对应:早期为大陆边缘与岛弧岩浆活动期，晚期为同碰撞和碰撞后岩浆活动期。

其中55-45Ma和30-20Ma 为岩浆活动的两个高峰期，与与印度一亚洲大陆大规模碰撞时间和强烈的逆冲事件相对应(Allergreetal.，1984:Seharesetal.，1984;Xuetal.，1985;Harrisionetal.，1999)。

在10-20Ma之间，有一系列沿南北向裂谷带分布的中酸性小斑岩体，岩性主要为二长花岗斑岩、花岗闪长斑岩、石英二长斑岩和花岗斑岩，他们形成于碰撞后的陆内伸展环境。

这类小斑岩体与区域上的斑岩铜矿具有密切的联系。

区域构造：冈底斯带的构造演化过程可以简单地分为如下三个阶段：新特提斯洋的俯冲与冈底斯火山岩浆弧形成阶段(120-70Ma)。

新特提斯洋在二叠纪开始发生裂谷作用，形成多期裂谷型玄武岩喷发事件。