四川拉拉铜矿床的年代学及成矿物质来源研究

拉拉铜矿床是受变质热液叠加或改造的火山成因块状硫化物矿床，赋存于经历变质的海相火山-沉积岩系中，形成于大陆岛弧的弧后盆地环境。针对该矿床已有研究的薄弱环节-成矿期次、成矿时代及成矿物质来源，本研究拟选择矿区具代表性的变质火山岩、石榴石黑云母片岩、基性岩脉和主要矿石、脉石矿物等为研究对象，根据岩矿鉴定、电子探针分析及微量元素地球化学，辨识矿区矿石矿物类型、分布规律及共生关系，进而讨论矿床的成矿期次；以锆石U-Pb定年、角闪石、石榴石或黑云母Ar-Ar定年准确厘定矿区两期岩浆活动及新元古代大规模区域变质作用的时代，进而讨论矿床的成矿年龄及后期基性岩浆活动对矿床形成的影响；通过Pb同位素、Cu同位素示踪成矿物质来源，并结合已有研究成果，探讨矿床的成矿机制。

拉拉铜矿床位于扬子地块西缘康滇多金属成矿带的中部，赋存于经历变质的海相火山-沉积岩系中，是受变质热液叠加的火山成因块状硫化物矿床。通过对拉拉铜矿床主要矿石矿物的赋存状态和元素地球化学特征的系统研究，确定该矿床主要存在两个成矿期次，即火山喷气沉积成矿期和变质热液成矿期；拉拉铜矿区变质火山岩中锆石SIMS U-Pb年龄为1717 ± 15 Ma，代表了矿区钠质岩浆活动的年龄，对应于火山喷气沉积成矿期的时代；石榴石黑云母片岩中黑云母的Ar-Ar年龄为862 ± 4 Ma，代表了大规模区域变质作用的时代，对应于变质热液成矿期的年龄；矿区基性岩脉中角闪石的Ar-Ar年龄为261± 3 Ma，表明该岩脉为峨眉山地幔柱活动的产物；矿区矿石矿物的Pb、Cu、S同位素特征表明，拉拉铜矿床火山喷气沉积成矿期的成矿物质主要来自于地幔，而变质热液成矿期的成矿物质主要来自于河口群地层；拉拉铜矿床可能的成矿机制为：古元古代（~1700Ma）海底火山喷发带来大量成矿物质，为矿床的形成提供了物质来源，并形成条纹、条带状矿石；新元古代整个地区发生了与晋宁运动（～860Ma）相伴生的大规模区域变质作用，形成与石英脉和方解石脉有关的浸染状、块状矿石。