青藏高原岡底斯中段斑巖銅礦區(qū)斑巖體特征及成礦預測

青藏高原岡底斯中段斑巖銅礦區(qū)斑巖體特征及成礦預測

斑巖金礦是最重要的銅礦床類型，提供了世界50%以上的金屬銅資源（王志田等，1994；李七和，1995）。目前已確認其產(chǎn)出環(huán)境主要有三種,即巖漿弧、活動大陸邊緣和碰撞造山帶環(huán)境。前兩者以環(huán)太平洋斑巖銅礦帶為代表,如產(chǎn)于安第斯大陸邊緣弧的斑巖銅礦帶(CamusandDilles,2001;Richardsetal.,2001),后者以青藏高原碰撞造山帶斑巖銅礦為代表,如產(chǎn)于青藏高原東緣的玉龍斑巖銅礦帶(唐仁鯉和羅懷松,1995)和青藏高原腹地的岡底斯斑巖銅礦帶(侯增謙等,2001,2004;曲曉明等,2001;Qinetal.,2005)。在岡底斯斑巖成礦帶,已發(fā)現(xiàn)甲馬、驅(qū)龍、南木、廳宮、沖江等大中型斑巖銅礦(圖1)和劣布等夕卡巖型銅礦(Lietal.,2006),顯示了極好的找礦前景。大量年代學證據(jù)(表4)表明其形成于后碰撞的構造背景下,受控于NS向的正斷層系統(tǒng)和EW向的逆沖斷裂構造系統(tǒng)(Houetal.,2004b)。前人對岡底斯斑巖銅礦帶重點礦區(qū)成礦斑巖-二長花崗斑巖進行了精確年代學及成礦年代(Re-Os)(侯增謙等,2003;曲曉明等,2003;芮宗瑤等,2003)、成礦物質(zhì)來源和地球動力學背景研究(Chungetal.,2003;Houetal.,2004b;Quetal.,2004;Qinetal.,2005;Lietal.,2006),都取得了重要的進展。但是,對代表性礦區(qū)巖漿演化序列-熱液活動時限及其對成礦的制約則缺少詳細的研究,這一時限及演化過程對成礦卻起著至關重要的控制作用。本文通過對尼木礦田白容、廳宮斑巖銅礦區(qū)斑巖體進行了精細的單礦物K-Ar、40Ar/39Ar年代學研究,結合野外地質(zhì)特征觀察和前人的研究成果,探討其斑巖銅礦的巖漿-熱液成礦系統(tǒng)和成礦構造動力學背景。1成因及構造環(huán)境岡底斯帶一般指南側的印度-雅魯藏布縫合帶與北部的班公湖-怒江縫合帶之間的近東西向的狹長地域,長約2500km,南北寬150～300km,面積達45萬km2的巨型構造-巖漿帶。岡底斯帶可能是以隆格爾-念青唐古拉為主軸,經(jīng)歷石炭—二疊紀、早—中三疊世、晚三疊世、早—中侏羅世、晚侏羅世—早白堊世、晚白堊世—始新世六次造弧增生作用和相關的弧-陸、陸-陸碰撞作用并最終定型于新生代晚期的復合造山帶(潘桂棠等,2006)。岡底斯巖漿弧主要由晚古新世—早始新世(65～40Ma)弧火山巖系和白堊紀—第三紀花崗巖基構成(Allegreetal.,1984;Coulonetal.,1986;Moetal.,2006)。弧火山巖系主體為安山巖和安山質(zhì)火山碎屑巖,屬鈣堿性系列,具安第斯陸緣弧特征(Coulonetal.,1986;PearceandMei,1988)。岡底斯花崗巖帶在空間上大致可以分為3個帶:北帶、中帶和南帶;在時間上,以印度-亞洲大陸碰撞事件為標尺,可將青藏高原構造-巖漿事件劃分為碰撞前(>65Ma)、碰撞期(65～45Ma)、后碰撞(<45Ma)3大階段。岡底斯南帶的大部分地區(qū)的花崗巖,具有初生(juvenile)地殼的特征;在花崗巖成因中地幔物質(zhì)有重要的貢獻。而岡底斯中帶、北帶及南帶西段的花崗巖具有古元古代—中元古代基底特征,在花崗巖成因中地殼組分具有主要貢獻(莫宣學等,2005)。岡底斯花崗巖年齡變化于90～45Ma(Scharesetal.,1984;Becketal.,1995;LeFort,1996);大約在21Ma左右,岡底斯花崗巖基快速冷卻,岡底斯造山帶快速隆升(>2mm/a)(Yinetal.,1994;Copelandetal,1995;Chenetal.,1999);至15～13Ma左右,岡底斯中東段發(fā)生東西向伸展(岡底斯西段東西向伸展則在～18Ma開始),產(chǎn)生橫跨岡底斯山分布、近南北走向的正斷層張性斷裂作用(ColemanandHodges,1995;Harrisonetal.,1995;Williamsetal.,2001)。與東西向伸展構造事件相對應,在岡底斯帶發(fā)育一系列規(guī)模較小的高位花崗巖體和花崗質(zhì)斑巖體,侵位于岡底斯花崗巖基內(nèi)部,年齡集中于10～20Ma,形成了一條平行于主碰撞帶的近東西斷續(xù)成帶、南北串珠成行的空間分布含礦斑巖帶(圖1),主要集中于東段的驅(qū)龍-甲馬地區(qū)、中段尼木地區(qū)和西段謝通門地區(qū);主要含礦斑巖為二長花崗斑巖和花崗閃長斑巖,少數(shù)為石英二長斑巖(侯增謙等,2001;Qinetal.,2005)。2礦物地質(zhì)特征尼木礦田位于岡底斯斑巖銅礦帶的中段,地理位置處于尼木縣西北部地區(qū)(圖1),目前已有廳宮、沖江和白容大型斑巖銅礦床。此外,四川冶金地調(diào)院近年來在外圍又發(fā)現(xiàn)了一些礦化點(圖2),如總訓銅礦點、崗講銅礦點、渡布曲銅礦、夏慶銅礦點,顯示了尼木礦區(qū)有極大的成礦潛力,在該區(qū)可望形成大型-超大型斑巖銅礦集中區(qū),其資源量可達400～600Mt以上(王小春等,2002)。本區(qū)主要出露地層為白堊系、古近系和第四系,包括比馬組、設興組、典中組、年波組和帕那組陸相火山巖、火山碎屑巖建造。區(qū)內(nèi)地質(zhì)構造總體呈近東西向及部分南北向為主。區(qū)內(nèi)的區(qū)域性主干斷裂為帕古-熱堆脆韌性剪切帶(圖2)。區(qū)內(nèi)侵入巖十分發(fā)育,主要發(fā)育古新世的嘎沖單元、始新世的安崗超單元(包括俄崗、倫主崗、續(xù)邁、孔洞郎等單元)、彭崗超單元(山崗和卡布下爬單元),以及中新世的雪古拉單元。侵入巖體巖石類型復雜,主要巖石類型有(角閃)黑云二長花崗巖、石英二長巖、石英二長閃長巖、花崗閃長巖、英云閃長巖等(王小春等,2002)。2.1礦床地質(zhì)特征廳宮斑巖型銅(鉬)礦床的容礦巖石為復成分的花崗質(zhì)巖石(表1,圖3),主要含礦巖性為E2Kb鉀化細粒白崗巖、E2Xm二長花崗(斑)巖及少量花崗閃長(斑)巖、英安(斑)巖、安山玢巖,礦化范圍大,但局部較貧。礦區(qū)南北長7.5km,東西寬1.4km,面積10.5km2,總體呈面狀分布。礦區(qū)除出露古近系火山巖系外,主要為始新世花崗巖,即卡布下爬單元(E2Kb)細粒白崗巖、倫主崗單元(E2L)角閃黑云花崗閃長巖、續(xù)邁單元(E2Xm)角閃黑云二長花崗巖和古新世嘎沖單元(E1G)黑云角閃石英閃長巖,整個礦區(qū)巖石組合呈安山巖(E2P)-英安巖-中酸性花崗(斑)巖組合特征。圍巖蝕變分帶明顯,但多相重疊。其分帶由外向里為:青磐巖化帶、泥化帶、黃鐵礦化硅化-絹云母化帶、鉀化-硅化黃鐵-黃銅礦化帶。含礦巖體及銅礦化具有垂直分帶特征。地表氧化帶部位礦化比深部原生礦化強,但前者礦化強度變化大,后者變化小。地表氧化帶銅礦化以次生孔雀石化、藍銅礦化為主,以裂隙發(fā)育部位礦化為強,深部原生硫化物礦則以網(wǎng)脈-浸染狀產(chǎn)出的黃銅礦、黃鐵礦為主,次為輝鉬礦、閃鋅礦,斑銅礦相對少見。2.2地表及礦化形態(tài)白容銅礦位于尼木縣城北約30km,廳宮礦區(qū)北西約10km處(圖2),礦區(qū)北東側出露上白堊統(tǒng)—古新統(tǒng)典中組、上白堊統(tǒng)設興組凝灰?guī)r、粉砂質(zhì)泥巖及泥灰?guī)r。礦區(qū)侵入巖包括第三紀始新世安崗超單元續(xù)邁單元(E2Xm)二長花崗巖、花崗閃長巖及似斑狀二長花崗巖,及倫主崗單元(E2L)似斑狀角閃黑云花崗閃長巖,以及貫入其中的次火山巖脈(以英安斑巖為主),其為二長花崗斑巖的淺成相。礦區(qū)斷裂以東西向麻達-沖江斷裂為主體,其次為與之相接的南北向斷層。礦化形態(tài)目前控制和推測在地表呈東西向橢圓形,并為一個整體,長2300m,面積約1.5km2;地表礦化產(chǎn)狀總體向東緩傾、傾角15°-20°,呈環(huán)帶狀、帶狀產(chǎn)出,長840～2070m,厚6～44m,氧化銅礦石品位一般0.7%～1.10%,最高3.16%,原生礦石品位0.2%～0.5%,鉬品位一般0.01%～0.05%,最高達0.108%。二長花崗斑巖幾乎全巖礦化,礦石以浸染狀、稀疏浸染狀為主,薄膜狀、團塊狀次之,裂隙發(fā)育密集部位礦化明顯增強。金屬礦物有黃銅礦、斑銅礦、輝銅礦、黃鐵礦,偶見閃鋅礦,次生銅礦物為孔雀石、藍銅礦。脈石礦物主要為石英、黑云母、斜長石、絹云母和高齡土等。圍巖蝕變發(fā)育,主要蝕變有硅化、泥化、黃鐵絹英巖化和青盤巖化,鉆孔深部見到鉀化蝕變,各類蝕變有相互疊加現(xiàn)象,但蝕變分帶趨勢仍較明顯,自內(nèi)而外依次為鉀硅化帶、黃鐵絹英巖化帶、泥化帶及青盤巖化帶(表1)。2.3礦石及蝕變特征依據(jù)巖石化學特征沖江銅礦的賦礦巖石比較單一,主要為含巨斑的黑云母二長花崗斑巖、花崗閃長斑巖,呈巖株產(chǎn)出,同時可見石英閃長玢巖、細粒閃長巖等以巖脈的形式(圖4)產(chǎn)于其中。含礦斑巖與圍巖巖性相同,界線不清,只是在蝕變強度和結構構造上稍有差別。銅礦化主要分布于江古曲兩側(圖4),總體呈NE-SW向展布,形態(tài)呈橢圓形,NE-SW長約2.5km,NW寬約1.8km。礦石按氧化程度大致分為氧化礦石、混合礦石、硫化礦石3種類型,地表及淺部主要由氧化礦石組成,厚一般小于<50m,以孔孔雀石為主,藍銅礦、黑銅礦、輝銅礦次之,呈網(wǎng)脈狀、薄膜狀、皮殼狀、浸染狀分布于巖石裂隙面或呈浸染狀分布于巖石中。深部為硫化礦,厚>400m,礦石礦物主要為黃銅礦、黃鐵礦、輝鉬礦、黝銅礦、斑銅礦。此外還發(fā)育方鉛礦、閃鋅礦、磁鐵礦、電氣石等,多以浸染狀、團斑狀為主、細微脈浸染狀次之。根據(jù)礦物共生組合及相互交代關系,礦物生成順序為:磁鐵礦-黃鐵礦-輝鉬礦-黃銅礦-黝銅礦-斑銅礦-閃鋅礦-方鉛礦。蝕變類型有鉀長石化、硅化、黑云母化、絹云母化、粘土化、電氣石化及青盤巖化(表1)。礦區(qū)蝕變具中心式面型分布特征(圖4),由里向外依次為鉀硅化帶-局部強硅化、強鉀化,黃鐵絹英巖化帶-泥化帶,青磐巖化帶,但蝕變分帶不甚分明,各種蝕變相互疊加。礦化與廣泛發(fā)育的鉀化-硅化關系密切,其中鉀硅化-絹云母化帶大體上與強銅礦化帶相對應,分布于礦區(qū)中部;粘土化帶發(fā)育于鉀硅化帶北、北西側巖體與圍巖-凝灰?guī)r接觸帶附近,與鉀硅化帶、絹英巖化帶無明顯界線,有相互疊加現(xiàn)象;絹英巖化帶分布于鉀硅化帶外緣,兩者無明顯界線;青磐巖化帶位于最外圈,主要分布于礦區(qū)北東側凝灰?guī)r、蝕變安山巖及東南部不含礦的含巨斑二長花崗斑巖中(鄭有業(yè)等,2004)。3k-ar和40-39ar的年齡分析和結果3.1崗閃長斑巖、基質(zhì)和綠泥石在野外盡量采集蝕變較弱的巖石樣品,室內(nèi)破碎至40～60目,經(jīng)磁選、重液浮選,最后在鏡下挑選出單礦物。經(jīng)過超聲波震蕩洗滌后,烘干。分別獲得廳宮斑巖Cu-Mo礦的花崗閃長斑巖樣品TG-39、石英閃長玢巖樣品TG-34單礦物黑云母和白容礦區(qū)似斑狀二長花崗巖樣品BR-15的角閃石、石英閃長玢巖樣品BR-17、花崗閃長斑巖樣品BR-18的單礦物黑云母。對強絹云母化礦化二長花崗斑巖樣品(BZK801-92),粉碎過篩至40～60目,置于牛皮紙的粗燥面上,用手抖動至較純后,用水淘洗,馬上烘干,最后在鏡下挑選純絹云母單礦物。巖石鏡下巖相學描述如下。樣品TG-39:花崗閃長斑巖,斑狀結構,主要礦物為石英(22%左右)、斜長石(35%左右)、鉀長石(15%左右)、黑云母(20%左右)和少量角閃石(3%)。斑晶主要為石英(5%)、斜長石(6%左右)、鉀長石(大約4%左右),黑云母(大約10%);基質(zhì)主要是石英、斜長石、鉀長石和黑云母。少量綠泥石沿黑云母邊部和解理面交代。樣品TG-34:石英閃長玢巖,斑狀結構,主要礦物為斜長石(65%左右)、鉀長石(5%左右)、黑云母(10%左右)、石英(5%～10%)和少量角閃石(10%)。斑晶主要為斜長石(40%左右)、黑云母(大約8%)和角閃石(5%);基質(zhì)主要是斜長石、鉀長石和黑云母、角閃石和石英。少量綠泥石沿黑云母邊部和解理面交代。樣品BR-15:似斑狀二長花崗巖,似斑狀結構,主要礦物為石英(30%左右)、斜長石(30%左右)、鉀長石(25%左右)、黑云母(8%左右)和少量角閃石(5%)。斜長石發(fā)育卡鈉復合雙晶和聚片雙晶,鉀長石發(fā)育卡斯巴雙晶,鉀長石斑晶最大長為3cm、寬為2cm,綠泥石沿黑云母邊部和解理面交代,長條狀角閃石遭受弱綠泥石化蝕變。樣品BR-17:石英閃長玢巖,斑狀結構,主要礦物為斜長石(65%左右)、鉀長石(6%左右)、黑云母(10%左右)、石英(5%左右)和少量角閃石(12%)。斑晶主要為斜長石(35%左右)、黑云母(大約7%)和角閃石(6%);基質(zhì)主要是斜長石、鉀長石和黑云母、角閃石和石英。綠泥石沿黑云母邊部和解理面交代。斜長石An為32,為更—中長石,斜長石發(fā)育卡鈉復合雙晶和聚片雙晶,鉀長石發(fā)育卡斯巴雙晶,發(fā)生弱粘土化和絹云化蝕變。樣品BR-18:花崗閃長斑巖,斑狀結構,主要礦物為石英(30%左右)、斜長石(30%左右)、鉀長石(20%左右)、黑云母(10%左右)和少量角閃石(3%)。斑晶主要為石英(20%)、斜長石(15%左右)、鉀長石(大約5%左右),黑云母(大約5%);基質(zhì)主要是石英、斜長石、鉀長石和黑云母。少量綠泥石沿黑云母邊部和解理面交代。3.2樣品的采集和測定K-Ar年齡測試工作在中國石油勘探開發(fā)研究院石油地質(zhì)實驗研究中心進行,分析實驗數(shù)據(jù)見表2。40Ar/39Ar年齡測試工作在中國科學院地質(zhì)與地球物理研究所40Ar/39Ar實驗室進行,詳細實驗流程見王非等(2004)。所有樣品的單礦物稱重后用鋁箔包裹,和國際標樣Bern4M一同裝入內(nèi)徑為0.8cm、長約2.5cm的石英玻璃管中,外部由0.5mm厚的鎘皮包裹,以便屏蔽熱中子。樣品送入中國原子能研究院49-2反應堆H8孔道照射47.5h,中子通量的變化約為3%/cm。照射后的樣品放置1～2個月以使放射性水平降至安全操作范圍。萃取氣體前首先加熱至350℃去氣30min,使用階段加熱法萃取氣體。采用Zr-Al泵純化,純化后氣體引入MM5400氣體質(zhì)譜儀進行Ar同位素分析。測定結果經(jīng)過儀器質(zhì)量歧視校正、放射性衰變校正和Ca、K同位素反應校正。由于系統(tǒng)本底小于樣品信號(40Ar)的1‰,且其40Ar/36Ar比值近似于大氣比值,因此測定數(shù)據(jù)沒有進行本底校正。年齡誤差置信水平為2σ(王非等,2004)。3.3多礦物合成的單礦物的年齡生長情況測得白容礦區(qū)樣品BR-15似斑狀二長花崗巖角閃石的K-Ar年齡為16.9±2.4Ma,樣品BR-17石英閃長玢巖黑云母K-Ar年齡為12.3±0.2Ma,樣品BR-18花崗閃長斑巖黑云母的K-Ar年齡為11.5±0.2Ma,樣品BZK801-92蝕變礦化二長花崗斑巖絹云母的K-Ar年齡為11.8±0.2Ma。廳宮礦區(qū)樣品TG-39花崗閃長斑巖的黑云母K-Ar年齡為13.5±0.3Ma,樣品TG-34石英閃長玢巖黑云母的K-Ar年齡為13.8±0.2Ma(表2、4)。尼木礦區(qū)廳宮、白容斑巖型Cu-Mo礦床的單礦物的40Ar/39Ar階段升溫年齡分析結果見表3。樣品TG-39花崗閃長斑巖黑云母的年齡坪占39Ar總釋放量的約99%,坪年齡為14.2±0.2Ma,反等時線年齡14.2±0.2Ma,初始比值(40Ar/36Ar)i=298.6±5.6(圖5a,b)。樣品TG-34石英閃長汾巖黑云母的年齡坪占39Ar總釋放量的約97.9%,坪年齡為坪年齡14.9±0.2Ma,反等時線年齡14.9±0.2Ma,初始比值(40Ar/36Ar)i=304.5±17.7(圖5c,d)。樣品BR-17石英閃長玢巖黑云母的年齡坪占39Ar總釋放量的約97.9%,坪年齡為12.5±0.2Ma,反等時線年齡12.3±0.2Ma,初始比值(40Ar/36Ar)i=306.9±8.7(圖5e,f)。樣品BR-18花崗閃長斑巖黑云母的年齡坪占39Ar總釋放量的約98.5%,坪年齡為12.4±0.2Ma,反等時線年齡12.3±0.2Ma,初始比值(40Ar/36Ar)i=302.1±8.7(圖g,h)。樣品BZK801-92蝕變礦化二長花崗斑巖的絹云母的年齡坪占39Ar總釋放量的約99.8%,坪年齡為12.0±0.1Ma,反等時線年齡11.9±0.1Ma,初始比值(40Ar/36Ar)i=299.0±5.2(圖5i,j)。從以上結果可以看出:每個樣品的坪年齡和反等時線年齡都基本吻合,40Ar/36Ar初始比值在誤差范圍內(nèi)都與大氣值(295.5)沒有差別,說明樣品中沒有過剩氬。4討論4.1礦物家庭斑巖的年齡前人已經(jīng)對尼木礦田廳宮、沖江斑巖型Cu-Mo礦床做了大量年代學工作,結合本文新的K-Ar、40Ar/39Ar年代學年齡結果(表4),可以進一步厘定礦床巖漿-熱液演化序列。從表4可以看出,沖江未礦化的石英閃長玢巖鋯石SHRIMP年齡14.5±0.7Ma晚于含礦的二長花崗斑巖鋯石SHRIMP年齡15.6±0.5Ma(芮宗瑤等,2003)和16.8±0.8Ma(鄭有業(yè)等,2004),而輝鉬礦的Re-Os等時線年齡14.9±0.7Ma(芮宗瑤等,2003)、14.8±0.3Ma(鄭有業(yè)等,2004)和14.0±0.2Ma(侯增謙等,2003),代表了礦化的年齡,成礦可能與15.6Ma～16.8Ma的二長花崗斑巖有關。二長花崗斑巖的斜長石斑晶40Ar/39Ar坪年齡12.2±0.1Ma(曲曉明等.2003)則代表了巖漿的冷卻結晶年齡。值得注意的是在沖江礦區(qū)發(fā)現(xiàn)兩個礦體之間存在一規(guī)模較大的石英閃長玢巖體,北東-南西向展布,傾向南東,出露寬近200m,長450m左右,總體礦化弱,對礦體起著破壞作用,也證明其侵入是晚于成礦斑巖的。廳宮礦區(qū)含礦斑巖二長花崗斑巖的鋯石SHRIMP年齡17.0±0.6Ma代表了巖體最早的結晶年齡(侵位年齡)(芮宗瑤等,2004)。而樣品TG-34石英閃長玢巖的黑云母K-Ar年齡為13.8±0.2Ma、40Ar/39Ar年齡14.9±0.2Ma早于TG-39花崗閃長斑巖的黑云母K-Ar年齡為13.5±0.3Ma、40Ar/39Ar年齡14.2±0.2Ma(表4),但是晚于成礦的二長花崗斑巖。輝鉬礦的Re-Os等時線15.5±0.4Ma(芮宗瑤等,2004)代表了成礦的年齡。白容礦區(qū)似斑狀二長花崗巖的K-Ar年齡為16.9±2.4Ma,而石英閃長玢巖黑云母K-Ar年齡12.3±0.2Ma、40Ar/39Ar年齡12.5±0.2Ma早于花崗閃長斑巖黑云母K-Ar年齡11.5±0.2Ma、40Ar/39Ar年齡12.4±0.2Ma(表4),證實了野外確定的尼木礦田斑巖演化和侵入序列為:似斑狀二長花崗巖→成礦二長花崗斑巖→石英閃長玢巖-花崗閃長斑巖。然而,成礦是與二長花崗斑巖有關,而成礦前似斑狀二長花崗巖應形成時間較早、就位深度較大。另外,石英閃長玢巖和花崗閃長斑巖與成礦的二長花崗斑巖時間間隔還不清楚。但是,在鄰近沖江礦區(qū)未礦化的石英閃長玢巖鋯石SHRIMP年齡14.5±0.7Ma晚于含礦的二長花崗斑巖鋯石SHRIMP年齡15.6±0.6Ma(芮宗瑤等,2003);和在白容礦區(qū)野外觀察到鉆孔中后期石英閃長玢巖穿插二長花崗斑巖現(xiàn)象一致,表明可能石英閃長玢巖是晚于成礦二長花崗斑巖的,在區(qū)域上這種斑巖侵入序列可能具有普遍意義。在斑巖Cu-Mo礦中,Cu-Mo礦化一般產(chǎn)在鉀化帶的外側與絹云母-黃鐵礦蝕變帶的內(nèi)側(QinandWang,1994),所以白容礦區(qū)絹云母化帶的絹云母K-Ar年齡為11.8±0.2Ma、40Ar/39Ar年齡12.0±0.1Ma代表了中低溫蝕變和礦化末期的年齡。這些年齡大致確定出白容礦區(qū)巖漿-熱液活動時限大約為0.5～5Ma。白容礦區(qū)硅化-絹云母化帶的絹云母蝕變年齡與石英閃長玢巖和花崗閃長斑巖的黑云母40Ar/39Ar年齡基本一致,相差0.5Ma左右。而絹云母的40Ar/39Ar封閉溫度(270℃～325℃)小于輝鑰礦Re-Os的封閉溫度(400℃～500℃),所以輝鉬礦Re-Os年齡要老一點,暗示石英閃長玢巖和花崗閃長斑巖的巖漿冷卻結晶事件與熱液成礦時間上有重疊,這與最新報道的智利RioBlanco斑巖銅礦的巖漿熱液演化過程相似(Deckartetal.,2005)。同樣,廳宮礦區(qū)花崗閃長斑巖和石英閃長玢巖黑云母40Ar/39Ar體系封閉溫度(280℃～340℃)小于Re-Os的封閉溫度(400℃～500℃),其年齡相差分別大約為1.3Ma和0.6Ma,其巖漿冷卻結晶事件與熱液成礦在時間上亦有重疊。在斑巖Cu-Mo成礦系統(tǒng)中,其復雜的巖漿-熱液活動可能維持1～10Ma,而多期的巖漿活動使其時限延長,但成礦事件往往“瞬時”發(fā)生。在尼木成礦帶中,從現(xiàn)有年代資料(表4、圖6)初步表明:沖江巖漿-熱液活動時限大約為4.5Ma;白容大約為0.5～5Ma;廳宮大約為4Ma。但是,由于晚期含礦巖漿的侵入和缺少晚期蝕變的年齡數(shù)據(jù),其實際熱液活動時限可能更長。另外,成礦作用僅發(fā)生于巖漿-熱液系統(tǒng)活動的中晚階段。由(表4、圖6)表明岡底斯斑巖銅礦帶主要含礦二長花崗斑巖鋯石的SHRIMP年齡變化于17～13Ma;同樣,(表4、圖6)表明岡底斯斑巖銅礦帶輝鉬礦的Re-Os等時線年齡變化于16～14Ma。同一礦床的成巖年齡早于成礦年齡1～3Ma,例如沖江二者相差2.0～2.8Ma,廳宮二者相差1.5.Ma。侯增謙等(2003)研究指出,岡底斯斑巖成礦帶的成礦作用時限不超過1Ma,在區(qū)域上輝鉬礦Re-Os年齡具有高度的一致性,成礦作用是在短暫的時間里快速發(fā)生的。從尼木銅礦田三個斑巖銅礦床的成巖成礦時代的對比表明,沖江成礦二長花崗斑巖鋯石SHRIMP年齡15.6±0.5Ma和16.8±0.8Ma與廳宮成礦二長花崗斑巖鋯石SHRIMP年齡17.0±0.6Ma大致相同,暗示其可能是近同時侵位的。沖江礦區(qū)輝鉬礦的Re-Os等時線年齡14.9±0.7Ma、14.8±0.3Ma和14.0±0.2Ma與廳宮礦區(qū)輝鉬礦的Re-Os等時線年齡15.5±0.4Ma基本一致,表明兩個礦床的成礦事件也可能近同時的。而新近發(fā)現(xiàn)的白容礦區(qū)尚缺少成礦二長花崗斑巖的鋯石SHRIMP年齡和輝鉬礦的Re-Os等時線年齡,無法進行比較。但是,絹云母化帶蝕變礦化二長花崗斑巖的絹云母K-Ar年齡為11.8±0.2Ma、40Ar./39Ar年齡12.0±0.1Ma代表了中低溫蝕變和礦化末期的年齡,給出了成礦時代的上限。然而,在沖江和廳宮斑巖銅礦區(qū)缺少老于成礦二長花崗斑巖、侵位更深的似斑狀二長花崗巖和礦化末期的絹云母的年齡,其實際的巖漿-熱液演化時限比現(xiàn)有資料(表4、圖6)表明的4.5Ma和4Ma要更長。綜上所述,尼木斑巖銅礦田發(fā)育相似的成礦雜巖體的演化序列:似斑狀二長花崗巖→成礦二長花崗斑巖→石英閃長玢巖—花崗閃長斑巖。從表1可以看出,沖江礦床剝蝕程度最高,地表見鉬礦體;其次是廳宮,剝蝕程度最淺的是白容,地表未見鉀化帶,表明白容礦區(qū)主要的鉬礦體可能還在下部,對進一步找礦有一定意義(李金祥等,2006b)。雖然尼木斑巖銅礦田已經(jīng)得出許多的很好的年齡,但是對一個完整的復式雜巖體成礦的各階段巖漿演化和后期巖漿-熱液演化的時間限定還不夠,例如白容礦區(qū)缺少成礦二長花崗斑巖的浩石SHRIMP年齡和輝鉬礦的Re-Os等時線年齡、沖江和廳宮斑巖銅礦區(qū)缺少早于成礦二長花崗斑巖、侵位更深的似斑狀二長花崗巖和礦化末期的絹云母的年齡、礦區(qū)鉀化帶的黑云母或者鉀長石年齡、地表次生富集帶的形成年齡等。只有對一個礦區(qū)成礦雜巖體巖漿演化和后期熱液演化時間,甚至次生富集帶形成年齡很好的限定,才能更好地討論其成礦雜巖體從侵位到后期熱液演化的冷卻速率、冷卻歷史和礦床剝露(exhumation)到地表的歷史(Wangetal.,2006),及其在成礦過程中至關重要的作用。尼木銅礦田沖江、白容、廳宮礦區(qū)為復式巖體成礦,分異演化充分,復式雜巖體較充分的分異演化有利于含礦熱液的集中與富集成礦;巖漿熱液持續(xù)時間較長,斑巖體較大,蝕變范圍大,具有很好的成礦前景。4.2質(zhì)量德利克巖巖漿起源及演化岡底斯斑巖銅礦的成巖成礦年齡(18～12Ma)限定了斑巖銅礦產(chǎn)出于后碰撞造山環(huán)境。從23～21Ma岡底斯的花崗巖基快速隆升(Harrisonetal.,1992)。從20～12Ma南北向延伸的正斷層開始形成,并且伴隨著高鉀質(zhì)巖漿的侵位。研究表明:NS向正斷層系統(tǒng)至少形成于13.5～14Ma以前(Blisniuketal.,2001;ColemanandHodges,1995)。在岡第斯中東段EW向擴張和裂谷的初始發(fā)育于15Ma左右(Williamsetal.,2001;Yinetal.,1994)。在岡底斯造山帶,含礦斑巖呈東西成帶、南北成群的空間分布特征,其初始侵位年齡(18～12Ma)稍晚于岡底斯花崗巖基第一次的快速隆升時間≈21Ma(Harrisonetal.,1992);表明含礦斑巖體可能侵位于地殼加厚、岡底斯山大規(guī)模隆升到一定程度后由擠壓向伸展環(huán)境過渡的構造背景下(圖6),即侵位于從擠壓隆升到東西向伸展初始發(fā)育構造過渡階段。與最新研究表明斑巖型銅礦床多形成于構造背景由擠壓向伸展過渡轉換的階段(TosdalandRichards,2001;Qinetal.,2005)的觀點一致。岡底斯斑巖銅礦帶含礦斑巖屬鉀玄巖至高鉀鈣堿性巖系。地球化學上以富集大離子不相容元素Rb、Ba、Th、Sr,虧損高場強元素Nb、Ta和重稀土元素Yb為特點;稀土元素則為輕、重稀土分餾明顯的平滑右傾型式(曲曉明,2001)。具有高SiO2(>56%)、高Al2O3(Al2O3>15%)、富Sr(多數(shù)>800×10-6)、低Y(多數(shù)<16×10-6)的特點,具有埃達克質(zhì)巖地球化學特征,顯示埃達克巖巖漿親合性(侯增謙等,2003;Chungetal.,2003)。相對富鎂,有