加里曼丹中部浅成低温热液金矿地球化学分带与构造背景

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1、-------1092矿物学报2015年加里曼丹中部浅成低温热液金矿地球化学分带及构造背景张正伟1*，吴承泉1,2，郑超飞1,2，姚俊华1,2，肖朝益1,2，徐进鸿1,2（1.中国科学院地球化学分析所矿床地球化学国家重点实验室，贵州贵阳550002；2.中国科学院分析生院，北京100049）本分析以加里曼丹新生代岩浆岩和相关的浅成低温热液型矿床为分析对象。初步分析表明，加里曼丹中部的巽他大陆北缘发育新生代多期岩浆活动，直接记录了由于南海扩张推动卢卡尼亚陆块向南运移俯冲碰撞的过程(Hotchison，2004)。由于这个过程中的多期岩浆活动，产生了浅成

2、低温热液金矿带(CarlileandMitchell，1994),并且可进一步划分为两个分带:一个明显产出高硫型浅成低温热液金矿和矽卡岩型多金属矿床(Soeriaetal.，1999)，成矿母岩为靠近卢卡尼亚俯冲带形成于40-20Ma的安山质-英安质岩浆岩；另一个则产出大量的低硫型浅成低温热液金-银多金属矿床(Thompsonetal.，1994)，成矿母岩是远离俯冲带形成于20-10Ma左右的钙碱或碱钙性岩浆岩。从成矿类型看，两个分带具有矿床地球化学差异性；从成矿作用构造背景分析，它们受卢卡尼亚微陆块俯冲在巽他陆块之下的不同构造阶段的岩浆热液系统和

3、地热系统的制约。本文以这些具有地球化学分带性的高硫和低硫型浅成低温热液金矿床为分析切入点，通过矿床地质特征和成岩成矿时代的精确厘定，确定不同矿床类型的分带性与不同构造属性之间的关系。由于浅成低温热液金矿床的成矿环境受制于构造背景，利用浅成低温热液金矿的地球化学差异性可以反推不同的构造动力学背景。如浅成低温热液型金矿的高硫和低硫类型表现为矿物中硫价态受成矿环境控制，酸性硫酸盐的流体环境形成高硫型的金矿，往往出现斑岩系统矿物组合，陆缘弧挤压环境(Cooke，2001;Daviesetal.，2003)；然而低硫的主要特点是富含钾矿物、流体pH值近中性、盐

4、度小、大气降水明显，指示张性环境(Moritz，etal.，2003)。实际上，成矿流体的来源和性质的差异对成矿类型制约非常明显，如弧岩浆成矿流体显示贫CO2、低K/Na值、富Cl、低到中盐度、以AuCl2-配合物形式为主、Au[HS]-形式为辅(Richords，etal.，2003)。然而，与基底来源有关的岩浆成矿流体显示富CO2、高K/Na值、富F、低盐度、 以Au[HS]-配合物形式为主、AuCl2-形式为辅(Moritz，etal.，2003)。根据加里曼丹低硫型矿床矿物组合的初步分析，富钾及挥发组分表明可能有陆壳物质参与，暗示卢卡尼亚微陆

5、块已经下插在巽他陆块之下。巽他大陆北缘构造岩浆活动与南海扩张有关，在早期俯冲阶段产生弧岩浆活动，在晚期碰撞阶段的产生陆内岩浆活动。南海及其周边地区的新生代地质构造演化主要受控于四大地质构造因素：一是南海始于46Ma的扩张(Hotchison，2004)，致使卢卡尼亚微陆块(Lucaonia)南移并向巽他大陆(Sundaland)俯冲；二是印度板块挤入欧亚大陆边缘导致印支半岛右旋运动以及红河断裂的左旋走滑(Deweyetal.，1989)；三是太平洋板块俯冲对菲律宾和加里曼丹的影响(Senoetal.，1993)；四是澳大利亚板块向北俯冲并碰撞班达火山

6、弧，导致巽他东端左旋剪切并影响到加里曼丹的逆时针旋转(Halletal.，2002)，可能抑制南海扩张。南海扩张作用致使卢卡尼亚微陆块呈被动陆缘向南东漂移(Daines，1985),使巽他陆块北缘成为具弧形的拉让海沟和大陆岩浆弧，随后与巽他陆块的拼接，致使加里曼丹经历了主动边缘、内部造山和被动边缘造山构造阶段(Dingetal.，2004)。弧岩浆活动阶段产生高硫化型为主的矿化带，碰撞阶段的产生低硫化型为主的矿化带。相当于上述主动边缘造山构造阶段中新世早期，卢帕线附近发育弧岩浆带，形成的英安岩和斑岩是金矿床的成矿母岩(CarlileandMitche

7、ll，1994)，如Bau金矿区的花岗闪长岩岩株和岩脉与金矿化有关(Mustard，1997)，Punda金矿的矿化受中酸性花岗质杂岩体中隐爆角砾岩筒构造控制，是一个典型的高硫型浅成低温热液型金矿床，其动因是卢卡尼亚陆块被动南移并与巽他大陆拼合构成拉让构造带(Daines，1985)；相当于内部造山和被动基金项目：国家自然科学基金项目（批准号：41573039）作者简介：张正伟，1959年生，分析员，主要从事矿床地球化学分析.E-mail:zhangzhengwei@vip.gyig.ac.cn;zhangzhengw@hotmail.com----

8、-------增刊矿物学报1093边缘造山构造阶段的中新世中、晚期，卢卡尼亚陆块被动南移并与巽他大陆拼合后，