北衙地区贫矿和富矿斑岩对比研究 ——对斑岩成矿的指示意义

北衙超大型斑岩—矽卡岩型金矿床位于金沙江-哀牢山富碱斑岩带中段,大地构造位置处于扬子板块西缘与三江特提斯构造域结合部位,其成矿与新生代富碱斑岩密切相关.前人研究均集中在富矿岩体地球化学特征,而对贫矿岩体研究甚少,控制北衙地区岩体含矿差异性的因素尚不明确.文章以北衙矿区外围白莲村、马头湾和南大坪贫矿石英正长斑岩为研究对象,运用全岩主微量、锆石U-Pb定年以及角闪石矿物学分析,讨论了北衙地区富碱斑岩岩石成因、源区特征、岩浆含水量、氧逸度等要素,并与本区富矿岩体进行对比,由此探讨其成矿的差异性.贫矿石英正长斑岩的锆石U-Pb年龄分别为(33.96±0.43)Ma、(33.26±0.30)Ma和(32.80±0.27)Ma,与金沙江-哀牢山富碱斑岩带的岩浆活动时限吻合.岩石地球化学特征显示,贫矿石英正长斑岩具有高钾富碱的特点,微量元素上显示富轻稀土元素和Ba、Rb、K、Sr等大离子亲石元素而亏损Ta、Ti和Nb等高场强元素.富碱斑岩的Rb/Sr、Nb/Ta、La/Nb以及LREE/HREE比值较高,Eu异常不明显表明北衙富碱斑岩具有壳幔混合特征.角闪石化学成分显示,贫矿岩体中的角闪石主要是绿钙闪石.通过角闪石计算其结晶时温度、压力、氧逸度和水含量等参数并与富矿岩体中的角闪石进行对比,发现北衙地区贫矿岩体角闪石结晶环境相比于富矿岩体具有高温高压的特点,且贫矿岩体相对于富矿岩体具有更低的氧逸度和更深的侵位深度.贫矿岩体更深的侵位深度意味着更大的围岩压力,难以发生对成矿有利的流体出溶;低氧逸度意味着金属元素早期就已经沉淀无法随岩浆向上运移.因此,在北衙矿区,氧逸度和侵位深度是北衙地区岩体含矿差异性的主要控制因素.