地质通报  2019, Vol. 38 Issue (4): 509-521  
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白云, 郎兴海, 王旭辉, 崔志伟, 谢富伟, 邓煜霖, 李志军, 娄渝明, 韩鹏, 尹青, 王子正, 董树义, 张忠, 张金树, 姜楷. 西藏冈底斯南缘汤白矿区早侏罗世含矿斑岩锆石U-Pb定年及其地质意义[J]. 地质通报, 2019, 38(4): 509-521.
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Bai Y, Lang X H, Wang X H, Cui Z W, Xie F W, Deng Y L, Li Z J, Lou Y M, Han P, Yin Q, Wang Z Z, Dong S Y, Zhang Z, Zhang J S, Jiang K. Zircon U-Pb geochronology and geological implication of Early Jurassic ore-bearing porphyry from the Tangbai area on the southern margin of Gangdise, Tibet[J]. Geological Bulletin of China, 2019, 38(4): 509-521.
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基金项目

国家重点研发计划项目《冈底斯东段斑岩成矿系统深部预测评价与靶区优选》(编号:2018YFC0604105)、国家自然科学基金项目《西藏雄村斑岩型Cu-Au矿集区Ⅰ号矿体富CH4成矿流体演化过程研究》(批准号:41502079)和中国地质调查局项目《中国矿产地质与成矿规律综合集成和服务》(编号:DD20160346)

作者简介

白云(1982-), 男, 在读博士生, 工程师, 从事矿床学、矿产普查与勘探的生产与研究工作。E-mail:85867005@qq.com

通讯作者

郎兴海(1982-), 男, 博士, 教授, 从事矿床学、矿产普查与勘探的教学和研究工作。E-mail:langxinghai@126.com

文章历史

收稿日期: 2017-08-14
修订日期: 2017-10-20
西藏冈底斯南缘汤白矿区早侏罗世含矿斑岩锆石U-Pb定年及其地质意义
白云1,2 , 郎兴海1 , 王旭辉1 , 崔志伟3 , 谢富伟4 , 邓煜霖1 , 李志军1 , 娄渝明1 , 韩鹏1 , 尹青1 , 王子正5 , 董树义1 , 张忠6 , 张金树7 , 姜楷6     
1. 成都理工大学地球科学学院/自然资源部构造成矿成藏重点实验室, 四川 成都 610059;
2. 四川省冶金地质勘查局六〇五大队, 四川 眉山 620860;
3. 重庆地质矿产研究院, 重庆 401120;
4. 中国地质科学院矿产资源研究所, 北京 100037;
5. 中国地质调查局成都地质调查中心, 四川 成都 610081;
6. 西藏天圆矿业资源开发有限公司, 西藏 日喀则 857000;
7. 西藏大学工学院, 西藏 拉萨 850012
摘要: 汤白矿区位于西藏冈底斯斑岩铜矿带西段南缘,南侧紧邻日喀则弧前盆地。矿区由地表探矿工程控制3条赋存于早侏罗世角闪石英闪长斑岩中的主矿体(1号、2号和3号),在野外地质调查的基础上,对角闪石英闪长斑岩进行LA-ICP-MS锆石U-Pb定年和岩石地球化学测试。研究结果表明:①含矿斑岩的成岩年龄为183.3±1.2Ma,形成于早侏罗世;②含矿斑岩地球化学特征与大洋岛弧背景下的安山质岩石的地球化学性质一致,表明汤白矿区含矿斑岩形成于大洋岛弧环境;③西藏冈底斯斑岩铜矿带具有寻找俯冲期斑岩型矿床的巨大潜力,今后应加强该带俯冲期斑岩型矿床的勘查评价工作,特别是早-中侏罗世斑岩的成矿潜力评价。
关键词: 西藏    冈底斯    汤白    斑岩型矿床    构造背景    
Zircon U-Pb geochronology and geological implication of Early Jurassic ore-bearing porphyry from the Tangbai area on the southern margin of Gangdise, Tibet
BAI Yun1,2, LANG Xinghai1, WANG Xuhui1, CUI Zhiwei3, XIE Fuwei4, DENG Yulin1, LI Zhijun1, LOU Yuming1, HAN Peng1, YIN Qing1, WANG Zizheng5, DONG Shuyi1, ZHANG Zhong6, ZHANG Jinshu7, JIANG Kai6     
1. College of Earth Science, Chengdu University of Technology/MNR Key Laboratory of Tectonic Controls on Mineralization and Hydrocarbon Accumulation, Chengdu 610059, Sichuan, China;
2. The 605 Brigade, Sichuan Province Metallurgy Geological Bureau, Meishan 620860, Sichuan, China;
3. Chongqing Institute of Geology and Mineral Resources, Chongqing 401120, China;
4. Institute of Mineral Resources, Chinese Academy of Geological Sciences, Beijing 100037, China;
5. Chengdu Center of China Geological Survey, Chengdu 610081, Sichuan, China;
6. Tibet Tianyuan Minerals Exploration Ltd, Shigatse 857000, Tibet, China;
7. College of Engineering, Tibet University, Lhasa 850012, Tibet, China
Abstract: The Tangbai ore district, located in the western segment of the Gangdise porphyry copper belt. Its south margin is Xigaze forearc basin. The surface exploration engineering of the mining area revealed that there are three orebodies (No.1, 2 and 3) in Early Jurassic hornblende quartz diorite porphyry. On the basis of field geological investigation, the authors carried out zircon LA-ICPMS U-Pb dating and whole-rock geochemical testing of Early Jurassic hornblende quartz diorite porphyry. The results of the study are as follows. The age of ore-bearing porphyry is 183.3±1.2Ma, suggesting Early Jurassic; geochemical characteristics of ore-bearing porphyry are similar to those of andesite from the oceanic island arc setting, indicating that ore-bearing porphyry in Tangbai area was formed in the oceanic island arc setting, and the Gangdise porphyry copper belt has huge potential in the search for porphyry deposits of subduction period. It is therefore held that in the future work emphasis should be placed on the subduction stage porphyry deposit exploration and evaluation, especially on the Early-Middle Jurassic porphyry metallogenic potential evaluation.
Key words: Tibet    Gangdise    Tangbai    porphyry copper deposit    tectonic setting    

斑岩型矿床作为一种重要的矿床类型提供了世界上超过一半的铜、金和钼资源[1],常成群、成带产于岩浆弧(岛弧和陆缘弧)和碰撞造山带环境[1-5],前者以环太平洋斑岩铜矿带为代表[1-3, 6-9],后者如西藏冈底斯斑岩铜矿带[4, 10-15],该带位于拉萨地体南缘,目前已发现众多产于碰撞造山背景的斑岩型矿床,如甲玛、驱龙、邦铺、朱诺、冲江、厅宫、白容、沙让、吉如等[14-20],是研究碰撞造山成矿作用的天然实验室,也是中国重要的铜矿资源基地之一。西藏冈底斯斑岩铜矿带除经历了新生代的碰撞造山作用外,还记录了碰撞造山之前的中生代新特提斯洋俯冲过程[21-22],分布有大量的形成于岩浆弧构造背景的中生代侵入岩[23],而与之相关的斑岩型矿化,至今仅发现产于早—中侏罗世石英闪长斑岩中的雄村斑岩型铜金矿床[24-25]。因此,在西藏冈底斯斑岩铜矿带上寻找产于岩浆弧构造背景的斑岩型矿床具有较大的前景,是该带找矿突破的重要方向。笔者在西藏冈底斯斑岩铜矿带汤白矿区进行矿产调查过程中,发现一处早侏罗世含矿斑岩,通过对该含矿斑岩开展锆石U-Pb定年和岩石地球化学测试,精确厘定岩石形成时代并分析其形成的构造背景,在此基础上,与雄村矿区含矿斑岩进行对比,结合矿区已完成的矿产勘查工作,探讨其找矿前景,为矿区下一步找矿工作部署和区域找矿突破提供重要的技术支撑。

1 矿区地质概况

汤白矿区位于冈底斯斑岩铜矿带西段南缘,其南侧紧邻日喀则弧前盆地,西距雄村矿区约15km (图 1-a)。矿区出露的地层为下白垩统比马组(K1b)(图 1-b),主要为一套火山-沉积岩组合,火山岩主要类型为玄武安山岩、安山岩、英安岩、条带状变质凝灰岩等,沉积岩主要为灰白色中层砂岩夹薄层状粉砂岩、页岩,岩石普遍遭受中-低级变质作用

图 1 汤白矿区地质简图 Fig.1 Geological map of the Tangbai ore district 1—第四系;2—下白垩统比马组;3—早侏罗世角闪石英闪长斑岩;4—晚白垩世黑云母花岗岩;5—始新世花岗斑岩脉;6—逆断层;7—推测断层;8—探矿工程及其编号;9—矿体;10—采样位置

矿区岩浆活动强烈,出露中、新生代岩浆岩,主要包括早侏罗世角闪石英闪长斑岩、晚白垩世黑云母花岗岩、始新世花岗斑岩脉等。目前,矿区发现的含矿斑岩为早侏罗世角闪石英闪长斑岩(图版Ⅰ-a)。

图版Ⅰ   PlateⅠ   a.汤白矿区早侏罗世角闪石英闪长斑岩;b.矿体地表氧化露头;c~f.常见金属矿物显微镜下照片;g、h.非金属矿物显微镜下照片。Pl—斜长石;Hbl—角闪石;Qtz—石英;Ep—绿帘石;Lim—褐铁矿;Mal—孔雀石;Cc—辉铜矿;Ccp—黄铜矿

矿区主要发育断裂构造,呈近东西向和近北西向。近东西向断裂构造以F1、F2断层为代表,其走向为110°左右,倾角大于70°,断层带脆-韧性构造变形强烈,可见鞘状摺皱、构造片岩、断层破碎带等。北西向断裂构造较东西向构造规模小,走向300°左右,断层带可见断层泥、挤压片理等。

矿区由地表探矿工程控制3条主矿体(1号、2号和3号),主要赋存于早侏罗世角闪石英闪长斑岩中(图 1-b图版Ⅰ-ab),其中1号矿体由2个剥土工程(BT11和BT12)和2个探槽工程(TC11和TC12)控制,控制矿体长度约1150m,平均厚度4m,平均品位0.63%,334?铜金属资源量47990.88t;2号矿体由4条探槽工程(TC7、TC13、TC15和TC16)控制,控制矿体长度约600m,平均厚度24m,平均品位0.48%,334?铜金属资源量59719.68t;3号矿体由2条探槽工程(TC6和TC14)控制,控制矿体长度约1000m,平均厚度3m,平均品位0.57%,334?铜金属资源量24624t。

3条主矿体的矿石类型以氧化矿石为主(图版Ⅰ-b),主要金属矿物为孔雀石、辉铜矿、铜兰、蓝铜矿、赤铁矿、褐铁矿、黄铜矿和黄铁矿等(图版Ⅰ-c~f),主要非金属矿物为石英、绿帘石、绿泥石、方解石、绢云母、黝帘石等。矿石构造主要为蜂窝状构造、薄膜状构造、细脉浸染状构造等;矿石结构主要为交代结构、充填结构、固溶体分离结构等。

2 样品采集及描述

本次在2号矿体及附近采集了11件样品(图 1-b),其中1件样品(DND-1)采于探槽(TC7)中的含矿早侏罗世角闪石英闪长斑岩,用于锆石U-Pb定年;另外10件样品(DND-2、DND-3、DND-4、DND- 5、DND-6、DND-7、DND-8、DND-9、DND-10和DND-11)在2号矿体附近的较新鲜的早侏罗世角闪石英闪长斑岩中用十字剖面采集,用于薄片鉴定和主量、微量元素测试。手标本及薄片鉴定结果显示,早侏罗世角闪石英闪长斑岩呈浅灰色,斑状结构,块状构造,斑晶约占45%,主要由斜长石(20%)、角闪石(15%)和石英(10%)组成;基质约占55%,主要由细粒斜长石、石英、角闪石和少量黑云母组成;副矿物如榍石、磷灰石、锆石等含量小于5%。可见绿帘石和绢云母交代斜长石,绿泥石、绿帘石交代角闪石和黑云母(图版Ⅰ-gh)。

3 分析方法 3.1 锆石U-Pb定年

锆石分选在廊坊市科大岩石矿物分选技术服务有限公司完成,制靶及照相在北京锆年领航科技有限公司完成。参照锆石阴极发光、透射光及反射光图像,选择锆石颗粒表面无裂痕、内部环带清晰、无包裹体的位置进行U-Pb定年。锆石U-Pb定年分析在中国地质科学院矿产资源研究所自然资源部成矿作用与资源评价重点实验室完成。同位素分析测试仪器为Finnigan Neptune型MC- ICPMS,激光剥蚀系统为NewwaveUP 213,激光所用斑束直径为25μm,频率为10Hz,剥蚀深度为30~ 50μm,能量密度约为2.5J/cm2,以氦为剥蚀物质载气。信号较小的207Pb,206Pb,204Pb(+204Hg),202Hg用离子计数器接收,实现了所有目标同位素信号的同时接收,且不同质量数的峰基本上都是平坦的,可以获得高精度的数据。锆石样品207Pb/206Pb,206Pb/238U,207Pb/235U的测试误差(2σ)均为2%左右,锆石标准的定年误差(2σ)在1%左右。实验过程中,激光剥蚀采样采用单点剥蚀的方式,以锆石GJ-1为外标校正锆石年龄,以锆石M127(U=923×10-6、Th= 439×10-6、Th/U=0.475)为外标校正U、Th含量[26],以锆石Plesovice为监控标样。详细的实验测试流程见参考文献[27-28]。对原始数据的离线处理(样品和空白信号的选择、仪器灵敏度漂移校正、元素含量及U- Th- Pb同位素比值、年龄计算等)采用ICPMSDataCal 9.0软件完成[29-31],并参考Anderson[32]的方法对样品数据进行普通铅校正。锆石年龄结果的处理(谐和图的绘制、年龄加权平均值计算)采用Isoplot 3.0软件完成[33]

3.2 岩石地球化学测试

主量、微量元素分析在西南冶金地质测试中心进行。主量元素测试采用X射线荧光光谱法(XRF),在荷兰帕纳科Axios X荧光仪上完成,分析误差优于3%。微量元素测定采用电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS),在NexIon 300x ICP-MS仪器上完成,将样品研磨并用酸溶法制成溶液,然后在等离子质谱仪上进行测定,并用标准溶液进行校正,含量大于10×10-6的元素分析误差小于5%,含量小于10×10-6的元素分析误差小于10%。

4 分析结果 4.1 锆石U-Pb年龄

样品DND-1锆石多为自形-半自形晶体,多呈短柱状或长柱状,锆石粒径在80~150μm之间,长宽比为1:1~2:1,锆石阴极发光(CL)图像显示具有明显的振荡环带(图 2)。锆石的Th与U含量分别为38.9×10-6~521×10-6和83.4×10-6~378×10-6,Th/U值在0.40~1.38之间(表 1),表明它们均属于典型的岩浆锆石[34]

图 2 汤白矿区角闪石英闪长斑岩锆石阴极发光图像 Fig.2 Cathodoluminescene images of the zircons for hornblende quartz diorite porphyry in Tangbai ore district
表 1 汤白矿区角闪石英闪长斑岩LA-ICP-MS锆石U-Th-Pb同位素分析结果 Table 1 LA-ICP-MS zircon U-Th-Pb analytical data for hornblende quartz diorite porphyry in Tangbai ore district

角闪石英闪长斑岩(DND-1)共测定了36个点,206Pb/238U年龄分布于179.7~190.4Ma之间(表 1),且均落在谐和线上及其附近(图 3),36个点的206Pb/238U年龄加权平均值为183.3 ± 1.2Ma (MSWD=0.31),该年龄值代表了角闪石英闪长斑岩的成岩年龄。

图 3 汤白矿区早侏罗世角闪石英闪长斑岩LA-ICP-MS锆石U-Pb谐和图(a)及206Pb/238U年龄加权平均值图(b) Fig.3 LA-ICP-MS zircon U-Pb concordia diagram (a) and weighted average 206Pb/238U age diagram (b) for Early Jurassic hornblende quartz diorite porphyry in Tangbai ore district
4.2 岩石地球化学特征 4.2.1 主量元素

汤白矿区早侏罗世角闪石英闪长斑岩主量元素分析结果见表 2,其主量元素含量具有以下特征:SiO2含量为58.52%~64.18%,平均值为61.69%,属于中性岩浆岩;Al2O3含量为16.01%~18.08%,平均值为16.89%;MgO含量为1.76%~2.45%,平均值为2.08%;CaO含量为4.65% ~5.18%,平均值为4.96%;Na2O含量为3.09% ~3.38%,平均值为3.25%;K2O含量为1.03%~1.60%,平均值为1.25%,K2O/Na2O值较低,为0.33~0.47。里特曼指数(σ)为0.83~1.59,为钙碱性岩石系列;Mg#值为53.20~57.18,平均值为54.90。在Zr/TiO2-SiO2和Nb/Y-Zr/TiO2岩石类型判别图解上,绝大多数样品点落在安山岩区(图 4-ac),与镜下鉴定的结果一致。在SiO2-TFeO/MgO判别图解中,所有样品点均落在钙碱性岩石系列区域(图 4-b),与里特曼指数(σ)结果一致。A/CNK值为1.04~1.10,平均值为1.07,属于弱过铝质岩石(图 4-d)。在SiO2-Zr和K2O-Na2O图解中,样品点落在Ⅰ型花岗岩区(图 5),属Ⅰ型花岗岩。

图 4 汤白矿区角闪石英闪长斑岩Zr/TiO2-SiO2(a)[35]、SiO2-TFeO/MgO(b)[36]、Nb/Y-Zr/TiO2(c)[35]和A/CNK-A/NK(d)[37]图解 Fig.4 Zr/TiO2-SiO2(a), SiO2-TFeO/MgO (b), Nb/Y-Zr/TiO2(c) and A/CNK-A/NK (d) diagrams for hornblende quartz diorite porphyry in Tangbai ore district
图 5 汤白矿区角闪石英闪长斑岩SiO2-Zr(a)和K2O-Na2O(b)图解[38] Fig.5 SiO2-Zr (a) and K2O-Na2O (b) diagrams for hornblende quartz diorite porphyry in Tangbai ore district
表 2 汤白矿区角闪石英闪长斑岩主量和微量元素分析数据 Table 2 Major and trace elements analyses for hornblende quartz diorite porphyry in Tangbai ore district
4.2.2 稀土及微量元素

汤白矿区角闪石英闪长斑岩稀土元素总量较低(表 2),稀土元素总量(ΣREE)为65.73 ×10-6~ 75.07×10-6,平均值为69.52×10-6。其中轻稀土元素含量(ΣLREE)为55.46×10-6~64.07×10-6,平均值为59.23 ×10-6;重稀土元素含量(ΣHREE)为9.55 ×10-6~11.38×10-6,平均值为10.29×10-6;(La/Yb)N= 4.66~6.20,平均值为5.46。球粒陨石标准化稀土元素配分模式图显示(图 6-a),轻、重稀土元素分馏明显,呈右倾趋势。δEu值为1.02~1.12,平均值为1.06,呈弱的正Eu异常,指示岩浆成岩过程中未发生斜长石的结晶分异作用。

图 6 汤白矿区角闪石英闪长斑岩球粒陨石标准化稀土元素配分模式图解(a)和微量元素原始地幔标准化图解(b) Fig.6 Chondrite-normalized REE patterns (a) and primitive mantle-normalized trace element diagram (b) for hornblende quartz diorite porphyry in Tangbai ore district (球粒陨石值和原始地幔值据参考文献[39])

汤白矿区角闪石英闪长斑岩微量元素分析结果见表 2。原始地幔标准化蛛网图显示(图 6-b),其配分模式整体向右倾斜,富集大离子亲石元素Rb、Ba、U、K和Sr,亏损高场强元素Nb、Ta和Ti。

5 讨论 5.1 形成时代

本次对汤白矿区角闪石英闪长斑岩进行LAICP-MS锆石U-Pb测年,获得角闪石英闪长斑岩的成岩年龄为183.3±1.2Ma,表明其侵位时代为早侏罗世,与Lang等[24]获得的雄村矿区2号矿体含矿斑岩的成岩年龄类似(175~181Ma)。

5.2 构造背景探讨

汤白矿区早侏罗世角闪石英闪长斑岩原始地幔标准化蛛网图显示富集大离子亲石元素(Rb、Ba、U、K、Sr等)和亏损高场强元素(Nb、Ta、Ti等),与俯冲带岛弧岩浆岩的地球化学特征相似[40-41],暗示汤白矿区早侏罗世角闪石英闪长斑岩的形成与板片俯冲有关。根据Pearce等提出的分类[42],将石英含量大于5%的侵入岩统称为花岗质岩石,利用Rb、Y、Nb等元素可区分洋脊花岗岩(ORG)、板内花岗岩(WPG)、火山弧花岗岩(VAG)和同碰撞花岗岩(Syn-COLG)。在汤白矿区角闪石英闪长斑岩微量元素构造环境判别图解(图 7)中,所有样品点均落在火山弧花岗岩区域,表明汤白矿区角闪石英闪长斑岩形成于火山弧环境。这与前人对南冈底斯带侏罗纪中-酸性岩浆岩形成的地质背景认识一致,即为新特提斯洋向北俯冲的产物[24-25, 43-48]

图 7 汤白矿区角闪石英闪长斑岩微量元素构造环境判别图[42] Fig.7 Trace element discrimination diagrams of the tectonic setting for hornblende quartz diorite porphyry in Tangbai ore district

安山质岩石形成的大地构造背景通常为大洋岛弧、大陆岛弧和东太平洋的安第斯山脉[49]。Bailry通过对不同构造背景下安山岩的地球化学特征进行详细研究后发现,随着构造背景从大洋岛弧(ΣREE=35×10-6~74×10-6)、大陆岛弧(ΣREE=94× 10-6)到安第斯山脉(ΣREE=146×10-6)的变化,其稀土元素总量明显增加,同时其他地球化学参数也明显变大[49](如La/Yb、Hf等;图 8)。汤白矿区早侏罗世角闪石英闪长斑岩样品稀土元素总量为65.73× 10-6~75.07×10-6,平均值69.52×10-6,与大洋岛弧背景下的安山岩稀土元素总量一致,表明汤白矿区角闪石英闪长斑岩可能形成于大洋岛弧环境。同时在La/Yb-Hf和La/Yb-Sc/Ni图解(图 8)中,本文样品点均落在大洋岛弧区域,进一步支持汤白矿区早侏罗世角闪石英闪长斑岩形成于大洋岛弧环境的观点。另外,位于汤白矿区西部约15km处的雄村矿区2号矿体的含矿斑岩成岩时代为早侏罗世(175~181Ma)[24](图 1-a),被认为是新特提斯洋向北俯冲的产物,形成的构造背景为大洋岛弧[24-25]。本文获得的汤白矿区角闪石英闪长斑岩成岩年龄(183.30±1.2Ma)与雄村含矿斑岩的成岩年龄一致,岩性特征类似[24],暗示汤白矿区角闪石英闪长斑岩可能也形成于新特提斯洋向北俯冲的大洋岛弧环境。

图 8 汤白矿区角闪石英闪长斑岩Th-La/Yb(a)和Sc/Ni-La/Yb图解[49] Fig.8 Th-La/Yb (a) and Sc/Ni-La/Yb (b) diagrams for hornblende quartz diorite porphyry in Tangbai ore district

尽管目前关于南冈底斯带侏罗纪岩浆岩形成于岛弧还是陆缘弧背景,仍存在较大争议:一些学者认为侏罗纪岩浆岩形成的地质背景为陆缘弧背景[46, 50],类似于安第斯大陆边缘弧岩浆岩;而另一些学者认为其形成的地质背景为大洋岛弧[24-25, 43, 48],类似于马里亚纳洋内弧岩浆岩。然而在喜马拉雅造山带西段的Kohistan和Ladakh地区,已经识别出了著名的白垩纪Kohistan-Dras大洋岛弧[51-59]。Allégre等[60]认为,喜马拉雅造山带的中段和东段同样应该存在洋内俯冲作用。在随后的研究中,一些学者在喜马拉雅造山带东段的泽当地区也识别出了一套中—晚侏罗世洋内弧系统[61-62],其形成于160Ma左右[43, 48, 63]

综上所述,笔者更倾向于认为,汤白矿区早侏罗世角闪石英闪长斑岩应该与雄村矿区含矿斑岩类似,形成于与新特提斯洋洋内俯冲作用有关的岛弧构造背景。

5.3 找矿意义

汤白矿区地表揭露的3条主矿体主要产于早侏罗世角闪石英闪长斑岩中,其形成时代和岩性特征与雄村矿区2号矿体的含矿斑岩相似[24-25],表明汤白矿区具有寻找斑岩型矿床的找矿前景。野外地质调查和已有的矿产勘查资料显示,目前矿区发现的3条主矿体均为矿体露头的氧化矿,规模较小,地表蚀变为弱-中等强度的青磐岩化蚀变,少量石英硫化物脉,显示斑岩型矿床的外带蚀变-矿化特征,但深部是否存在较大规模的原生矿有待进一步的勘查评价。今后找矿工作的重点是对含矿斑岩地表矿化的深部延伸情况进行控制。

斑岩型矿床,无论是形成于岛弧环境还是陆缘弧环境亦或是碰撞造山环境,一个重要的特点是成群、成带分布。发现一个斑岩型矿床,往往可能在区域上寻找到众多的斑岩型矿床,形成斑岩型矿床成矿带,如岛弧构造背景的西南太平斑岩铜矿带,典型矿床包括Panguna、Ok Tedi、Koloula、GrasbergErtsberg、Tampakan、Dizon、Boyongan-Bayugo等[1, 3];陆缘弧环境的安第斯斑岩铜矿带,产出的典型矿床有Bajo de la Alumbrera、EI Salvador、EI Teniente、Los Pelambres、Cotabambas、Antamina等矿床[1-3];碰撞造山环境的西藏冈底斯斑岩铜矿带,产出的典型矿床有甲玛、驱龙、邦铺、朱诺、冲江、厅宫、白容、沙让、吉如等[14-20]。目前,在西藏冈底斯斑岩铜矿带发现的新特提斯洋俯冲期的斑岩型矿床分布于雄村矿区(如1号、2号、3号矿体),考虑到雄村矿区在早—中侏罗世形成3个大型的斑岩型铜金矿床[24-25],以及在拉萨地体南缘断续分布早—中侏罗世岩浆岩,说明早—中侏罗世在拉萨地体南缘应该存在大规模的岩浆活动和与之相关的斑岩成矿作用。本文报道的汤白矿区早侏罗世含矿斑岩,尽管深部矿化情况不明朗,但地表探矿工程已经揭露了多处含矿斑岩氧化露头,说明拉萨地体南缘应该存在除雄村矿区外的俯冲期斑岩型矿床的找矿潜力。因此,今后应该加强西藏冈底斯斑岩铜矿带俯冲期斑岩型矿床的勘查评价工作,特别是早—中侏罗世斑岩的成矿潜力评价。

6 结论

(1)汤白矿区位于西藏冈底斯斑岩铜矿带西段南缘,地表探矿工程控制了3条产于角闪石英闪长斑岩的主矿体,含矿斑岩的成岩年龄为183.3 ± 1.2Ma,形成于早侏罗世。

(2)汤白矿区角闪石英闪长斑岩的地球化学性质与大洋岛弧背景下的安山岩地球化学性质一致,表明汤白矿区含矿斑岩形成的构造背景为大洋岛弧环境。

(3)西藏冈底斯斑岩铜矿带具有寻找俯冲期斑岩型矿床的巨大潜力,今后应该加强该带俯冲期斑岩型矿床的勘查评价工作,特别是早—中侏罗世斑岩的成矿潜力评价。

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