新疆卡拉先格尔铜矿带哈腊苏斑岩铜矿床的改造与叠加作用

以新疆阿尔泰造山带东南缘卡拉先格尔铜矿带哈腊苏斑岩铜矿床为研究对象，通过对矿区各期构造变形、各期斑岩矿化特征进行详细地质调查，采集相关地质样品，利用岩石主微量元素分析、单颗粒锆石U-Pb定年和原位Hf-O同位素测试、单颗粒硫化物Rb-Sr等时线年龄和硫化物原位S同位素测定、矿物流体包裹体单体分析等技术方法，研究斑岩铜矿后期改造与叠加作用的时代、成矿物质和流体的来源，探讨含矿斑岩在后期构造过程中成矿元素迁移和富集的地球化学行为，矿化叠加与造山带构造演化之间的联系。进而建立卡拉先格尔斑岩铜矿带哈腊苏斑岩铜矿床构造改造、岩浆侵入与成矿叠加的多期次地质事件的年代序列；建立阿尔泰东南缘卡拉先格尔铜矿带哈腊苏斑岩铜矿改造与叠加作用的成矿模式，丰富中亚造山带斑岩铜矿成矿理论，为总结区域成矿规律和进行找矿预测提供依据。

卡拉先格尔斑岩铜矿带位于我国东准地区，本课题以卡拉先格尔成矿带哈腊苏Cu（Mo、Au）矿床为主要研究对象，同时对同一矿带的玉勒肯、卡拉先格尔Ⅱ-Ⅲ号斑岩Cu (Mo-Au) 矿进行了对比研究。科研工作采用野外地质调查、构造面理测量和统计、同位素年代学和流体包裹体等方法，系统研究了与成矿有关斑岩的地质地球化学特征、不同期次斑岩的年代学、不同期次构造变形的产状及与矿化的关系，重点是研究了斑岩矿床的形成条件和后期的构造改造作用、岩浆叠加矿化事件。取得的主要成果为：(1) 厘定了哈腊苏斑岩Cu（Mo、Au）矿床的4个期次的构造变形序次及叠加改造矿化，其构造变形序次分别为褶皱构造、片理构造/韧性剪切带(S1)、破劈理构造(S2)与低角度逆断层(S3)。其中压扭性正断剪切带为成矿主构造，缓倾的破劈理构造是黄铜矿脉的重要容矿构造，黄铜矿脉赋存的破劈理构造可能形成于构造挤压作用晚期的应力松弛阶段。(2) 建立了哈腊苏斑岩Cu矿床的成岩、成矿及叠加改造年代学谱系，即该矿床主含矿斑岩形成时代为380Ma ~ 374Ma，细脉-浸染状辉钼矿-黄铜矿Re-Os年龄等时线年龄370Ma，表明哈腊苏斑岩矿化主期形成于晚泥盆世，而360Ma、330Ma、270Ma和200Ma的成岩成矿年龄，分别代表了所叠加的岛弧晚期、板块碰撞、碰撞后期和陆内造山等地质过程。(3) 总结了卡拉先格尔斑岩铜矿带的构造演化与成矿规律：在中-晚泥盆世时，处于与俯冲有关的岛弧构造背景，有两期中酸性斑岩侵入，早期是斑岩型Cu-Mo矿化，晚期是叠加成矿作用。早石炭世时，区域处于碰撞造山阶段，NW向韧性剪切变形不仅造成斑岩中硫化物发生变形、迁移与再定位，使变形带中Cu含量进一步提高。晚早石炭世到二叠纪是后碰撞伸展阶段，形成了局部构造改造和叠加成矿作用。进入中生代有一期热液充填矿脉矿化叠加到早期矿化之上。