大興安嶺南段白音查干Sn-Ag-Zn-Pb礦床電氣石礦物學特征及對巖漿-熱液演化過程的啟示

作者：李真真,秦克章,裴斌,趙俊興,施睿哲,趙澤龍,韓日

摘要：內蒙古西烏旗白音查干礦床是大興安嶺南段錫礦帶內最典型、規模最大的Sn-Ag-Zn-Pb礦床。電氣石在成礦巖體花崗斑巖和圍巖地層中均廣泛發育,依據其產狀可分為四類:Ⅰ團斑狀電氣石;Ⅱ熱液角礫巖膠結物中電氣石;Ⅲ熱液脈狀電氣石;Ⅳ彌散狀電氣石。在詳細的巖相學基礎上,利用電子探針點分析和面掃描分析對不同產狀和結構的電氣石進行了詳細的成分分析。結果顯示,花崗斑巖體深部的團斑狀電氣石(Ⅰa類)以自形、環帶發育為特征,至少可見三期生長環帶:核部電氣石(Ⅰa-1)極高的Fe/(Fe+Mg)和Al值暗示其巖漿成因;邊部電氣石(Ⅰa-3)較富Mg,且與熱液礦物共生,是從早期熱液流體中沉淀形成的;幔部電氣石(Ⅰa-2)的結構和成分顯示其形成可能與不混溶的富B-Fe-Na的熔體或流體有關。因此,電氣石從核部到邊部的生長記錄了從晚期巖漿到早期熱液階段的演變過程。花崗斑巖體中上部的團斑狀電氣石(Ⅰb類)環帶不發育,其與熱液礦物共生的組合及成分暗示其形成更傾向于與熱液過程相關,可能是巖漿頂部聚集的早期流體釋放之后被固結巖漿"圈閉"的殘余流體結晶的產物。隨后,大規模釋放的富B流體形成了大量以電氣石為主要膠結物的熱液角礫巖(Ⅱ類)、成礦前電氣石-石英階段脈系(Ⅲa類)及伴隨圍巖蝕變而形成的彌散狀電氣石(Ⅳ類)。對Ⅱ類和Ⅲa類電氣石內存在的生長環帶分析顯示,成礦前可能存在多個脈沖期次且成分有差異的流體的疊加作用。同時,電氣石從早期到晚期向富Mg方向的演化,及成分明顯受圍巖地層影響的現象,暗示巖漿熱液流體與圍巖地層發生的水巖反應可能在金屬成礦過程中起了重要作用。此外,本研究顯示,不同產狀電氣石的結構和成分信息能夠有效記錄礦床內巖漿-熱液轉變及熱液演化過程的眾多細節信息,為深入理解成礦過程提供了依據。

發文機構：防災科技學院 河北省地震動力學重點實驗室 中國科學院地質與地球物理研究所中國科學院礦產資源研究重點實驗室 中國科學院地球科學研究院 中國科學院大學地球與行星科學學院 內蒙古自治區西烏珠穆沁旗銀漫礦業有限責任公司

關鍵詞：白音查干Sn-Ag-Zn-Pb礦床電氣石生長環帶巖漿-熱液演化BaiyinchaganSn-Ag-Zn-Pb depositTourmalineGrowth zoningMagmatic-hydrothermal evolution

分類號： P578.953[天文地球—礦物學]