摘要: 全球范围内与W成矿密切相关的岩体，主要有S型、A型和I型花岗质岩石，与高分异还原型S型或I型花岗质岩石及与A型花岗岩密切相关的W、Sn矿床的成岩、成矿作用研究较深入，与弱分异氧化型I型花岗质岩密切相关的W(Mo)矿床是近年来新发现的一类钨矿类型，... 展开 全球范围内与W成矿密切相关的岩体，主要有S型、A型和I型花岗质岩石，与高分异还原型S型或I型花岗质岩石及与A型花岗岩密切相关的W、Sn矿床的成岩、成矿作用研究较深入，与弱分异氧化型I型花岗质岩密切相关的W(Mo)矿床是近年来新发现的一类钨矿类型，其成岩成矿作用机制是目前亟待解决的科学问题。江南钨矿带的东部新发现了一批与弱分异氧化型I型花岗闪长岩有关的W-Mo矿床(如东源W-Mo矿床，逍遥W矿床、竹溪岭W-Mo矿床等)，成为研究该类型矿床成岩、成矿机制理想的基地。竹溪岭W-Mo多金属矿床是江南钨矿带东部新探明的一个大型矽卡岩型W-Mo多金属矿床，本文选择该矿床为研究对象，运用岩石学、矿床学、矿物学、地球化学等手段，深入剖析与弱分异氧化型I型花岗质岩石密切相关的W-Mo矿床的成岩成矿过程，探讨其动力学背景，取得如下主要认识： (1)竹溪岭W-Mo多金属矿床与成矿密切相关的岩体为花岗闪长岩，其中发育细粒闪长岩包体(以下简称MME)。花岗闪长岩贫Si，富Mg，为弱过铝质-准铝质高钾钙碱性岩。相对富集K、U等大离子亲石元素，亏损Zr、Nb等高场强元素，稀土元素配分模式显示轻稀土富集的右倾型。具低Rb/Sr比值，高Zr/Hf比值和Nb/Ta比值特征。角闪石、黑云母矿物化学计算结果显示，成岩温度690℃～841℃，主要侵位深度为4.8～7.9km，氧逸度主要处于MH缓冲线和NNO缓冲线之间，属高温弱分异氧化型I型花岗质岩石。 (2)成岩成矿年龄测试结果显示：MME的锆石U-Pb年龄为146.9±0.9Ma，花岗闪长岩的锆石U-Pb年龄为144.6±0.8Ma。辉钼矿的Re-Os年龄为141.45±0.94Ma，与白钨矿共生的白云母Ar-Ar坪年龄为141.46±1.51Ma，成岩成矿年龄在误差范围内一致。 (3)花岗闪长岩及MME中矿物学证据和地球化学证据显示，壳幔岩浆混合作用是竹溪岭花岗闪长岩的主要成因机制。主量元素、微量元素特征，Sr-Nd-Hf同位素特征及继承锆石年龄数据示踪，长英质岩浆来源于下地壳物质的部分熔融，镁铁质岩浆来源于富集的岩石圈地幔的部分熔融。分析认为成岩模式为：晚侏罗世~早白垩世，Izanagi板块低角度俯冲于欧亚板块之下，因扬子克拉通和华北克拉通的不协调运动导致板片撕裂，造成软流圈物质上涌，富集的岩石圈地幔物质部分熔融形成富水的玄武质岩浆。富水的玄武质岩浆上侵至壳幔边界，引发下地壳物质部分熔融而形成长英质岩浆。长英质岩浆快速上侵至上地壳岩浆房，同时，幔源镁铁质岩浆沿一定通道也快速上侵至岩浆房中，发生岩浆混合，最终形成竹溪岭花岗闪长岩。 (4)竹溪岭W-Mo矿床成矿作用可以划分为五个阶段，即矽卡岩阶段、退化蚀变阶段、热液石榴子石阶段、石英-白钨矿-硫化物阶段及方解石-白钨矿-硫化物阶段。白钨矿详细的矿物学和矿物化学研究显示，白钨矿可划分为8个生长阶段，矽卡岩阶段生长了第1、2、3阶段白钨矿，退化蚀变阶段生长了第4、5阶段白钨矿，石英-白钨矿-硫化物阶段生长了第5、6阶段白钨矿，方解石-白钨矿-硫化物阶段生长了第7、8阶段白钨矿。从早期到晚期，白钨矿的Mo含量降低，轻稀土富集逐渐变成重稀土富集，温度降低，盐度降低，氧化还原电位降低，混入岩浆流体的大气降水逐渐增加。 (5)全球与I型花岗质岩石密切相关的W矿床时空分布特点显示，与I型花岗质岩石密切相关的W矿床主要分布在与俯冲相关的造山带，成岩成矿时间与俯冲时间或同碰撞、后碰撞时间一致。初步探讨了与I型花岗质岩石密切相关的W(Mo)矿床成岩成矿动力学背景。认为弱分异氧化型I型花岗质岩石形成于俯冲阶段，岩石显示弧岩浆的特征，俯冲或板片撕裂引起的软流圈物质上涌是其主要的动力学背景；高分异I型花岗质岩石形成于同碰撞或后碰撞阶段，俯冲板片的断离或加厚地壳的地幔岩石圈拆沉造成软流圈物质上涌是其主要的动力学机制。 收起