克拉通边缘岩石圈金属再富集与金-钼-稀土元素成矿作用.pdf

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1、2015年8月矿床地质第34卷第4期August，2015MINERALDEF．0SITS34(4)：641～674文章编号：0258—7106(2015)04—0641—34Doi：10．16111／j．0258—7106．2015．04．001克拉通边缘岩石圈金属再富集与金一钼一稀土元素成矿作用侯增谦1，郑远川2，耿元生1(1中国地质科学院地质研究所，北京100037：2中国地质大学，北京100083)摘要克拉通是大规模成矿的重要构造环境，其边缘产出了众多世界级规模的金、钼、稀土元素矿床。然而，克拉通如何控制巨型矿床的形成与分布尚不十分清楚。文章基于作者和前人的研究成果，探讨了扬

2、子和华北克拉通岩石圈早期金属富集与后期金属活化问题。在全球范围，多数克拉通在其形成之后长期保持稳定，但部分克拉通(如华北、扬子)在克拉通化之后又经历了早期(元古代)增生与晚期(中生代一新生代)改造。在克拉通化及其之后，处于克拉通边缘的大洋岩石圈或克拉通块体间的有限洋盆发生板片俯冲，释放出含金属组分(REE、Cu、Au)的富O32流体，交代亏损的大陆岩石圈地幔(SCLM)，并使之发生交代和金属再富集。俯冲诱发的弧岩浆在大陆下地壳底侵可形成新生下地壳，伴随着少量硫化物的堆积而发生金属(Au、Cu)再富集。由于克拉通相对稳定，新生下地壳在进变质脱水过程中仍能保存部分金属，释放的(含Au)变

3、质流体很可能被封存或固结在地壳的某个部位。在克拉通破坏改造期，软流圈上涌改变克拉通SCLM热结构并诱发其部分熔融，产生富REE的碳酸岩熔体和富水的基性岩浆(如煌斑岩)。前者在浅部地壳侵位并出溶成矿流体，形成碳酸岩型REE矿床；后者在深部地壳脱挥发分(}{，O+O32)，诱发新生下地壳重熔和含Au硫化物(和／或含Au流体囊)活化，形成富Au岩浆系统或流体系统。这些深地壳熔／流体沿克拉通边界或岩石圈不连续运移至上部地壳，岩浆系统直接出溶成矿流体，形成以斑岩体为中心的斑岩型Au矿，含Au富CO，流体流沿断裂网络系统活动并沉淀金属，形成石英脉型和蚀变岩型Au矿。伴随克拉通破坏改造，克拉通边界

4、断裂或基底断裂重新活化，并诱发古老下地壳熔融，产生含Mo岩浆系统。这个理论框架不同于已有的造山带成矿理论模式，它解释了克拉通边缘异常富集Au、Mo、REE矿床及其成矿规律，可用于类似克拉通地区的成矿预测。关键词地质学；金一钼一稀土元素；巨型成矿；成矿特点；克拉通边缘；金属再富集中图分类号：P618．51：P6l8．65；P618．7文献标志码：AMetallicrefertilizationoflithospherealongcratonicedgesanditscontrolonAu，MoandREEoresystemsHOUZengQian’，ZHENGYuanChuan2and

5、GENGYuanSheng(1InstituteofGeology，CAGS，Beijing100037，China；2ChinaUniversityofGeosciences，Beijing100083，China)AbstractThecratonsareoneofthemostimportantgeodynamicsettingsfororemineralization，numerousworld．classAu，MoandREEdepositscommonlyformalongitsegdesandinitsinterior．However，whatcontrolsonthe

6、formationanddistributionofsuchworld—clasdepositsremainunclear．Thispaper，basedonourandpreviousstudies，discusestheprocessesoftheearlymetallicrefertilizationandlaterremobilizationintheYangtzeandthe本研究得到“青藏高原南部大陆聚合与成矿作用"973项目(编号：2011CIM03100)、基金委重大国际合作项目、IGCP／SIDA600项目和中国地质调查局地质调查项目(编号：121201112125

7、3；12120113037900)联合资助第一作者简介侯增谦，男，1961年生，博士，研究员，主要从事矿床学研究。Email：houzengqian@126．㈣收稿日期2015．05．13；改回日期2015．07．10。张绮玲编辑。642矿床地质2015年NorthChinaCratons．Itiswellknownthatmostcratonsintheworldhavebeenstableaftercratonization．butsomeofthem