地球科学|任春萌,郑远川等:藏南然巴晚中新世矽卡岩型钨矿化特征及地质意义

学术   科学   2024-12-11 00:00   湖北  

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然巴岩体位于北喜马拉雅带东段,主要岩石类型为二云母花岗岩,与之接触的斜长角闪岩普遍发生矽卡岩化,并伴随有白钨矿化.为限定成岩成矿年龄和成矿流体性质,采用锆石U-Pb定年、云母Ar-Ar定年、矿物地球化学等分析方法开展研究.含钨石英脉中白云母Ar-Ar年龄(6.3 Ma)与二云母花岗岩锆石U-Pb年龄(7.3 Ma)相当,表明花岗岩的侵位及相关的钨成矿作用均发生于晚中新世,为迄今区域内已知最年轻的稀有金属成矿事件.矽卡岩内石榴子石与辉石矿物对的含铁率比值(3.12~3.74)与白钨矿极低的Mo含量(12.0×10-6~56.8×10-6)显示成矿流体为还原性,与岩浆锆石氧逸度计结果(∆FMQ=-5.78~-2.08)一致.白钨矿稀土元素特征明显继承自花岗岩,指示岩浆出溶的成矿流体与富钙围岩发生反应诱发了白钨矿的沉淀.研究揭示喜马拉雅淡色花岗岩与围岩的接触变质带为稀有金属有利的成矿部位,需给予更多关注.
通过然巴二云母花岗岩锆石U-Pb定年和含钨石英脉中白云母Ar-Ar定年,以及含钨矽卡岩中的白钨矿原位LA-ICP-MS分析和矽卡岩矿物(石榴子石、辉石)电子探针分析,针对然巴淡色花岗岩的钨成矿作用得出以下结论. 
(1) 然巴地区二云母花岗岩锆石U-Pb定年结果为7.3±0.1 Ma,与岩体顶部矿化矽卡岩内含钨石英脉中白云母Ar-Ar定年结果(6.3±0.1 Ma)一致,表明然巴淡色花岗岩体与钨成矿作用具有密切的时空联系.该成矿年龄是迄今喜马拉雅造山带已报道的最年轻的稀有金属成矿事件. 
(2) 然巴白钨矿原位LA-ICP-MS分析结果及矽卡岩矿物(石榴子石、辉石)电子探针分析结果指示白钨矿沉淀于还原的流体环境,与二云母花岗岩中锆石氧逸度计算结果一致.白钨矿稀土元素特征继承自然巴淡色花岗岩,表明成矿流体出溶自花岗质岩浆.含W的成矿流体与围岩发生反应,使得流体中的WO42-与围岩中的Ca2+相结合形成白钨矿. 
图1 然巴地区野外露头及手标本照片
图2 然巴白钨矿镜下照片
图3 然巴白钨矿球粒陨石标准化稀土元素配分模式图



文章刊登在《地球科学》第49卷第10期

任春萌, 郑远川, 李鑫, 高雷, 徐培言, 吴昌炟, 杨竹森, 2024. 藏南然巴晚中新世矽卡岩型钨矿化特征及地质意义. 地球科学, 49(10): 3610-3628. doi: 10.3799/dqkx.2023.139

Ren Chunmeng, Zheng Yuanchuan, Li Xin, Gao Lei, Xu Peiyan, Wu Changda, Yang Zhusen, 2024. Characteristics and Geological Significance of Late Miocene Skarn-Type Tungsten Mineralization in Ramba, Southern Tibet. Earth Science, 49(10): 3610-3628. doi: 10.3799/dqkx.2023.139

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