北祁连浪力克铜矿床锆石U-Pb和辉钼矿Re-Os年龄及其地质意义
Zircon U-Pb and molybdenite Re-Os dating of the Langlike copper deposit in North Qilian Mountain and its geological implications
-
摘要: 提要: 浪力克铜矿床是北祁连造山带中段冷龙岭火山岩带内的一个中型铜矿床, 铜矿体主要赋存于火山通道内的石英闪长玢岩及其邻近的安山岩中, 文章在对矿化特征分析的基础上, 对其进行了成岩成矿年代学研究。采用LA-ICP-MS锆石U-Pb测年技术, 得到含矿岩体石英闪长玢岩的成岩年龄为(461.5±7.3) Ma, 通过含辉钼矿矿石中辉钼矿的Re-Os同位素分析, 获得其模式年龄为(467.1±6.3) Ma~(471.3±6.7) Ma, 等时线年龄为(470.5±3.4) Ma, 表明矿床形成于中奥陶世, 成矿与石英闪长玢岩具有密切的时空关系。综合分析表明, 浪力克成岩成矿作用发生在北祁连洋俯冲形成的岛弧环境, 矿床具有斑岩(次火山岩)型矿床的特征, 这对浪力克铜矿床成因类型的进一步查明和指导找矿工作具有重要意义。
-
关键词:
- 锆石U-Pb年龄 /
- 辉钼矿Re-Os年龄 /
- 浪力克铜矿 /
- 斑岩(次火山岩)型矿床 /
- 北祁连
Abstract: Abstract: Located in the Lenglongling volcanic belt of North Qilian Mountain, the Langlike copper deposit is a medium-sized deposit with mineralization mainly occurring in quartz dioritic porphyrite. Based on an analysis of the mineralization features of the deposit, the authors used the zircon LA-ICP-MS U-Pb and molybdenite ICP-MS Re-Os highly precise dating techniques to study the ore-bearing quartz dioritic porphyrite and five samples of molybdenum collected from the deposit. Zircon U-Pb dating yielded an age of (461.5±7.3) Ma for quartz dioritic porphyrite. The Re-Os model ages of the molybdenite samples vary from (467.1±6.3) Ma to (471.3±6.7) Ma and the Re-Os isochron age is (470.5±3.4) Ma. The similar zircon U-Pb and molybdenite Re-Os isotopic ages suggest that the Langlike copper deposit formed in middle Ordovician and it had a close temporal relationship with the quartz dioritic porphyrite. Combined with the tectonic evolution of the North Qilian, the authors hold that the deposit was produced in an island arc tectonic setting triggered by slab subduction and was similar to the porphyry deposit. These characteristics are of important significance for investigating the genetic type of the Langlike copper deposit and for further prospecting work. -
1. 研究目的（Objective）
碳酸钙是全球应用最广泛的非金属矿物材料之一，它不仅是建材、造纸、塑料、涂料、橡胶、油漆、冶金等行业的原料或改性功能材料，而且在日用化工、食品、医药、卫生保健等领域发挥着独特的作用。广西贺州大理岩矿产丰富，被誉为全国“重钙之都”，但石灰岩矿（轻质碳酸钙）勘查程度低，为了加快传统产业转型升级和新经济新业态转化培育，贺州市以粤港澳大湾区市场需求为引领，将重质碳酸钙领域拓展到轻质碳酸钙、氧化钙和氢氧化钙领域，构建绿色高端碳酸钙千亿元产业集群，本次在贺州市水声肚地区开展了石灰岩矿的勘查研究工作。
2. 研究方法（Methods）
通过开展详查工作，采用大比例尺地质填图圈定含矿层位；采用勘查线的布置形式，地表施工槽探、深部系统施工钻探揭露控制，最终通过全孔采样分析，圈定有色冶金熔剂用石灰岩矿体，估算资源量，实现了快速找矿突破。同时研究分析了水声肚矿区石灰岩矿体的主要赋矿层位，矿体规模、形态、产状、厚度、品位，矿石结构构造、矿物成分、化学成分、矿石类型，确定找矿标志。
3. 结果（Results）
通过项目实施，水声肚矿区熔剂用石灰岩矿的主要含矿层位为融县组下段（D3r1）和桂林组上段（D3g3）（图 1a）。融县组下段岩性为浅灰色-灰白色中厚层亮晶微晶粒屑灰岩夹纹层状含生物屑微晶灰岩，厚50~60 m；桂林组上段岩性为深灰色生物碎屑灰岩夹多层层孔虫灰岩，厚67~131 m。
![]()
图 1 水声肚矿区地质简图（a）、层孔虫灰岩矿石和镜下照片（b）及1号勘查线剖面图（c）Figure 1. Simplified geological map of the Shuishengdu area (a), microscopic photos of stromatoporoid limestone ore (b) and section of No.1 exploration line (c) in the Shuishengdu area通过系统工程控制和采样分析，圈出了①号熔剂用石灰岩主矿体，矿体走向延长约2350 m，倾向延长约1650 m，水平投影面积约2.05 km2。矿体剖面形态呈单斜厚大层状、板状（图 1b）。矿体平均倾向193°，平均倾角21°。通过45个钻孔施工，控制矿体厚度11.01~179.53 m，平均99.02 m。单工程品位：CaO 53.75%~54.84%，平均54.44%；MgO 0.52%~1.17%，平均0.75%；SiO2 0.20%~1.33%，平均0.48%。
矿石结构以生物碎屑（含层孔虫、腕足类）泥晶结构（图 1c）、微晶结构为主，构造主要为块状构造。矿石矿物成分主要为方解石（约98%），含少量的泥质（约2%）。据组合分析结果：Al2O3平均含量0.24%；Fe2O3平均含量0.08%；S平均含量0.022%；P平均含量0.0019%；烧失量平均43.57%。表明矿区熔剂用石灰岩有害组分含量极低。矿石工业类型为有色冶金熔剂用石灰岩，均达一级品，部分达特级品。
4. 结论（Conclusions）
(1) 本次勘查在水声肚矿区新发现超大型有色冶金熔剂用石灰岩矿床，共估算石灰岩矿石资源量（控制+推断）为72956.46万t，矿区北部直接出露地表的石灰岩矿石量超2亿t，为贺州市碳酸钙产业转型升级提供资源保障，也为贺州市创建“广西东融先行示范区”迈开了加速步伐。
(2) 确定水声肚地区有色冶金熔剂用石灰岩矿的主要赋矿层位为融县组下段和桂林组上段。
5. 致谢（Acknowledgements）
项目实施过程中得到了广西贺州市自然资源局的大力支持，谨此表示感谢。
下载:
计量
- 文章访问数: 3106
- HTML全文浏览量: 53
- PDF下载量: 3789
