祁连成矿带元古宙岩浆活动与成矿作用

geo-sheikh · 发表于 2010-4-28 02:19

祁连成矿带元古宙岩浆活动与成矿作用

                                          作者：贾群子杨忠堂肖朝阳等  来源：西安地质矿产研究所
                     本文引用地址： http://www.xian.cgs.gov.cn/kuangchanziyuan/2009/0922/article_2303.html
   元古宙基性超基性岩及中酸性侵入岩不发育，分布也很局限，其岩体的时代依据有的还不够确切；虽然火山活动较频繁，但大多数岩石发生了角闪岩相的变质作用，原岩组构消失殆尽，只有长城系火山岩的变质程度较低。
   一、基性超基性岩与成矿作用
   祁连山元古宙基性超基性岩集中分布于南祁连南缘，主要分布在德令哈-茶汗河一带，呈带状展布。
   德令哈-茶汗河基性岩带分布于德令哈、茶汗河至红柳沟一带。呈北西西方向，南北宽10—25km的弧形展布。侵入于达肯大坂岩群之中，多为大型岩体，主要有茶汗河、阿里特克、尕秀雅平等7个岩体。其时代以1：50万数据库图标注的新元古代为准。
   主要岩石类型为辉长岩、角闪辉长岩及混合岩化辉长岩。有的岩体岩石较为复杂，出现闪长岩、辉石岩及橄榄辉石岩异离体，且后者出现在中粗粒辉石岩之中，并具蛇纹石化。
   有些岩体有个别岩石化学分析数据，在扎氏分类中属弱碱性Si O₂微过饱和岩石(青海省地矿局，1968，1：20万乌兰幅)，为铁质基性岩。
   本岩带形成的构造环境因缺乏资料尚不清楚。岩体中含黄铁矿和少许黄铜矿星点，虽然未形成矿床，应是铁、铜的矿源体之一。
   此外，在本岩带东部的武山鸳鸯镇至天水一段，原划为二叠纪的超基性岩，经近期的研究认为是远古宙超基性岩(冯益民等，2002)。在柴达木盆地北缘鄂拉山一带分布有三、四个侵位于达肯大坂岩群中的中元古代超基性岩体，据目前的超基性岩体的同位素年龄研究，其年龄值均住500Ma左右，因而这些超基性岩体是否为中元古代形成，因缺乏有说服力的证据，仍有待于进一步研究确定。
   二、火山岩与成矿作用
   元古宙火山活动比较频繁，但规模较小，以大陆溢流玄武质火山作用的裂隙喷发补给为特征。古元古代的北大河岩群、达肯大坂岩群、托赖岩群火山岩较为发育，但变质较深，研究样度较低：中元占代的朱龙关群、兴隆山群及万洞沟群有强烈的火山活动；新元古代的南华山组、园河组、西华山组及石英梁组有微弱的火山活动。目前对元古宙火山岩研究程度还很不平衡，资料比较缺乏，多停留在岩石组合描述及原岩恢复的初步阶段，惟有中元古代朱龙关群火山活动所取得的资料较多，研究比较深入(夏林圻等，2001)。以下仅对朱龙关群火山岩的岩石组合、矿物特征、岩石化学及形成的构造环境进行简述。
   1、岩石组合及岩石类型
   朱龙关群熬油沟组和桦树沟组均有火山岩产出。熬油沟组主要为枕状玄武岩、火山碎屑岩及凝灰质板岩，并有辉长岩、辉石闪长岩、辉绿岩产出，其中辉绿岩单颗粒锆石年龄为1784—1840Ma(毛景文等，1997)；桦树沟组主要是块状玄武岩及辉绿岩等。岩石类型有枕状辉石玄武岩、枕状辉石细碧岩、细碧岩、橄榄玄武岩、辉石钠长粒玄岩及辉绿岩等。
   2、矿物学及岩石化学特征
   基性熔岩中斑品含量25％，斑晶以基性斜长石(An52.7—77)为主，少量富钠斜长石斑晶(AnO.2—5.9)；钾长石斑晶(AnO.1 Abl.5 Or98.4)及单斜辉石斑晶，钛磁铁矿、橄榄石斑晶罕见。单斜辉石斑晶可分两类，一类为普通辉石(Wn34.2—38.0 En41.3—46.2 Fsl8.2—24)，产于拉斑玄武质熔岩中；另一类为透辉石和富钙的普通辉石(En36.5～45.2 Fsll.4一14.7)，产于碱性玄武质火山岩中。
   对该套火山岩系形成环境尚有不同的认识。肖序常等(1978)和张招崇等(1998)认为属蛇绿岩套：夏林圻等(2001)则认为该火山岩系大多数具有大陆溢流玄武岩的特征。我们倾向于后一种观点。
   在岩石地球化学上，Si0₂较低，为43.38—52.83％；TiO₂较高，为O.47—3.22％，平均1.77％，具有熬油沟组高于桦树沟组的特点。在(FeO)-MgO-Al₂0₃图上，落入大陆溢流玄武岩区域内，微量元素则显示板内玄武岩的特征。
   沉积型镜铁山式大型铁矿床产于大陆溢流玄武质火山岩系中部的含铁碎屑岩之中，而含铁岩系铜元素含量普遍较多，并形成铜铁矿床；大东沟铅锌矿赋于元古宙火山沉积岩系的千枚岩及碳酸盐岩之中，均与元古宙火山作用中铁铜、铅锌的初始富集相关，并奠定了形成大型矿床的基础。
      三、中酸性侵入岩与成矿作用
   元古宙中酸性仪入岩主要分布于中祁连的湟水源头以东的宝库至大通河一段，多数岩体集中分布于北祁连南缘断裂F₁₆的南侧约15km以内；其次在马衔山、肃北石包城及柴达木盆地北缘有少数岩体分布。侵入于古、中元古代地层之中，以岩株出露为主，个别岩体为岩基，其形成时期的确定主要根据它们与围岩的关系，以及同位素年龄资料。但同位素年龄数据较少，主要有湟源东峡响河尔岩体锆石年龄值为2469Ma，柴北缘多罗尔什伟晶岩脉中的钾长石铷锶等时年龄值为1563Ma。主要岩石类型有闪长岩、石英闪长岩、花岗闪长岩、英云闪长岩、斜长花岗岩、二长花岗岩、正长花岗岩及花岗岩等。以具片麻状构造为特征，与围岩接触普遍有混合化及蚀变现象。
   祁连山元古宙中酸性侵入岩的大多数岩体为高铝质(Al₂0₃：12.50-18.75％)，少数岩体如马衔山、石包城、昂思多、绿梁山等岩体为高硅岩石(Si0₂：72.61-76.10％)。所有的岩体均为钙碱性系列，绝大多数岩体的Al₂0₃／(Na₂0+K₂O+CaO)分子数比值大于1，为过铝质，仅俄博梁北山小于l。该时代花岗岩的形成环境目前尚不清楚。
      元古宙中酸性侵入岩与成矿作用不十分明显，但在湟源以东约10km的响河尔岩体(Pt₁ζr)的副矿物中有白钨矿，是寻找钨矿的线索：宝库河北东方向的石掌湾花岗闪长岩(Pt₃r δ)钨元素含量为173×10^-6，是华南花岗岩类钨平均值(3.5×10^-6)的49倍，世界花岗岩类钨平均值(维氏值1.5×10[sup]-6)的115倍，具有形成钨矿产的条件。