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江西朱溪超大型钨铜矿床拆离与推覆造山动热成岩成矿机制

2017-01-06夏中智王先广

地质学刊 2016年4期
关键词:层状矽卡岩断裂带

夏中智,王先广

(江西省地质勘查基金管理中心,江西南昌330025)

江西朱溪超大型钨铜矿床拆离与推覆造山动热成岩成矿机制

夏中智,王先广

(江西省地质勘查基金管理中心,江西南昌330025)

江西朱溪钨(铜)矿床是近年发现的超大型白钨(铜)矿床,地处扬子、华夏古板块间钦杭结合带北东部近东西向塔前—赋春推(滑)覆构造前锋带中西部,位于北北东向走滑伸展滑脱型叠瓦式断裂带复合部位。在研究成矿地质背景、构造控矿特征的同时,着重研究 “铲式拆离滑脱剥离复合断裂构造系缓倾斜弧形大转弯地段”控制巨厚大(似)层状矽卡岩型矿体过程,并对其“拆离与推覆”造山动热成岩成矿机制等进行了研究和探讨。

成矿地质背景;铲式拆离滑脱剥离复合断裂构造系;超大型钨(铜)矿床;江西朱溪

0 引 言

20世纪80年代以来,推(滑)覆、走滑伸展构造及滑脱剥离断层的成矿机制,已成为矿田、矿床构造地质学及矿产成矿预测研究的热点。

近年来,在江西塔前—赋春矿集区朱溪铜矿区外围深部发现规模巨大的钨(铜)矿体,地质找矿取得了重大突破,钨矿床规模为超大型(王先广等,2012,2014;刘定明等,2014;王先广,2014)。长期以来,众多学者对该区成矿地质背景和构造控岩控矿作了大量研究(杨明桂等,1997,2003,2006;毛景文等, 2011) 。

本次研究在野外地质调查和钻孔岩芯观察的基础上,对朱溪钨铜矿床成矿地质背景、成矿条件、控矿因素、构造控岩控矿特征进行了探讨,着重研究了 “铲式拆离滑脱剥离复合断裂构造系缓倾斜地段”控制巨厚大(似)层状矽卡岩型矿体过程中,对朱溪钨铜矿床的“独特性”及其花岗岩浆流体的来源、“拆离与推覆”造山动热成岩成矿机制等进行了研究和探讨。

1 概 述

江西朱溪钨(铜)矿床是近年发现的超大型白钨(铜)矿床,地处扬子、华夏古板块间钦杭结合带北东部江西段宜丰—乐平大型近EW向推(滑)覆构造系统东部乐平大型推(滑)覆构造系内之塔前—赋春推(滑)覆构造前锋带中西部(朱志澄,1991;包家宝等,2002) ,并位于赣东北(德兴—东乡)NE—NNE向大型走滑推(滑)覆构造系北西侧(上盘)走滑伸展滑脱型叠瓦式断裂带复合部位(图1)。前人对塔前—赋春推(滑)覆构造前锋带及其塔前—赋春Cu-W-Au多金属矿集区进行过不同程度的研究(朱志澄等,1989;杨明桂等,1997)。

矿区北西边界为区域性逆冲推覆断裂带中段,新元古界万年群变质基底以高角度逆冲推覆于上三叠统安源组之上;矿区南东边界主要是沿盖层上石炭统黄龙组与基底新元古界万年群之间发育的主干拆离滑脱剥离断裂带,其盖层上石炭统黄龙组、船山组灰岩中的钨铜成矿元素含量都很高(何细荣等,2011;王先广,2014;王先广等,2014a),是控制朱溪钨铜矿床主矿(体)带的最重要构造(图2)。

图1 超大型朱溪钨铜矿床区域大地构造位置图Fig.1 Map showing regional geotectonic location of the super-large Zhuxi tungsten-copper deposit

矿区深部矿化花岗岩类A/CNK值均大于1.1,属富钾的强过铝质花岗岩,具显著的负Eu异常,属基底陆壳重熔型高分异偏碱花岗岩(陈国华等,2012;王先广等,2015b)。

矿床的“独特性”是确定矿床的成因及其成岩成矿机制的最重要事实依据。综合“朱溪式”超大型钨(铜)矿床的独特性主要有以下7个方面:(1) 多层次大型变形构造叠置复合成矿地质背景;(2) 俯冲型推(滑)覆构造是巨厚大似层状矽卡岩型矿体形成的先决条件;(3) 拆离滑脱剥离复合断裂构造系是矿床主体控岩控矿构造型式;(4) 超大型矿体产于铲式主拆离滑脱剥离复合断裂构造系缓倾斜弧形大转弯地段;(5) 巨厚大(似)层状矽卡岩型矿体矿石矿物共生组合受一定层位的控制;(6) 蚀变与矿化具同源、同时、同空间的衍生关系;(7) 矿化岩体源岩为新元古界陆壳物质重熔分异演化的产物(李岩等,2014;刘战庆等,2014)。

图2 朱溪钨铜矿区综合地质构造略图(据《朱溪外围(30线—78线)钨铜矿普查报告》,2015修改)1-第四系;2-三叠系;3-二叠系;4-上石炭统船山组;5-上石炭统黄龙组;6-新元古界万年群;7-细晶岩;8-花岗斑岩9-闪长玢岩;10-煌斑岩;11-透闪石-阳起石化带;12-绿色蚀变岩带;13-地质界线;14-实、推测断层;15-主拆离滑脱剥离复合断裂;16-层间拆离滑脱剥离复合断裂;17-隐伏钨(铜)矿体范围;18-以往完工钻孔;19-本次完工钻孔及其编号Fig.2 Geological sketch map showing comprehensive geological structures of the Zhuxi tungsten-copper deposit(modified from General Investigation Report of Tungsten Copper Deposit surrounding the Zhuxi area of prospecting lines No.30-78, 2015)

2 多层次大型变形构造叠置复合成矿地质背景

朱溪钨铜矿床所处区域(塔前—赋春)为“五个大型变形构造多层次叠置复合成矿地质背景”,是朱溪钨(铜)超大型矿床形成的区域地质构造前提。该区属于长期活动的宜丰—景德镇—歙县板缘超壳断裂东段,中新生代板缘超壳断裂带发生强烈的剪切张开,沿断裂带为中酸性斑岩带及其Cu-W-Au多金属成矿带的导岩、导矿良好通道。

新元古代晚期大型陆缘裂陷槽贯穿全区,同期板缘“裂谷” 万年群变质基底以富含W、Cu、Pb、Sn、Mo、Zn等成矿元素为特征,中新生代发生拆离、放热、重熔、造浆,形成“动热熔浆成矿热流体”,提供了重要的成矿物质来源(陈国华等,2015)。

晚古生代裂陷富含W、Cu碳酸盐岩矿源层的叠置,不仅进一步丰富了成矿物质来源,其易碎裂、化学性质活泼的碳酸盐岩又为“动热变质成矿热流体”的循环交代提供了庞大容(储)矿空间。

中新生代江西宜丰—乐平大型推(滑)覆构造前锋波及全区,其所在的塔前—赋春推(滑)覆构造前锋带是朱溪铜钨矿床主体控岩控矿构造,其与北北东向走滑冲断推(滑)覆断裂带上盘走滑伸展构造复合(王先广等,2015c),“铲式拆离滑脱剥离复合断裂构造系”发育及其反复叠加富集的多种热流场和成矿复合构造异常部位,有着巨大的钨、铜、金多金属资源成矿潜力。

3 俯冲型推(滑)覆构造是巨厚大(似)层状矽卡岩型矿体形成的先决条件

朱溪钨铜矿床定型于燕山期(中晚侏罗世—早白垩世)推(滑)覆-走滑伸展构造热动力活动与成矿作用的鼎盛期。

朱溪矿区处于塔前—赋春地区推(滑)覆构造带的中段,因3条主逆冲断裂都侵位到沉积盖层之上,所以形成基底(新元古界万年群)-逆冲推覆断裂-盖层(上古生界碳酸盐岩与碎屑岩)-拆离滑脱剥离复合断裂-基底组合体的重复,属于下(基底)推、上(盖层)滑的陆内俯冲型推(滑)覆构造的一种普遍形式,即多层次拆离滑脱-逆冲扩展模式。唯此,才能解释朱溪矿区推(滑)覆(拆离与推覆)形成的“两层楼式” 基底逆冲叠瓦式结构类型及其相应的多层次拆离滑脱-逆冲的扩展模式,以及拆离滑脱剥离复合断层上、下盘都发生变形变质(蚀变)的基本事实。这种俯冲型推(滑)覆构造的扩展形式,促使W、Cu成矿元素含量高,化学性质活泼,同时刚、脆性强(易于碎裂)的碳酸盐岩飘浮于强大的“主拆离滑脱剥离复合断裂构造带”之上,其下又为高W、Cu且柔韧性强(易于重熔)的变质岩基底,构成了沿“铲式拆离滑脱剥离复合断裂构造系”形成远离岩体巨厚大动热层滑(似)层状矽卡岩型钨(铜)多金属矿(化)体的先决条件(图3)。

图3 塔前—赋春推(滑)覆断裂带中段(朱溪)构造剖面图1-上三叠统;2-上二叠统;3-中二叠统;4-上石炭统;5-新元古界万年群;6 -粉砂岩;7-砂岩;8-灰岩;9-大理岩化灰岩;10-变质岩;11-推覆断裂;12-滑覆断裂Fig.3 Structural profile of the middle section of Taqian-Fuchun nappe (slip) fault zone

4 超大型矿体产于“铲式主拆离滑脱剥离复合断裂构造带缓倾斜弧形大转弯地段”

4.1 “拆离滑脱剥离复合断裂构造系”是矿床主体控岩控矿构造型式

北东东向推(滑)覆构造滑覆拆离滑脱断裂与北北东向走滑伸展构造剥离扭裂面复合形成的“拆离滑脱剥离复合断裂构造系”是矿床主体控岩控矿构造型式。

朱溪矿区各种蚀变矿化类型矿体均受控于“拆离滑脱剥离复合断裂构造系”: 裂隙脉带型矿体主要赋存于浅部次级滑脱剥离断裂带;云英岩网脉型矿体主要赋存于中浅部茅口组(P2m)与栖霞组(P1q)之间的次级滑脱剥离断裂带;(似)层状矽卡岩型矿体主要赋存于F2主拆离滑脱剥离复合断裂带缓倾斜部位上盘黄龙组(C2h)白云质大理岩和船山组(C2c)大理岩中;蚀变花岗岩型矿体较严格受上石炭统船山组与中二叠统栖霞组间次级层间拆离滑脱剥离复合断裂带的制约。

4.2 超大型矿体产于“铲式主拆离滑脱剥离复合断裂构造带缓倾斜弧形大转弯地段”

朱溪矿区外围(30线—78线)深部以(似)层状矽卡岩型钨铜矿体为主,产布于盖层与变质基底间“铲式主拆离滑脱剥离复合断裂构造带缓倾斜弧形大转弯地段”上盘上石炭统黄龙组与船山组碳酸盐岩地层岩片内;当铲式断裂组合往深部倾角变缓时,伴随拆离滑脱剥离复合断裂,糜棱岩化、片理化、片糜理化的持续发展或产出无根勾状柔皱,其上盘滑脱剥离断裂带的伴、派生构造不断涌现,发育于“主拆离滑脱剥离复合断裂带”与上石炭统黄龙组与船山组次级拆离滑脱剥离复合断裂带间有一系列低角度正断层和反骨牌式多米诺断层组成的“X”共轭断裂(隙)群,构成主、次级滑脱剥离断层交汇带组成的多层次正向滑脱剥离构造群,从而形成厚度(延深)500~800 m的较为连续的矿体。

朱溪超大型钨(铜)矿体,如远离岩体的巨厚大似层状矽卡岩型1号矿体(占全区WO3总资源量的94.18%,占全区铜总金属量的94.82%),已基本控制走向延长1 200 m,倾向延深140~1 918 m。矿体走向北北东,倾向北西西,倾角29°~77°。矿体主要赋存于 “铲式主拆离滑脱剥离复合断裂带缓倾斜弧形大转弯地段”上盘巨厚似(层状)矽卡岩中(王先广等, 2015b),矿体由南东东往北西西倾角有变缓的趋势,横剖面上总体呈“扫帚状”(42线)、花篮状(54线) 产出,矿体底界与主拆离滑脱剥离复合断裂带产状基本一致(图4)。其中,厚大富钨铜矿体(w(WO3)≥ 1.00%)绝大多数属于由透辉石、透闪石、石榴石等组成的厚大似层状干矽卡岩型矿体,富矿体下界线为船山组大理岩和黄龙组白云质大理岩的组间次级滑脱剥离复合断裂带界面。

图4 朱溪矿区主要矿体类型分布略图(据饶建锋等修改)1-第四系;2-安源群;3-长兴组;4-乐平组;5-茅口组;6-栖霞组;7-船山组;8-黄龙组;9-万年群;10-断裂;11-层间拆离滑脱剥离断裂;12-主拆离滑脱剥离断裂带;13-花岗斑岩;14-花岗岩;15-闪长岩;16-铜矿体;17-钨矿体① 裂隙脉带型矿体;② 云英岩网脉型矿体;③-1 细脉干矽卡岩型矿体;③-2 厚大(似)层状矽卡岩型矿体;③-3 细脉湿矽卡岩型矿体;④ 蚀变花岗岩型矿体Fig.4 Skeleton diagram showing distribution of the main ore-bodies in the Zhuxi mine(modified from Rao et al.)

5 巨厚大(似)层状矽卡岩型矿体矿石矿物共生组合受层位控制

“朱溪式”巨厚大(似)层状矽卡岩型钨(铜)矿体主要由上石炭统黄龙组发育的绿色蚀变带含水细脉状湿矽卡岩白钨矿体、上石炭统船山组发育的红色蚀变带无水矽卡岩(细脉干矽卡岩、厚大似层状干矽卡岩)钨(铜)矿体等构成。巨厚大(似)层状矽卡岩型矿体矿石矿物共生组合受一定层位的控制,上石炭统黄龙组含镁的白云质大理岩内发育的“绿色蚀变带”主要为含钙镁含水硅酸盐矿物,矿物共生组合主要为透闪石、蛇纹石、绿泥石、绿帘石和石英等,少量无水硅酸盐透辉石、石榴石、镁橄榄石。上石炭统船山组大理岩内发育的“红色蚀变带”主要为含钙无水硅酸盐矿物,矿物共生组合主要为石榴石、透辉石、萤石、硅灰石、(透闪石)、符山石和石英等,其产出形态主要有2种:一种是沿裂隙呈细脉干矽卡岩产出,另一种呈厚大(似)层状干矽卡岩产出(图5),高品位钨铜矿石多分布于厚大(似)层状干矽卡岩中。这种矿物共生组合严格受层位控制的矽卡岩矿体的发现,丰富了矽卡岩矿床(体)的内涵,并为深化研究这类“(似)层状矽卡岩”型矿体的形成机制提出了新课题。

图5 朱溪矿区船山组地层中的厚大似层状干矽卡岩型钨铜矿石(红色蚀变带)(据《朱溪外围(30线—78线)钨铜矿普查报告》,2015)Fig.5 Thick bedded skarn tungsten-copper ores (red alteration zone) in the Chuanshan Formation at the Zhuxi deposit(modified from General Investigation Report of Tungsten Copper Deposit surrounding the Zhuxi area of prospecting lines No.30-78, 2015)

6 矿化岩体源岩为新元古界陆壳物质重熔分异演化的产物

据《江西省塔前—赋春铜多金属成矿带成矿规律与成矿预测》等研究资料成果,在朱溪矿区及其塔前—赋春推(滑)覆构造内所测定的岩浆岩锆石U-Pb 年龄,均捕获或者继承了新元古代早期形成的锆石年龄,如朱溪矿区煌斑岩锆石206Pb/238U加权平均年龄为(856.0±10.0)Ma;朱溪矿区含铜花岗闪长斑岩锆石206Pb/238U和207Pb/235U协和年龄为(854.5±3.5)Ma,206Pb/238U加权平均年龄为(847.2±9.4)Ma;塔前矿区似斑状花岗闪长岩206Pb/238U表观年龄变化在(910.3~843.1)Ma之间;月形矿区花岗岩206Pb/238U加权平均年龄为(811.7±7.5)Ma。 王先广等(2015a)在江西朱溪钨铜矿细粒花岗岩LA-ICP-MS锆石U-Pb定年和岩石地球化学研究中,采集ZK4209钻孔中细粒花岗岩进行锆石同位素年龄分析,21个测点206Pb/238U加权平均年龄为(146.9±0.97)Ma,代表了花岗岩的结晶年龄;其测点10.1的锆石206Pb/238U加权平均年龄为839.20 Ma,很可能属于花岗质岩浆源或侵位时捕获继承了新元古代形成的锆石年龄。综上表明成岩时代为中、晚侏罗世或早白垩世岩脉(体)捕获或者继承了新元古代早期形成的代表源岩的锆石年龄,这不仅揭示了新元古代早期晋宁运动扬子陆块区、武夷—云开造山系2个古板块碰撞对接的构造热事件,也为该区(塔前—赋春推、滑覆构造内)矿化岩体(脉)的源岩大部分为新元古代早期(万年群)提供了依据,其中朱溪矿区含铜花岗闪长斑岩瘤也有可能是新元古代早期华南古洋壳俯冲消减及扬子陆块与华夏陆块碰撞的岩浆作用产物的构造残留体。矿化岩体(脉)的岩浆源岩为新元古代早期(万年群变质基底)地壳物质部分重熔同源岩浆分异演化的产物,表明矿化岩体的形成与中生代“拆离与推覆”陆内叠加造山“动力热流体”密切相关,这是成岩成矿特别值得深化研究的重大课题。

7 “拆离与推覆”造山动热成岩成矿机制

综合分析“朱溪式”超大型钨(铜)矿床的独特性可以看出:朱溪钨铜矿床所处区域为“五个大型变形构造多层次叠置复合成矿地质背景”,具有形成超大型矿床的区域地质构造前提;“拆离与推覆”造山形成的基底(新元古界万年群)-逆冲推覆断裂-盖层(上古生界碳酸盐岩与碎屑岩)-拆离滑脱剥离复合断裂-基底“俯冲型推(滑)覆”构造结构扩展形式是沿“铲式拆离滑脱剥离复合断裂构造系”形成远离岩体巨厚大动热层滑(似)层状矽卡岩钨(铜)多金属矿(化)体的先决条件。

朱溪钨铜矿床定型于燕山期(中晚侏罗世—早白垩世)推(滑)覆构造-走滑伸展构造鼎盛发展阶段,也是推(滑)覆构造-走滑伸展构造热动力活动与成矿作用鼎盛期,多级次“拆离滑脱剥离复合断裂构造系”控岩控矿构造时空演化和分布的协调统一性以及与岩浆活动、成矿作用的密切关系,均体现出它与拆离滑脱剥离复合构造形成的滑覆(挤压)剥离(扩张)区域应力场的时空一致性,共同构成一个“拆离与推覆”造山动热成岩成矿体制。

中新生代“拆离与推覆”造山形成的“拆离滑脱剥离复合断裂构造系”是朱溪钨铜多金属矿床主体控岩控矿构造型式,较严格控制了矿化岩体定位和矿床(体)的形成及其分布。朱溪矿区上古生界盖层绝大部分属构造岩片,受到的“拆离与推覆” 造山作用均极为强烈,特别是刚性很强的石炭系上统黄龙组和船山组大理岩(灰岩)构造岩片内,伴、派生构造、断裂破碎、密集裂隙带极为发育,均是有利于成矿动力热流体形成、运移和巨厚大动热层滑(似)层状矽卡岩交代、成矿元素沉淀的空间。

朱溪钨铜矿床大量的深部钻孔岩芯实际资料表明,主拆离滑脱剥离复合断裂带缓倾斜弧形大转弯地段,断裂糜棱岩化、片理化、片糜理化极为发育;主拆离滑脱剥离复合断裂带缓倾斜地段上盘上石炭统黄龙组、船山组碳酸盐岩内发育宽达数十米的密集裂隙带,发育一系列次级正向韧性剪切带、划分性韧性剪切带、顺层韧性剪切带以及具固态流变的顺层掩卧揉皱,岩层部分还发生动态交代重结晶现象,构成主、次级拆离滑脱剥离复合断裂交汇带组成的多层次正逆向滑脱剥离构造群,多层次正逆向拆离滑脱剥离构造群内或旁侧的次级或派生伸展剥离构造、扭动构造发育;沿拆离滑脱剥离复合断裂构造系的这些裂隙带或裂隙面有矿化矽卡岩细脉或含矿物质充填,细脉状矽卡岩型矿体展布或矿化富集多与伴生、派生裂隙发育程度密切相关。充分表明北东东向推、滑覆构造与北北东向走滑伸展剪切构造复合作用所发生的强大侧向压力所产生的一种动热变质成矿热流体,沿着主、次级拆离滑脱剥离复合断裂交汇带组成的“多层次拆离滑脱剥离构造裂隙群”活动性较强的碳酸盐岩裂隙(带)发生面型交代,形成较为广泛的动热矿化细脉状矽卡岩化或层滑矿化矽卡岩化。因此,“铲式拆离滑脱剥离复合断裂构造系缓倾斜弧形大转弯地段” 控岩控矿是朱溪钨铜矿床在中新生代陆内叠加“拆离与推覆”造山动热成岩成矿形成超大型矿床的关键。

与此同时,中新生代陆内叠加造山运动中晚期(晚侏罗世—早白垩世早期)古太平洋板块与欧亚板块东南缘向北西方向的斜向俯冲、向西推挤和相对左旋走滑增强,驱使推(滑)覆构造-走滑伸展构造热动力活动增强到鼎盛期,此区变质基底新元古界万年群等层圈伴随“拆离与推覆”叠加造山运动发生拆离、重熔、造浆,部分岩浆热液熔融形成的气热溶液沿拆离滑脱剥离复合断裂带及其伴、派生密集裂隙带运移循环。同时,气热溶液沿着层间裂隙上升的过程中渗入到石炭系上统黄龙组和船山组W、Cu等成矿元素背景值较高的碳酸盐岩地层中,会发生强烈的热、汽、水循环交代作用,促使钨(铜)等矿质进一步富集,形成受层位控制的一定矿物共生组合似矽卡岩型钨(铜)矿体,如红色干矽卡岩型钨(铜)矿体、绿色湿矽卡岩型钨(铜)矿体。部分重熔岩浆含矿热流体直接沿主、次级拆离滑脱剥离复合断裂拉开的虚脱空间贯入,经分异、交代蚀变后,有的形成矿化岩枝(墙)状“蚀变花岗岩型钨矿体”(欧阳永棚等,2014,2015)。

朱溪钨铜矿床“拆离与推覆”造山动热成岩成矿形成的动力机制比较复杂,具多期次继承性活动和多种拆离滑脱构造变形和动力变质叠加特征,早期多为逆冲推覆拆离滑脱变形变质,中期为挤压推覆拆离滑脱与走滑伸展剥离复合、以左行走滑剥离为主的变形变质,晚期走滑伸展滑脱剥离变形变质更为明显。推(滑)覆与走滑伸展构造变形与动热变质作用为同时进行密不可分,属动力热流体递进变质作用,主要是沿拆离滑脱剥离复合断裂构造带及其两侧出现,动力热流变质变形程度相对高的地段可促使矿化聚(富)集。

研究认为,朱溪超大型钨(铜)矿床的成岩成矿与燕山中晚期“拆离与推覆” 陆内叠加造山“动力热流体”密切相关(裴荣富等,1998)。随着拆离滑脱剥离断裂的拆离滑脱,易于沿断裂带及附近岩石一定部位形成张性扩容空间,成为矿液最佳沉淀场所。矿体形成取决于3个基本条件。

(1) 在强大的陆内叠加“拆离与推覆”造山动力作用下,“铲式拆离滑脱剥离复合断裂构造系”下部含W、Cu等成矿元素较高的基底变质岩层,发生拆离、放热、重熔、造浆,形成“动热熔浆成矿热流体”,为动热成岩成矿提供了条件。

(2) 在“铲式拆离滑脱剥离复合断裂构造系”深部发生较大的呈弧形弯曲,加上上石炭统黄龙组、船山组灰岩与基底变质砂岩物性差异及势降差异大,在主拆离滑脱剥离复合断裂带上盘主、次级拆离滑脱剥离复合断裂带间,构成多层次正逆向滑脱剥离构造群内或旁侧的次级或派生伸展剥离构造、扭动构造发育,为“动热变质成矿热流体”的循环交代提供了迁移通道和似“海绵吸水”式的庞大容(储)矿间。

(3) 在“主拆离滑脱剥离复合断裂构造带”中深—深部缓倾斜地段上盘,由晚石炭世黄龙组白云质大理岩与晚石炭世船山组大理岩的巨大厚度的构造岩片,是巨厚大似层状矽卡岩矿体出现的重要条件。据此,参照滑脱剥离断层系统的流体流动成矿理论拟定出“铲式拆离滑脱剥离复合断裂构造系”热流体流动成矿模式(图6)。

8 结 论

(1) 朱溪钨铜矿床位于5个大型变形构造多层次叠置复合部位,为超大型矿床的形成提供了有利条件。

(2) 基底(新元古代万年群)-逆冲推覆断裂-盖层(晚古生代碳酸盐岩与碎屑岩)-拆离滑脱剥离复合断裂-基底组合体的重复,为朱溪矿区推(滑)覆(拆离与推覆)形成的“两层楼式”基底逆冲叠瓦式结构类型及其相应的多层次拆离滑脱-逆冲的扩展模式,这种 “俯冲型推(滑)覆”构造,为形成远离岩体巨厚大动热层滑矽卡岩型钨(铜)多金属矿提供了先决条件。

(3) 朱溪矿区各种蚀变、矿化类型、矿体均受控于“铲式拆离滑脱剥离复合断裂构造系”,此构造体系是矿床主体控岩控矿构造。

(4) “朱溪式”巨厚大(似)层状矽卡岩型钨(铜)矿体主要由黄龙组发育的“绿色蚀变带”含水细脉湿矽卡岩白钨矿体、船山组发育的“红色蚀变带”无水矽卡岩(细脉干矽卡岩、厚大似层状干矽卡岩)钨(铜)矿体等构成,严格受层位控制。

(5) 对超大型朱溪钨铜矿床的新认识,使预测朱溪矿区北东部及“第二台阶”存在厚大矿体的可能,为进一步找矿指明了方向。

致 谢:

论文为2014年国土资源部“江西省朱溪铜钨矿成矿规律与预测研究:江西省朱溪铜钨矿成矿地质背景及构造控矿特征研究”项目成果中“拆离与推覆”造山动热成岩成矿的初步研究成果,属集体劳动智慧的结晶,江西省国土资源厅有关专家以及省地勘基金管理中心、江西省地矿局九一二大队的地质技术人员做了大量基础工作,梅勇文先生对论文作了具体指导,在此一并致谢!

包家宝,汤树清,余志庆,2002. 江西铜矿地质[M]. 南昌:江西科学技术出版社:164-171.

陈国华,万浩章,舒良树,等,2012. 江西景德镇朱溪铜钨多金属矿床地质特征与控矿条件分析[J]. 岩石学报,28(12):3901-3914.

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Metallogenic and diagenic mechanism of the detachment and nappe orogenesis at the Zhuxi super-large tungsten-copper deposit in Jiangxi Province

XIA Zhongzhi, WANG Xianguang

(Jiangxi Admistration Fund for Geological Exploration, Nanchang 330025, Jiangxi, China)

The supper-large Zhuxi tungsten (copper) deposit, a recently discovered large scheelite (copper) deposit, is located in the midwest of the nearly EW-trending Taqian-Fuchun nappe (slip) structure front belt in northeast Qinzhou-Hangzhou suture zone between the Yangtze palaeo-plate and the Cathaysian palaeo-plate, and lies in the composite position of NNE-trending strike-slip extensional decollement imbricate fault zone. This work focused on the metallogenic geological setting and features of the ore-controlling structures, analyzed the ″arc-shaped big bends or turning parts of the spade-shaped detachment-decollement-declamination complex fracture″ which control the formation of mega-thick stratiform or bedded skarn orebodies. In addition, we discussed the metallogenic and diagenic mechanism of the ″detachment and nappe″ orogenesis.

metallogenic geological setting; spade-shaped detachment-decollement-delamination complex fracture; super-large tungsten (copper) deposit; Zhuxi in Jiangxi Province

10.3969/j.issn.1674-3636.2016.04.552

2016-09-02;

2016-10-25;编辑:陆李萍

江西省地质勘查基金项目“江西省浮梁县朱溪外围铜多金属矿调查评价”、“江西省浮梁县朱溪外围(30—78线)钨铜矿普查”(20100112),国土资源部项目“江西省朱溪铜钨矿成矿规律与预测研究:江西省朱溪铜钨矿成矿地质背景及构造控矿特征研究”(201411035-2)

夏中智(1958— ),男,高级工程师,地质矿产专业,从事地质勘查及管理工作,E-mail: 13907090885@139.com

P611.1+1; P618.67

A

1674-3636(2016)04-0552-08

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