贵州罗甸软玉矿床的特征及成因研究

通过详细的野外地质调查研究，确定贵州罗甸软玉矿床的矿区地质特征和矿床地质特征，在此基础上，通过对矿区出露主要岩石和矿体的岩石地球化学分析，确定该矿床的成矿物质来源；通过对软玉（及其共生矿物）的流体包裹体分析及矿物温度-压力计分析，确定该矿床的成矿物理化学条件；通过锆石U-Pb同位素地质年代学分析，结合裂变径迹等低温热年代学分析，确定该矿床的成矿时代及成矿后的演变。在搞清楚矿区地质特征、矿床地质特征、成矿物质来源和成矿物化条件的基础上，结合地层学、岩浆岩石学和构造地质学研究，建立罗甸软玉矿床的成矿模式，通过与其他已知软玉矿床的对比研究，确定软玉矿床成因新类型，为合理开发利用罗甸软玉矿床及在邻区开展软玉矿床成矿预测、找矿勘探和开发利用提供科学依据。

罗甸软玉矿床出露于上扬子地块东南边缘，与华南褶皱系交界之部位。研究区一系列NE-SW走向的穹隆构造是罗甸软玉矿床重要的导矿和控矿构造。野外踏勘发现，矿区附近广泛出露中二叠统茅口组一套碳酸盐岩地层，常量元素化学分析结果显示该碳酸盐岩属灰岩。研究认为，它代表了二叠世上扬子地块南缘拉张环境下形成的浅海台地相灰岩。岩石地球化学研究表明，矿区出露的火成岩主要为辉绿岩，为拉斑系列岩石。上述两者构成了三岔口软玉的主要成矿源岩组合。矿床地球化学研究揭示，灰岩提供了软玉成矿所需的Ca，辉绿岩体则提供了Si、Fe3+、Mg，以及K、Na、Mn、Al、P等其它微量元素；同时成矿热液萃取了灰岩体中燧石团块和燧石条带中的Si。对该辉绿岩体的锆石U-Pb测年研究得到267.8±7.3Ma的年龄，由此推断罗甸软玉主要形成于海西晚期。对辉绿岩体微量元素及稀土元素特征的研究揭示，罗甸辉绿岩可能起源于接近于原始的地幔橄榄岩的部分熔融作用，岩浆在快速上升过程中可能受到地壳物质的混染。. 按照软玉矿体产状特征及其与围岩接触关系，罗甸软玉矿床为热液充填型。对软玉显微结构的研究发现，三岔口软玉主要呈毛毡状交织结构、显微纤维及显微片状结构。透闪石岩→软玉的转变实际上是软玉上述结构的形成过程，亦即透闪石矿物颗粒的塑性变形过程。因而，软玉的成玉过程是透闪石颗粒在压扭应力作用下动态重结晶的结果。研究表明，罗甸软玉矿形成于350~550℃温度2KBar压力下。.罗甸软玉矿床的成矿受控于构造热事件。板块构造活动，特别是陆内造山作用是热液型软玉成矿作用的原动力。NE-SW走向的穹隆构造是主干导矿构造。顺沿黔南古陆边缘，海西晚期辉绿岩体以及岩浆作用晚期的穹隆构造是罗甸地区软玉的主要找矿标志，也是该地区最后一个也是最强烈的构造岩浆旋回，中新生代以后的岩浆活动仅零星发育，不具备大规模成矿的条件。软玉成矿明显受两侧地块的构造演化控制，在此强烈的构造作用背景下，岩浆活动造成了丰富的成矿流体和成矿元素的大规模活化、迁移，最终促使成矿作用的发生，进而形成颇具规模的罗甸软玉矿床。