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拉拉铁氧化物铜金矿：成矿时代厘定与金属来源溯源

一、引言

1.1研究背景与意义

铁氧化物铜金矿（IronOxideCopper-GoldDeposits，简称IOCG）作为一类独特的矿床类型，自20世纪90年代被明确提出以来，在全球矿产资源领域和地质研究中占据了重要地位。其以显著的地球化学特征，如富含铁氧化物（磁铁矿或赤铁矿等），同时伴有铜、金以及多种微量元素的富集，区别于其他传统矿床类型。该类矿床规模通常较大、品位较高，如澳大利亚的奥林匹克坝矿床，是世界上最大的铜-铀-金矿床之一，其巨大的经济价值和独特的地质特征吸引了众多学者的广泛关注。对IOCG矿床的深入研究，不仅有助于完善矿床学理论体系，进一步理解复杂地质条件下的成矿作用过程，而且在全球资源日益紧张的背景下，对于指导找矿勘探工作、发现新的矿产资源基地具有重大现实意义。

拉拉铁氧化物铜金矿位于扬子地台西缘、康滇地轴中段，处于川滇被动陆缘裂谷系中部以及会理—东川坳拉槽西端，是中国重要的大型铜矿之一，并且共（伴）生丰富的金、钼、钴、稀土、铁等可供综合利用。厘定拉拉矿床的成矿时代，能够为研究区域地质演化提供关键的时间约束，明确其在区域构造-岩浆活动序列中的位置，有助于理解元古代时期该区域的构造环境变迁、岩浆活动规律以及它们与成矿作用之间的内在联系。例如，若确定其成矿时代与某一特定的构造运动或岩浆事件同期，那么可以推断该构造运动或岩浆事件可能是成矿的重要驱动力。

探讨拉拉矿床的金属来源，则是揭示其成矿机制的核心问题。了解成矿物质是来自深部岩浆、地层围岩，还是多种来源的混合，能够深入剖析成矿流体的演化路径、运移机制以及沉淀富集过程。这对于建立准确的成矿模型，预测潜在的矿产资源分布，以及合理开发和利用矿产资源都具有不可替代的作用。例如，若金属来源于深部岩浆，那么在找矿过程中就需要重点关注与岩浆活动相关的地质构造和岩石组合；若金属与地层围岩密切相关，则应着重研究地层的地球化学特征和物质组成。因此，对拉拉铁氧化物铜金矿成矿时代和金属来源的研究具有极其重要的理论和实际价值。

1.2国内外研究现状

国外对铁氧化物铜金矿的研究起步较早，自Hitzman在1992年提出铁氧化物Cu-U-Au-REE矿床概念后，众多学者围绕该类矿床的地质特征、成矿模式、成矿时代以及成矿物质来源等方面展开了深入研究。在地质特征方面，明确了该类矿床以矿石中含有大量铁氧化物（磁铁矿或赤铁矿）且伴有很强的区域性钠（-钙）质蚀变为典型特征，可产于元古代克拉通内或新生代大陆边缘岛弧等不同环境，周围常具火成岩或含蒸发盐层，时空上与之有关的侵入岩为磁铁矿系列花岗岩，矿化主要产于近区域主断裂的羽状次级断裂中。在成矿模式上，存在蒸发盐来源模式、外来流体加热模式和岩浆-热液流体模式等多种观点，对成矿流体是主要来自岩浆还是受围岩控制尚有争论，但部分研究通过详细的流体包裹体和稳定同位素分析表明成矿流体主要源于岩浆。在成矿时代研究上，利用多种同位素定年技术，如U-Pb、Re-Os等，对不同地区的IOCG矿床进行了年龄测定，发现其形成时代跨度较大，从太古宙到新生代均有分布，但以古元古代-中元古代较为集中。

国内对铁氧化物铜金矿的研究相对较晚，但近年来也取得了显著进展。在IOCG概念提出后的很长一段时间内，国内缺乏被广泛认可的IOCG矿床报道。随着研究的深入，目前已初步确立中国西南康滇地区、东准噶尔北缘和东天山阿齐山-雅满苏等Fe-Cu成矿带具有类似于IOCG的成矿特征。对于拉拉铁氧化物铜金矿，李泽琴等（2002）首次厘定其属于IOCG矿床，此后众多学者对其进行了多方面研究。在成矿时代方面，存在多种不同观点和认识。黄从俊等运用Isoplot软件对矿区黄铁矿、黄铜矿放射性成因的异常铅同位素数据进行处理，得到Pb-Pb等时线年龄为954Ma，与辉钼矿Re-Os年龄928-1005Ma一致，认为该年龄代表矿床形成时代，且铜、钼、铀为同一期矿化。但也有其他学者通过不同研究方法得出不同的年龄结果和认识，使得成矿时代的确定仍存在争议。在金属来源研究上，有的学者通过对赋矿变质火山岩和辉绿－辉长岩的元素地球化学、同位素地球化学等研究，探讨了成矿物质的可能来源，但目前尚未形成统一的结论，不同研究结果之间存在一定的差异和争论。

1.3研究内容与方法

针对拉拉铁氧化物铜金矿成矿时代和金属来源的研究，具体研究内容如下：在成矿时代方面，系统收集和整理矿区内不同类型矿石矿物（如黄铁矿、黄铜矿、辉钼矿等）以及相关岩石（赋矿变质火山岩、辉绿－辉长岩等）的同位素年龄数据，运用多种同位素定年技术（如U-Pb