矿床地质

作者：王晓彤,刘军,何军成,孙鹏

单位：中国地质科学院矿产资源研究所 自然资源部成矿作用与资源评价重点实验室, 北京 100037;中国地质大学 (北京), 北京 100083;中国地质科学院矿产资源研究所 自然资源部成矿作用与资源评价重点实验室, 北京 100037;Centre for Ore Deposit and Earth Sciences, University of Tasmania, Hobart, Tasmania 7001, Australia

关键词：地球化学,石榴子石,矽卡岩,喇嘛苏,西天山,

基金：本文得到国家自然科学基金项目（编号：41672066、41820104010）、国家重点研发计划项目（编号：2017YFC0601403）、中央级公益性科研院所基本科研业务费项目（编号：KK2106、KK2205）和国家留学基金委访问学者项目联合资助

喇嘛苏矿床是中国西天山地区首例大型铜矿床，矿体主要产于花岗闪长斑岩与碳酸盐岩的接触带矽卡岩中。石榴子石在矽卡岩中大量发育，是矽卡岩的主要造岩矿物，分为外矽卡岩带红棕色粗粒石榴子石（Grt-Ⅰ）、外矽卡岩带浅棕色细粒石榴子石（Grt-Ⅱ）、外矽卡岩带黄绿色不等粒石榴子石（Grt-Ⅲ）3类。文章对不同产状石榴子石开展了电子探针分析和LA-ICP-MS原位微区分析，探讨了石榴子石成因及其对成矿过程的指示。喇嘛苏矿床内3类石榴子石均以钙铁榴石为主，其次为钙铝榴石，具有相似的微量元素组成，亏损Rb、Ba、Sr等大离子亲石元素，富集Th、U、Nb、Ce高场强元素。3类石榴子石的稀土元素特征差别较大，其中，Grt-Ⅰ类石榴子石的∑REE为101.47×10-6~262.87×10-6，具有较陡峭的REE配分模式，LREE/HREE为3.81~68.50，具有正Eu异常；Grt-Ⅱ类石榴子石核部的∑REE为163.49×10-6~249.52×10-6，显示负Eu异常，LREE/HREE为2.00~4.71，而外环带的∑REE为46.34×10-6~99.99×10-6，显示正Eu异常，LREE/HREE为18.06~177.23；Grt-Ⅲ类石榴子石的∑REE为31.71×10-6~219.02×10-6，具有平坦的REE模式分配，显示正Eu异常，LREE/HREE为2.16~9.07。研究结果表明，喇嘛苏成矿流体系统是从开放体系趋向封闭体系进行演化，流体从渗滤交代演变为扩散交代，依次形成Grt-Ⅰ类、Grt-Ⅱ类和Grt-Ⅲ类石榴子石。3类石榴子石总体上形成于相对氧化的流体中，而流体的高氧逸度能够抑制Cu以硫化物的形式过早沉淀，有利于Cu在岩浆热液中运移和聚集，最终提高早期岩浆热液的成矿潜力。

来源：2023年第2期

《矿床地质》期刊编辑部

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