西藏雄村铜金矿区侏罗纪砂岩物源分析：对区域构造背景的制约

摘要

西藏雄村铜金矿区位于冈底斯造山带中段南缘，其南紧邻雅鲁藏布缝合带(IYS)和日喀则弧前盆地，北为谢通门始新世大岩基。目前矿区主要由Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ号主矿体及相关矿化体组成，共探获Ⅰ、Ⅱ号矿体331+332+333类别铜金量230多万吨、金金属量210多吨、银金属量1000多吨，Ⅲ号矿体预期铜金属量超过30万吨，且其他矿化体如洞噶金矿等也具有良好的找矿前景。矿床形成于早-中侏罗世，为与新特提斯洋洋壳俯冲作用形成的石英闪长玢岩有关的斑岩型矿床，查明矿床形成的大地构造背景对区域找矿方向具有重要指示意义，同时也为区域构造演化提供参考。本文通过对产于雄村组火山岩沉积岩中的砂岩进行研究，对砂岩采用主量、微量元素分析、锆石U-Pb年代学及镜下鉴定等研究工作，揭示雄村组砂岩的物源属性及物源区的大地构造背景，取得了如下认识:
　　(1)镜下鉴定和A-CN-K图解表明雄村砂岩经历了较强的粘土化作用，但并不影响其对构造背景和物源的判别，碎屑含量大于80％，可见较多火山岩岩屑和长石碎屑，多发生粘土化，部分保留长石晶型假象，为长石岩屑砂岩。局部可见砂岩常具有粒序层理和类似磨拉石堆积特征，为活动的大洋火山岛弧所致。
　　(2)雄村组砂岩中锆石基本为岩浆成因锆石，多具有清晰的振荡环带，且搬运距离不远。两个砂岩样品碎屑锆石年龄组成(205Ma～190Ma)说明雄村组砂岩物源主要为早侏罗世火山-侵入岩。
　　(3)雄村砂岩的主量元素、微量元素及稀土元素特征与大洋岛弧环境相近，结合La-Th-Sc、Th-Sc-Zr/10、Th-Co-Zr/10和La/SC-Ti/Zr图解投图结果，确定雄村砂岩构造环境为大洋岛弧环境。
　　(4)物源判别Co/Th-La/Sc和La/Th-Hf图解表明雄村砂岩物源区为长英质中-酸性火山岩和安山质火山岩，A-CN-K图解同样显示出砂岩成分与安山质、英安质火山岩相同。其次，雄村砂岩主量元素和微量元素特征与该区域火山岩特征相似，指示物源与雄村火山岩-侵入岩有关。所以雄村砂岩物源区为中-酸性安山质、英安质大洋岛弧火山岩，而非陆缘弧的产物。
　　(5)雄村组砂岩形成晚于或近于雄村铜金矿床的成岩成矿年龄，砂岩地球化学特征及矿区内砂岩与成矿岩体的空间关系表明雄村火山岩就是雄村砂岩的物源，所以雄村铜金矿床形成于大洋岛弧环境而非陆缘弧环境，其赋矿围岩是一套产于洋内岛弧背景下的中-酸性火山岩夹火山沉积岩。
　　(6)雄村岛弧型斑岩型矿床的识别对于找矿勘查具有两个重要的指示:一是从斑岩型矿床成群、成带分布的规律来看，在南木林-谢通门雅鲁藏布江北岸分布的大量侏罗纪岩体应该同样具有形成大洋岛弧有关矿床的成矿潜力;二是在雄村矿区的更北部应该存在与新特提斯洋俯冲有关的陆缘火山弧，同样具有形成产于陆缘弧背景下的斑岩型、矽卡岩型矿床。

目录

声明

摘要

第1章 引言

1．1 选题背景及意义

1．2 研究现状与存在问题

1．2．1 雄村铜金矿区研究现状

1．2．2 砂岩物源分析方法研究现状

1．2．3 区域研究现状

1．2．4 存在问题

1．3 研究内容与技术路线

1．3．1 主要研究内容

1．3．2 研究技术路线

1．4 主要完成工作量及认识

第2章 区域地质概况

2．1 区域地层

2．2 区域岩浆岩

2．3 区域构造演化

3．1．1 矿床地质概况

3．1．2 矿体特征

3．1．3 矿石特征

3．1．4 围岩蚀变

3．2 成岩成矿时代

3．2．1 主要地质体成岩时代

3．2．2 各矿体成矿时代

3．3 矿床地球化学特征

3．3．1 主量元素特征

3．3．2 微量元素特征

3．3．3 稀土元素特征

第4章 砂岩岩相学特征

4．1 典型剖面及样品采集

4．2 砂岩样品岩相学特征

第5章 砂岩碎屑锆石年代学研究

5．1 样品分析方法

5．2 碎屑锆石U-Pb年龄及意义

6．1 分析方法

6．2 砂岩主量元素地球化学特征

6．3 砂岩微量元素地球化学特征

6．4 砂岩稀土元素地球化学特征

第7章 区域沉积-构造演化背景

7．1 雄村侏罗纪砂岩物源分析

7．2 早-中侏罗世构造区域构造背景

结论

致谢

参考文献

攻读学位期间取得学术成果