东秦岭160～140Ma Cu(Mo)和Mo(W)成矿作用的差异性：来自成矿岩体的地球化学及其岩浆源区的证据  

Diversity of the 160～140Ma Cu (Mo) and Mo (W) mineralization in East Qinling:Constraint on the geochemistry and magma source of the metallogenic rocks

作　　者：陈雷[1] 闫臻[2] 王宗起[1] 王瑞廷 宁磊[4] 甘昌简 代军治 

机构地区：[1]中国地质科学院矿产资源研究所、国土资源部成矿作用与资源评价重点实验室,北京100037 [2]中国地质科学院地质研究所、大陆构造与动力学国家重点实验室,北京100037 [3]西北有色地质勘查局地质勘查院,西安710054 [4]中国地质大学,北京100083

出　　处：《岩石学报》2015年第8期2383-2401,共19页Acta Petrologica Sinica

基　　金：国家科技支撑计划课题(2011BAB04B05);国家自然科学基金项目(41202056、41172178、40772137)联合资助

摘　　要：东秦岭地区在商丹断裂带南北两侧分别形成了矽卡岩-斑岩型Cu(Mo)矿床和斑岩-矽卡岩型Mo(W)矿床,两者均形成于160~140Ma。通过对不同矿床的地质特征和成矿岩体对比研究发现,Mo(W)矿床主要分布在商丹断裂带北侧的北秦岭和华北板块南缘,主要分布有新太古代至奥陶纪地层,由一系列变质程度不同的火山岩和沉积岩组成。Cu(Mo)矿床主要位于商丹断裂带南侧的南秦岭晚古生代弧前盆地,主要分布古生代地层,由粉砂岩、绢云板岩、灰岩、杂砂岩及白云岩等组成。Mo(W)矿床的成矿岩体以花岗斑岩为主,具有高硅、富钾,贫镁铁,较高的岩浆分异程度;Cu(Mo)矿床的成矿岩体以花岗闪长斑岩为主,具有低硅、低钾,富镁铁,低分异的特征。Mo(W)成矿岩体亏损Ba,富集U、Nb等元素,Cu(Mo)成矿岩体相对富集Ba,亏损U、Nb等元素;Cu(Mo)成矿岩体∑REE略高于Mo(W)成矿岩体,未表现出明显的Eu异常,而Mo(W)成矿岩体具有负Eu异常。Cu(Mo)和Mo(W)成矿岩体具有相似的结晶温度,Mo(W)成矿岩体具有相对较高的形成压力和氧化态。Mo(W)成矿岩体的岩浆源区以辉石为残留相,Cu(Mo)成矿岩体的岩浆源区则是以极少量角闪石为残留相。相对于Mo(W)矿床,Cu(Mo)矿床的成矿岩体具有较高的εNd(t)值(-28.8^-12.1和-4.75^-2.73)和εHf(t)值(-38^-7.9和-3.79^+1.79),这说明Cu(Mo)成矿岩体的岩浆源区中含有相对较多的地幔物质,而Mo(W)成矿岩体的岩浆源区中含有相对较多地壳物质。由于两种矿化位于不同的构造单元以及成矿岩体在岩石地球化学、温压条件、氧化还原状态和岩浆源区特征等方面的差异造成了160~140Ma岩浆活动在商丹断裂带南北两侧形成不同矿化类型。Some skarn-porphyry Cu（ Mo） deposits and porphyry-skarn Mo（ W） deposits were formed in 160 ~ 140 Ma in the south and north part of Shangdan Fault in East Qinling. Through systematically comparing the geology and metallogenic rocks of the deposits,we can find the Mo（ W） deposits mainly locate in the North Qinling and southern margin of North China Plate. Strata are from Neoarchean to Ordovician,which consist of a series of metamorphic volcanic and sedimentary rocks. Cu（ Mo） deposits mainly in the late Paleozoic forearc basin in South Qinling. Strata are mainly Paleozoic strata,consisting of siltstone,sericite slate,limestone,graywacke and dolomite,etc. The metallogenic rocks of Mo（ W） deposits are mainly granite porphyry,the rocks of Cu（ Mo） deposits are mainly granodiorite porphyry. Compared with the rocks related to Cu（ Mo） deposits,the metallogenic rocks of Mo（ W） deposits have higher Si O2 and K2O,lower Mg O and Fe2O3 T,and have higher differentiation index（ DI）. Meanwhile,the rocks of Mo（ W）deposits enrich U and Nb,deplete Ba; the rocks of Cu（ Mo） deposits enrich Ba,deplete U and Nb. ∑REE of the metallogenic rocks related to Cu（ Mo） deposits are relatively higher than Mo（ W） deposits. The metallogenic rocks of Mo（ W） deposits have negative Eu anomaly,the rocks of Cu（ Mo） deposits do not have obvious Eu anomaly. The metallogenic rocks of Cu（ Mo） and Mo（ W） deposits have similar crystallization temperature,but the rocks of Mo（ W） deposits have relatively higher oxidation state and formed in the higher pressure environment. Residual phase of magmatic source of the rocks related to Mo（ W） deposits are pyroxene,the rocks of Cu（ Mo） deposits are few hornblendes. The metallogenic rocks of Cu（ Mo） deposits have higher εNd（ t）（- 4. 75 ^- 2. 73 and- 28. 8 ^- 12. 1,respectively） and εHf（ t） values（- 3. 79 ~ ＋ 1. 79 and- 38 ^- 7. 9,respectively） than the rocks of Mo（ W） deposits,which indicate that the magmatic s

关 键 词：160~140Ma Mo(W)和Cu(Mo)成矿 成矿岩体 岩浆源区 东秦岭 

分 类 号：P595[天文地球—地球化学] P618.65[天文地球—地质学]