S、Pb同位素对冈底斯斑岩铜矿带成矿物质来源和造山带物质循环的指示

摘要

近年来发现青藏高原南部冈底斯岩浆弧中发育了一条潜力很大的斑岩型铜(钼、金)多金属成矿带.通过野外地质调查和岩石地球化学、S-Pb同位素示踪及Re-Os同位素定年研究,发现该带的铜多金属矿化与喜马拉雅晚期碰撞后地壳松弛阶段形成的晚造山花岗质斑岩体有关.本文资料显示,该带的含矿斑岩和矿石硫化物具有完全一致的S、Pb同位素组成.δ34S在-3.8‰～+2.4‰之间,具幔源硫特征;206Pb/204pb、20Pb/204Pb及208Pb/204Pb分别变化于18.106～18.752、15.501～15.638和37394～39.058之间,富含放射成因铅,反映了物质来源上的同一性.空间上该铜矿带铅同位素具有明显的变化规律,由成矿带东段的地壳铅经中段的造山带铅向西段的地幔铅演化,在Pb构造模式图上构成很好的等时线,在源区端元图上清楚地落在印度洋MORB与印度洋沉积物两个端元之间.化学分析结果表明,这些斑岩体高度富集大离子不相容元素Rb、K、U、Th、Sr、Pb,强烈亏损高场强元素Nb、Ta、Ti和重稀土元素Yb,缺少Eu异常.