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岩浆活动对成矿系列、成矿区带的控制

来源:www.dbkyw.com   时间:2023-04-06 04:10   点击:102  编辑:admin   手机版

岩浆活动是浙江区域成矿作用中的主导因素,其中又以燕山期岩浆成矿作用占绝对优势。岩浆的成因类型、形成机理及其分布、迁移,同区域成矿规律紧密相关。著名的徐克勤教授用多成因观点将华南花岗岩分为陆壳改造型、过渡型地壳同熔型、幔源型3种成因类型。徐克勤(1983)指出陆壳改造型花岗岩类,是由地槽或拗陷堆积物经混合岩化或花岗岩化,以及与其有成因联系的重熔-再生岩浆作用而形成的花岗岩。过渡性地壳同熔型花岗岩类是由于地幔中来的岩浆(中性安山岩浆或基性玄武岩浆)侵入到地槽或拗陷堆积物中,引起了同熔作用、混染作用和同化作用,局部也伴有花岗岩化作用而形成的花岗岩类。《浙江省区域地质志》(1989)和《浙江省锡矿成矿区划》(1990)运用上述理论,对我省侵入岩成因类型进行了探讨,研究各类岩体的特征,并对278个岩体的类型从特征指标上进行了综合判别(图5-1-1)。它们对成矿的控制作用简要概括如下:

图5-1-1 浙江省花岗岩成因类型分类分布与莫霍面等深线关系图

(据邵寿生,1990)

1―花岗岩;2―花岗斑岩;3―钾长花岗岩;4―二长花岗岩;5―花岗闪长岩;6―石英闪长岩;7―石英正长岩;8―石英正长斑岩;9―混合岩;10―改造型(相当于S型)岩体;11―同熔型(相当于I型)岩体;12―幔源型(相当于M型)岩体;13―A型岩体;14―莫霍面深度等值线;15―主要断裂

(一)燕山期同熔型和重熔型岩体产出规律和成矿特点

1.岩石组合

燕山期大部分岩体属同熔型成因,岩石组合为闪长岩、石英闪长岩-石英二长岩、花岗闪长岩-二长花岗岩、花岗岩、钾长花岗岩-石英正长斑岩,构成燕山早期和燕山晚期两个亚旋回的同熔型岩浆活动,演化方向都是由中性―中酸性―酸性至酸偏碱性,成岩温度在1000℃左右,定位较浅。

重熔型岩体主要发育在燕山早期,岩石组合为花岗闪长岩、二长花岗岩、花岗岩、钾长花岗岩、石英正长岩等,岩体成岩温度经测算小于700℃,侵位较深。

2.岩石化学和地球化学特征

岩石化学和地球化学特征见表5-1-9。

表5-1-9 浙江省区域燕山期重熔型和同熔型成因侵入岩体特征对比

3.两种类型岩体对成矿系列的控制

(1)燕山期同熔型岩体对成矿系列的控制

浙西Ⅲ2成矿带燕山期同熔型岩体以横村埠花岗闪长岩最为著名,为桐庐火山洼地的中心侵入体,岩体中包含石炭-二叠系变质交代的大理岩、含磁铁矿矽卡岩捕虏体。经研究对比,浙西主要含矿岩体如珊溪岩体、千家村岩体、闪林埠岩体、五山关岩体,均属同熔型成因,沿孝丰-三门湾大断裂作北西向分布,定位在北西向断裂与北东向火山洼地或线型褶皱的交会部位。沿马金-乌镇断裂和球川-萧山断裂的旁侧的含矿同熔型岩体,前者有程家-姚家岩体、{脚岩体,后者有桐村岩体、岭后岩体、彰坞岩体。

上述各处含矿同熔型岩体大都为花岗闪长岩类,面积小,从小于lkm2至50km2,相带不明显,接触带内侧有自变质带、外侧有接触变质带。相关矿种主要是铁、铜、铅、锌、硫,相关矿床类型有:接触交代矽卡岩型、似层状矽卡岩型、热液交代型、沉积热液改造型、斑岩型等,主要属于系列5(系列5a),以及系列2,都是本省重要的金属矿床。浙北Ⅲ1成矿带沿莫干山―湖州一线有同熔型岩体分布,成矿特点与Ⅲ2成矿带相同。

浙东南Ⅲ3成矿带,同熔型岩体分体在江山-绍兴断裂的南侧,受次级断裂控制,如沐尘岩体。该岩体与多金属硫铁矿矿田(系列5a)的形成有密切关系。此外,沿丽水-余姚断裂两侧也有少量分布。

Ⅲ4沿海成矿带是燕山期同熔型岩体分布最广,个体面积最大的区段。多数为燕山早期岩体,侵入在晚侏罗世火山岩喷发带的喷发中心、穹窿、隆起中,部分呈面积较大的岩基,如新昌小将、临海龙皇堂、上虞梁弄、三门康谷等岩体。同熔型岩体如此集中、大量的出现,受沿海地幔隆起与庆元-奉化幔拗转折部位的超壳断裂控制。该区同熔型岩体含矿性一般不佳。出现在丽水-余姚断裂和淳安温州断裂旁侧的景宁鹤溪二长花岗岩体和青田石平川钾长花岗岩体,产出钼矿床。部分围绕燕山晚期火山构造分布的岩体,与火山型银铅锌矿床(系列3d)有关。

(2)燕山期重熔型岩体对成矿系列的控制

燕山期重熔型岩体主要分布在浙西Ⅲ2成矿带,围绕江南台隆外缘、钱塘台褶带拗陷较深、地壳厚度较大的地区,由地壳物质深熔形成。岩体侵入在印支褶皱带中,并沿褶皱带走向侵位,沿浙皖边界自北而南有马鞍山、仙霞、学川、河桥、儒洪、岩前等岩体,单个岩体由数至百余平方千米。主要成矿的是学川、儒洪、岩前、河桥等岩体。赋存云英岩型、气成高温大脉型钨锡铍矿床,似层状矽卡岩型、热液交代型锡铅锌萤石矿床,大脉型萤石矿床等,属于5b、6b成矿亚系列。

Ⅲ3、Ⅲ4成矿带的南西段有少量重熔型岩体,有的在变质岩中侵位,有的位于火山构造的中心或边缘断裂中,与铅、锌、锡、萤石等矿化有关,分属3b、5c、6b等成矿亚系列。泰顺洋滨斑岩型锡矿以及遂昌高亭至江山廿八都间大量锡石异常,显示这一地段重熔型岩体的锡矿化还是具有资源潜力的(参见图6-1)。

(二)幔源型岩浆活动和成矿系列

幔源型火成岩出露较为局限。八都岩群在龙泉、龙游等地区有构造侵位的基性岩或洋壳残片,如狮子坑和上北山,均变质为蛇纹岩。

有重要成矿意义的幔源型岩浆活动主要在扬子准地台常山-诸暨台隆。沿台隆南缘出现晋宁早期岛弧形细碧角斑岩、超基性铁镁质岩和中基性岩,以及晋宁中晚期陆相钙碱系列双模式火山岩,都属于上地幔分熔与地壳物质同熔混染的产物。产有块状硫化物铜锌硫矿床和剪切带型金矿(系列1a、8),以及明矾石、叶蜡石等蚀变成因矿床(系列1b)。上墅组玄武岩中自然铜矿化屡有发现,其矿床类型和经济意义值得进一步研究。

喜马拉雅期碱性橄榄玄武岩,以及沿一些超壳断裂侵出的超基岩筒也是幔源型岩浆的产物。它们主要沿江山-绍兴、丽水-余姚、温州-镇海几条断裂与次一级中新生代断裂交会地段分布。岩体规模小,含有深源包体和捕虏晶,是寻找宝玉石等矿产的线索。沿孝丰-三门湾断裂分布的新近纪玄武岩喷发-沉积盆地内,有3期玄武岩喷发,间夹3段湖相沉积物,每于沉积旋回下部产硅藻土(系列10)(典型矿床四十五)。

据袁慰顺考察,国内硅藻土矿床无不与玄武岩有密切共生关系。研究认为,在喷发间歇期,玄武岩玻璃基质在碱性表生水作用下,SiO2和碱、碱土金属元素自岩石中解离进入溶液。堆积玄武岩的沼泽湖盆,水体循环通畅,温度、阳光适宜,游离SiO2的存在,为硅藻的繁衍提供了良好的条件。

东南沿海福建佛昙、江苏盱眙都有新近纪玄武岩分布,但与玄武岩共生的不是硅藻土而是凹凸棒石粘土。据陈天虎(2002)研究,玄武岩在大气水作用下,析出SiO2、碱和碱土金属元素,形成蒙脱石,并经短距离搬运沉积。在富硅富镁质水体的作用下,蒙脱石转化为凹凸棒石。由此可见,玄武岩的风化水解作用形成蒙脱石-凹凸棒石抑或形成硅藻土,主要受当时的地貌、水循环条件制约,凹凸棒石的形成与半封闭滞水盆地和富镁质水体有关,硅藻土的形成与开放的淡水湖盆和富游离SiO2的水体有关。

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