西秦岭阳山金矿带裂变径迹热年代学研究摘要
造山带构造演化研究是一个全球性热点领域,而低温热年代学是理解造山带内矿床,成矿后构造活动的有效手段。位于西秦岭文县弧形构造带的阳山金矿,是秦岭造山带内目前已探明金资源最大的独立金矿床,是研究热年代学和成矿后构造演化的理想选区。本文在前人研究基础上,针对阳山金矿带热年代学开展了锆石和磷灰石裂变径迹研究,获得了如下成果:锆石裂变径迹年龄值分布范围为287.0±21Ma(1σ)~100.5±3.4Ma(1σ),部分年龄值大于阳山金矿带成矿年龄。不同岩石中的锆石年龄值特征各异:(1)砂板岩锆石裂变径迹年龄值跨度最大,为287Ma~107Ma;(2)千枚岩锆石裂变径迹值分布在184Ma~100Ma之间,且有最小锆石裂变径迹中值年龄为100.5±3.4Ma;(3)斜长花岗斑岩中的锆石裂变径迹年龄值范围为185Ma~193Ma。磷灰石裂变径迹年龄(69±7Ma(1σ)~46±14Ma(1σ))与裂变径迹长度及其分布特征显示金矿带在晚白垩世~古新世之间,表现为缓和地通过磷灰石裂变径迹的封闭区间。结合金矿化年龄,锆石裂变径迹年龄、磷灰石裂变径迹热历史演化综合约束,将金矿带热历史演化划分为五个阶段:(1)210Ma~195Ma,在295℃~260℃区间,快速冷却。(2)195Ma~125Ma,在260℃~220℃区间,缓慢冷却。(3)125Ma~90Ma,在220℃~90℃区间,快速冷却。(4)90Ma~9.6Ma,在90℃~65℃区间,缓慢冷却。(5)9.6Ma~至今,在65℃~20℃区间,再一次快速冷却。缓慢冷却反映出区域可能处于相对稳定的构造环境,而快速冷却表明研究区内发生强烈的隆升剥蚀,构造环境发生转变。在研究阳山金矿带热历史基础上,分析造成泥山与葛条湾矿段在成矿后热历史演化差异的原因,可能是更靠近文县弧形构造中心一侧的泥山矿段先抬升剥蚀,而稍远离的葛条湾、安坝矿段后抬升剥蚀。根据对磷灰石裂变径迹热历史演化分析,结合古地温梯度、成矿深度,得出金矿带白垩纪至今,地层总剥蚀厚度约为12.24km,矿体剥蚀厚度上限约为880m。
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