寇冠玉，许博：藏东南长安矿集区铜金成矿解耦的岩浆-热液制约：岩石学与矿物学证据【GSAB，2025】

2026-04-27     发布：【国家岩矿化石标本资源库/深空探测实验室】彭碧婕    点击：0次

  藏东南三江成矿域作为特提斯成矿带的重要区段，是揭示大陆碰撞背景下铜金大规模成矿与深部成矿过程的天然实验室。本研究系统阐明了藏东南长安矿集区铜金解耦的岩浆-热液控制机制，为碰撞造山带同源岩浆分异成矿提供关键岩石学与矿物学证据，完善了三江特提斯成矿理论。

  长安矿集区位于哀牢山造山带南段，属于藏东南三江多金属成矿带的组成部分，矿集区发育有长安金矿床、长安冲铜钼矿床、铜厂铜钼矿床，三者构造背景相似、空间位置相邻、成矿时代相近（36~33 Ma），却独立形成金矿床与铜矿床，构成典型的铜金分离成矿系统，是解析碰撞造山带铜金解耦机制的天然理想场所。前人虽然已开展大量工作，但还未完全解释几个关键科学问题：区内贫矿斑岩和富矿斑岩的物质来源、演化序列、分异机制缺乏系统对比约束；同源岩浆为何在同一矿集区分别形成铜与金成矿，氧逸度、挥发分演化如何驱动金属分异富集的机制尚未厘清。

针对上述科学问题，我校地球科学与资源学院博士研究生寇冠玉在许博教授、王子轩副教授、侯增谦院士指导下，对矿集区三组富钾斑岩开展系统全岩与矿物的地球化学分析，取得以下成果：

（1）明确了富钾斑岩的物质来源与时空耦合关系。三组斑岩形成时代集中于约 35 Ma，与区内 36~33 Ma 的铜金成矿期高度耦合。三组斑岩具有一致的Sr-Nd-Hf同位素组成，并与滇西下地壳捕掳体同位素特征基本相似，证明三组斑岩同源且来自新生加厚下地壳部分熔融。揭示了岩浆连续分离结晶演化序列，随 SiO₂含量升高、结晶温度降低，母岩浆依次形成：贫矿长安正长斑岩→富铜长安冲-铜厂石英正长斑岩→富金长安正长花岗斑岩，构成完整的岩浆演化序列。

（2）阐明了脱气作用与流体饱和的成矿响应，磷灰石记录显示，贫矿熔体处于流体不饱和状态，无大规模流体出溶；含矿熔体达到流体饱和，伴随强烈 Cl、S 等挥发分进入流体，为金属迁移提供关键载体（图1）。建立氧逸度控制铜金解耦的模型，岩浆演化早期氧逸度较高，S以硫酸盐为主，利于Cu在流体中富集，形成长安冲-铜厂铜钼矿化；晚期氧逸度降低，提升流体运移Au的能力，形成长安金矿床，最终构成铜-金的分离成矿系统（图2）。

该研究以磷灰石挥发分、锆石氧逸度与全岩地球化学为抓手，系统阐明单一岩浆系统中氧逸度与挥发分演化如何控制铜金分阶段成矿，为碰撞造山带铜金矿床的解耦机制提供了全新岩石学与矿物学约束，补充了三江特提斯成矿带新生代铜金成矿理论。

图1 熔体挥发份演化模拟

图2 铜金解耦成矿模型

上述研究成果发表在国际权威刊物《Geological Society of America Bulletin》上：Guanyu Kou, Bo Xu, Zixuan Wang, Zhuang Miao, Yi Zhao, Zengqian Hou; Magmatic-hydrothermal constraints on the decoupling of Cu-Au mineralization: Petrological and mineralogical insights from the Chang’an ore-concentration region, Southeast Tibet. GSA Bulletin 2025。

全文链接：https://doi.org/10.1130/B38408.1