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斑岩型铜多金属矿床为世界范围内最重要的铜多金属矿床类型之一。长江中下游地区是我国重要的铜多金属成矿带,斑岩型-矽卡岩型铜多金属矿床是带内主要的矿床类型,也是带内找矿勘查的主要对象。论文选取了长江中下游地区北侧张八岭东部地区铜多金属矿床及有关的中酸性侵入岩体作为研究对象,在充分的地质调查的基础上,对成矿相关岩体开展岩相学、岩石地球化学、锆石U-Pb年代学、矿物地球化学和Sr-Nd同位素地球化学研究,同时,对矿床进行了辉钼矿Re-Os定年、S-Pb-H-O同位素示踪、原位S同位素分析等,探讨区内埃达克质岩石成因、源区性质、岩浆演化过程和动力学背景,分析了区内矿床成矿物质、成矿流体来源及成矿温度、压力和氧逸度条件,讨论了区内成岩及铜多金属成矿作用与太平洋板块俯冲、郯庐断裂走滑平移等地质事件之间的联系。主要成果和结论如下:1.研究区位于张八岭东部地区,长江中下游地区北段,是长江中下游铁铜成矿带的组成部分。区内的基底为古老的扬子基底,区内中生代的矿床及岩浆岩主要受北东向-南西向区域断裂构造控制,沿断裂构造展布。区内的矿床主要为斑岩型-(层控)矽卡岩型。侵入岩主要有石英闪长玢岩、闪长玢岩、石英二长斑岩、闪长岩等。区内斑岩型矿化主要发育在成矿斑岩体内部或呈裂隙脉状充填在斑岩体的裂隙、节理中;矽卡岩型矿体主要呈脉状、透镜状等产出于中酸性岩体与碳酸盐地层接触部位。矿石构造主要以块状、浸染状、条带状、脉状为主,结构主要有自形-半自形粒状结构、包含结构、交代结构等。各矿床均主要发育黄铜矿、黄铁矿等金属矿物,有少量斑铜矿、黝铜矿、辉铜矿产出,偶见自然金。斑岩型矿化的蚀变主要发育钾化、泥化、高级泥化、绢云母化、绿泥石化;矽卡岩型矿床主要发育矽卡岩化、黄铁矿化、绿泥石化和绢云母化。(石英-)多金属硫化物阶段为各矿床的主要成矿阶段。2.LA-ICP-MS锆石U-Pb定年结果显示滁县岩体的206Pb/238U加权平均年龄为129±2 Ma、马厂石英闪长岩和石英二长岩的年龄分别为132±2 Ma和133±2 Ma,黄道山岩体的年龄为130±1 Ma,均形成于早白垩世。滁县、马厂、黄道山三个岩体整体均具有高硅、富钠和铝,低镁、钛的特征。岩石轻重稀土元素分馏明显,均相对富集轻稀土元素,亏损重稀土元素。具有高的Rb、Ba、Sr含量和低的Y和Yb含量,Sr/Y和La/Yb比值均较高,显埃达克质岩特征。岩石中等的Sm/Yb和高的La/Sm比值及明显的Eu正异常说明岩浆经历了角闪石等矿物的分离结晶过程,从而导致了相对较高的Sr/Y和La/Yb比值。岩石中分布较多针状磷灰石、石英及钾长石眼斑、角闪石包裹黑云母斑晶等现象,说明在成岩过程中有热的基性岩浆成分加入,同时也说明在基性岩浆加入之前,长英质岩体经历了一定程度的分离结晶过程。岩石整体的(87Sr/86Sr)i(0.705810.70665),εNd(t)(-15.85-12.03),εHf(t)(-34.6-13.9)值变化均较大,且介于富集地幔部分熔融形成的岩石和下地壳之间,Sr-Nd同位素模拟计算表明,研究区的三个埃达克质岩体可能由65%-90%的下地壳物质和35%-10%的地幔物质混合形成。3.张八岭地区铜多金属矿床的6件辉钼矿样品的Re-Os分析得到的模式年龄分布在128.7±1.9 Ma129.8±1.8 Ma之间,在误差范围内与各成矿岩体年龄一致,说明研究区的成矿作用发生在长江中下游地区135127 Ma的成岩成矿阶段。滁州铜矿、东孙家铜金矿和黄道山矿化点石英和方解石对应流体中的δ18OSMOW(‰)分别为6.717.1,6.87.9和5.17.0;δ18DSMOW(‰)值分别为-65.3-78.1,-48.3-63.7和-47.0-72.8均分布在正常岩浆水范围内或稍高于正常岩浆水,说明成矿流体主要来自于岩浆水。单矿物及原位硫化物分析得到的δ34S值主要分布在陨石硫范围内,说明硫源主要为深源的岩浆硫,而东孙家矿床中可能有少量壳源硫的混染。各矿床的206Pb/204Pb=16.08617.155,207Pb/204Pb=15.33315.455,208Pb/204Pb=36.79337.258,说明铅同位素主要为幔源铅,并受到了地壳铅的混染。4.角闪石Mg含量定量估算和黑云母Fe2+,Fe3+和Mg含量定性估算的成矿岩体的氧逸度均位于镍-氧化镍和磁铁矿-赤铁矿缓冲曲线之间,说明成矿岩体具有较高的氧逸度条件。利用角闪石全铝压力计估算各岩体的侵位压力,并根据静岩压力估算得到滁县岩体的侵位深度为1.26.3 km,马厂岩体的侵位深度为1.05.7 km,黄道山岩体的侵位深度为4.29.8km。5.基于前人对长江中下游地区中生代岩浆活动的大量研究,结合郯庐断裂带中生代的活动,利用板片俯冲-回撤-伸展-底侵的成岩构造模式,结合区内岩浆演化及成矿之间的密切关系,建立了区内早白垩世铜多金属成矿模型。通过岩浆侵位深度、氧逸度、区内构造发育程度等方面的研究,认为研究区内应进一步加强外围找矿。