长江中下游成矿带火山岩盆地的成岩成矿作用

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1、万方数据爹；5l薯≯55背地质学报ACTAGEOLOGICASINICAV01．85No．5Mav201长江中下游成矿带火山岩盆地的成岩成矿作用周涛发，范裕，袁峰，张乐骏，马良，钱兵，谢杰合肥工业大学资源与环境工程学院，合肥，230009内容提要：长江中下游成矿带是我国重要的铜铁多金属成矿带，其中发育溧水、溧阳、宁芜、繁昌、庐枞，怀宁和金牛盆地等火山岩盆地。与成矿带中断隆区相比，火山岩盆地内的成岩成矿作用研究仍显滞后。本文综合已有研究工作和资料，以庐枞盆地和宁芜盆地为主，探讨长江中下游地区火山岩瓮地的地质特征、岩浆岩时空格架、地球化学特征及成矿作用和成矿模式等。长江中下游

2、成矿带火山岩盆地内岩浆岩的年代学研究表明，各陆相火山岩盆地内岩浆岩均形成于早白垩世(135～123Ma)，不同盆地内各旋回火山活动时间几乎相同，盆地中侵入岩的分期、岩性和成岩时代也大致可以对比。地球化学特征研究表明，盆地内早晚两旋回火lIJ岩与两期侵入岩在岩浆起源、岩浆演化特征、岩石成因等方面一致，可以完全对应。岩浆源区为成分接近富集的交代地幔，交代地幔的形成与古板块的俯冲交代作用有关。岩浆演化经历r结晶分异作用和同化混染作用，岩浆结晶分异作用主要发生于深部岩浆房中。长江中下游成矿带火山岩盆地中成矿作用以铁矿化为主，产出以著名的“玢岩铁矿”矿床组合为特征的一系列不同类型的

3、火山一次火山热液型和沉积改造型等铁矿床及硫铁矿、硬石膏和明矾石矿床。矿床地质地球化学特征研究表明，铁矿床和次火山岩(闪长玢岩)关系密切，其形成还受火山构造和基底膏盐层等控制和影响。成矿年代学研究证实不同玢岩型矿床的成矿时代基本一致，均为130Ma左右，盆地内铁成矿作用是在较短时间(1～2Ma)内集中“爆发式”形成的。综合火山岩盆地成岩成矿作用特征，本文建立了长江中下游成矿带火山岩盆地的成岩成矿模式，并认为火山岩盆地成岩成矿作用是中国东部中生代构造一岩浆一成矿系统演化的有机组成部分，受中国东部中生代地球动力学背景的制约。关键词：火山岩盆地；地球化学特征；成岩成矿作用；成矿模

4、式；长江中下游成矿带长江中下游成矿带是我国重要的铜铁多金属成矿带之一(常印佛等，1991；翟裕生等，1992；唐永成等，1998；周涛发等，2008)。区内中生代燕山期岩浆活动和成矿作用强烈，在断隆区形成了宁镇、铜陵、安庆一贵池、九瑞和鄂东南等矿集区，发育了以花岗闪长岩一石英闪长岩为主的高钾钙碱性中酸性侵入岩，产出矽卡岩一斑岩型铜金矿床(杜建国等，2003；毛景文等，2004；王彦斌等，2004；张达等，2006；杨晓勇，2006；张乐骏等，2008；周涛发等，2000，2008；吴淦国等，2008；蒋少涌等，2010)。在断凹区由东向西顺次有溧水、溧阳、宁芜、繁昌、庐枞

5、、怀宁和金牛盆地等火山岩盆地(图1)，这些火山岩盆地主要为北北东向，具有拉分盆地的性质，发育一套橄榄安粗岩质火山一侵入岩，产生了以著名的“玢岩铁矿”组合为特征的火山一次火山热液型和沉积改造型等铁矿床及硫铁矿、硬石膏和明矾石矿床(宁芜玢岩铁矿编写组，1978；周涛发等，2008，2010；范裕等，2010)。近年来，长江中下游成矿带岩浆作用的时代、地球化学特征、深部过程及其成矿作用的相关研究取得了重要进展，但与成矿带内的断隆区相比，火山岩盆地内的成岩成矿作用研究仍显滞后。上述火山岩盆地以宁芜盆地和庐枞盆地出露面积最大，成矿规模大，矿产种类多，其他盆地只发现规模不大的金属和非

6、金属矿床。火山岩盆地内成矿作用的差异与岩浆的来注：本文为国家自然科学基金项目(编号40830426，40803015)、国家。深部探测技术与实验研究专项计划”专题(编号SinoProbe-03—02—05)及国上资源部公益性行业科研专项项且课题(编号201011047—07)，中国地质调查局地质调查工作项目(编号1212011121115)、“十一五”国家科技支撑计划项目(编号2009BAB43802)，高等学校博士学科点专项科研蕈金(编号20100111110010)、安徽省地质公益性地质项目(编号2007—1)和新世纪优秀人才支持计划项目(编号NCET一10—0324

7、)资助的成果。收稿日期：2010—11-12；改回日期：2011-03—15；责任编辑：郝梓国。作者简介：周涛发，男，1964年生。教授，博士生导师．主要从事矿床学、地球化学和矿山环境等方面的教学和科研工作。Email：tfzhou@hfut．edu．cn。D()I：CNKI：11—1951／P．20110511．2140．004网络出版时问：201卜5-1121：40：17网络出版地址：http：／／www．crlki．net／kcms／detail／11．1951．P．20110511．2140．004．html万方数据第