个旧和大厂锡矿的成矿模式研究

This proposal will firstly determine the genetic characteristics in morphology (external form and internal structure), trace-elements (Hf, U, Th, REE, etc.) chemistry, Hf isotopes, and U-Pb dating (i.e., ore-forming ages) of hydrothermal zircons from the super-giant tin-polymetallic deposits at the Gejiu and the Dachang; then, the petrographic, geochemical and zirconological studies on the ore-forming parent rocks, with extremely high differentiation and the similar ages to the tin-polymetallic mineralization, in the two mines will be carried out in order to reveal the genetic relationship between the granitic magmatism and the tin-polymetallic mineralization (especially, the mechanism of the tin-polymetallic enrichment and transportation); finally, after combining the background of regional tectonic geology, this proposal will propose a new tectono-magmatic model about tin-polymetallic mineralization in the south China.

本申请项目将首先针对个旧和大厂两个特大型锡多金属矿床中的热液锆石开展锆石学研究, 以确定它的成因特征 (外部晶型、内部构造、微量元素含量、Hf同位素成分等) 和U-Pb年龄 (即成矿年龄); 然后, 针对两个矿区的成矿母岩 (具有高度分异和与成矿作用同期两大特征的补体花岗岩) 开展岩相学、地球化学和锆石学研究, 以确定成岩作用与成矿作用的有机联系 (主要指锡多金属的富集和运移机制); 最后, 结合区域构造等地质背景资料, 重新塑造一个构造-岩浆机制下的锡多金属成矿模式.

本项目分三次考察了个旧锡矿和大厂锡矿。在个旧锡矿，本项目找到了两个锡石石英脉中的热液锆石，三个白云母碱长花岗岩中的热液锆石和两个黑云母二长花岗岩中的岩浆锆石，从而利用LA–ICPMS仪测定了它们的U–Pb年龄。基于花岗岩岩石化学、锆石Hf同位素和区域地质资料，本项目首次建立个旧锡矿的“三位一体”的成矿模式，即：右江地块在94 Ma处于挤压高潮，产生了深位的花岗岩浆房及同造山花岗岩（黑云母二长花岗岩）的主动侵位；随后，岩浆房中大量的花岗岩浆经历了20 Myr以上的分离结晶作用；在72 Ma，右江地块处于拉张高潮，岩浆房中的富含成矿物质的残余沿张性断裂被动侵位；由于温压的骤降，成矿热液从残余岩浆因分离出来，冷凝形成锡矿脉；而余下的岩浆形成碰撞后花岗岩（白云母碱长花岗岩）。同样，在大厂锡矿（拉么矿区），本项目也找了一个锡石石英脉中的热液锆石，五个白云母碱长花岗岩中的热液锆石和三个黑云母二长花岗岩中的岩浆锆石，从而建立了大厂锡矿的的三位一体的成矿模式。两者完全相同。因此，本项目不仅解答了两个锡矿的成因，而且揭示了它们是右江地块上同一次造山运动的产物。