甘肃北山造山带经历漫长而复杂的增生造山作用并于二叠纪发生碰撞造山,引发广泛的花岗质岩浆活动及相应的钨成矿作用。前人已对这些矿床的地质地球化学特征进行大量的研究,但在成矿动力学背景、成矿时代等方面仍存在着争议。
丁嘉鑫及其合作者在国家深地资源项目(编号为2017YFC0601203)等资助下,通过详细的野外调研和室内综合研究,对甘肃北山钨矿床时空分布及地质、地球化学特征进行总结,并提出成矿动力学模型。主要取得以下新的认识:
1)北山造山带内发育有十几个钨矿床(点),主要分布于存在前寒武纪沉积盖层的星星峡—明水地块及双鹰山—花牛山地块(图1);
图1 北山钨矿分布位置图
2) 成矿与花岗岩密切相关,花岗岩携带大量成矿物质,岩浆经分异演化后形成的含矿流体在上移过程中进一步萃取围岩及花岗岩中成矿物质,并在构造有利部位叠加成矿;
3) 北山地区钨成矿作用可划分为两个阶段,其中早志留世—中石炭世(439~362 Ma,322~314 Ma)为北山钨矿成矿高峰期,岛弧碰撞引发古陆壳重熔,形成携带大量钨锡成矿元素的花岗质岩浆流体,最终上升至构造有利位置成矿,矿化类型多为石英脉型黑钨矿;晚期早二叠世—中三叠世(286~226 Ma)后碰撞伸展诱发中酸性岩浆的大规模上侵及相关的钨钼矿化,矿化类型为矽卡岩型白钨矿及斑岩型钼(钨)矿,其中钨作为钼的伴生矿种出现(图2)。
图2 北山造山带古生代钨矿构造成矿模式图
论文信息:丁嘉鑫,陈衍景,韩春明*,肖文交,邓小华,王忠梅,2019. 甘肃北山钨矿床时空分布、矿床类型及成矿动力学背景,地质科学,54 (4):1349-1369.