碰撞后地壳伸展作用——VMS矿床的成矿新环境

发布网友发布时间：2022-05-31 02:09

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碰撞后地壳伸展环境中产出VMS矿床的认识最早是由Crawford and Berry（1992a、1992b）提出的。他们通过研究塔斯马尼亚西部Mount Read火山岩的岩石组合和地球化学，提出Mount Read火山岩及其伴生的寒武纪VMS成矿带形成于碰撞后地壳伸展环境。研究表明，塔斯马尼亚西部先后经历了新元古代（650Ma）-中寒武世的洋壳俯冲和洋内弧形成、中寒武世的弧-陆碰撞和洋壳残片向被动陆缘推覆侵位、以及被动陆缘沉陷和前陆盆地形成等构造演化历程后，于中晚寒武世发生强烈的地壳伸展裂谷作用，在被动陆缘基底上形成Mount Read火山岩，并伴有大规模的VMS成矿作用。中国西南金沙江造山带也经历了类似的构造-岩浆演化过程。金沙江洋壳于早二叠世末期向西俯冲，不仅形成了竹巴笼-东竹林洋内弧，而且在其西侧的昌都微陆块边缘形成二叠纪陆缘弧。早中三叠世的弧-陆碰撞作用，导致金沙江洋盆闭合，蛇绿混杂岩向西仰冲侵位（emplacement），伴有高钾质酸性火山喷发、（弧后）前陆盆地形成和活动陆缘整体抬升。晚三叠世时期的岩石圈伸展作用，导致强烈的双峰式火山活动和地壳裂陷活动，并在活动陆缘火山弧上形成上叠裂谷盆地，发育强烈的海底热水流体成矿作用。显然，这种晚三叠世伸展盆地和含矿火山岩系，作为碰撞后伸展作用产物，产出于二叠纪活动陆缘弧上，而不是像Mount Read火山岩形成于伸展的被动陆缘上。据此，我们（Hou et al.,2003）称前者为活动边缘型（active margin-type），后者为被动边缘型（passive margin-type）。

金沙江活动边缘型地壳伸展作用，沿陆缘弧发育近SN向展布的深浅不一的火山-裂谷（陷）盆地。在伸展盆地的早期发育阶段，地壳强烈裂离，发育双峰式火山活动，伴有次深海相复理石和浊积岩沉积和海底热水活动，并在双峰火山岩组合的高钾流纹质火山岩系产出鲁春式VMS矿床。该矿床具黑矿型矿床特征，为Cu-Zn-Pb金属组合，形成于深水环境。在伸展盆地的晚期发育阶段，盆地趋于萎缩，发育高钾质中酸性火山岩系，伴有浅海或滨浅海相磨拉石碎屑岩-碳酸盐岩沉积。成矿作用发生于强烈的火山爆发活动的宁静期，矿床产出于火山岩系与上覆碳酸盐岩接触带，金属硫化物矿体严格赋存于层状-似层状菱铁矿层内或/和强硅化岩中，显示典型的层控特征，具有Ag-Fe-Pb-Zn金属组合特征，形成于浅水环境。