中文摘要：

富铜斑岩岩浆形成机制是斑岩铜矿成因的关键科学问题。申请者近年来对东准噶尔琼河坝地区斑岩铜矿的研究中，在和尔赛斑岩铜矿床钾长花岗岩中发现富铜钠长斑岩侵入体，在桑南斑岩铜矿床花岗闪长斑岩中发现黄铜矿与基质硅酸盐矿物间呈辉长结构的富铜斑岩包体。琼河坝地区可能保存了岩浆房中岩浆结晶分异形成富铜岩浆、富铜岩浆上侵到地壳浅部并析出与形成富矿流体、进而成岩成矿这一完整过程的岩石记录。本该项目拟通过富铜斑岩包体与侵入体中黄铜矿与岩石间的结构关系、角闪石与黑云母的含矿与含水特征、黄铜矿结晶的伴生矿物组成等研究，解析含矿岩浆于岩浆房分异结晶形成富铜岩浆的过程，尝试构建斑岩铜矿的成浆-成岩-成矿四维时空结构模型。本研究将回答小体积富铜斑岩岩浆是如何形成的？富矿斑岩岩浆形成的矿物学标志是什么？还将为新疆东准噶尔地区斑岩铜矿形成条件、成矿规律与成矿预测研究提供新的科学理论支撑。

结论摘要：

富铜斑岩岩浆形成机理是斑岩铜矿成因的关键科学问题。本项目开展了琼河坝斑岩铜矿区区域地质背景、桑南斑岩铜矿床富铜斑岩包体特征与富铜岩浆形成机制、及和尔赛斑岩铜矿床铜锌钠长斑岩特征与形成机制等方面内容的研究，取得了一系列重要进展与成果。 1）东准噶尔岩浆弧构造属性的厘定与演化过程的重建。结果显示，东准噶尔地区经历了与西太平洋相似的演化过程额尔齐斯蛇绿岩带为代表的古亚洲洋向南俯冲于准噶尔大陆之下形成野马泉陆缘弧、并伴生斑岩铜钼矿床的形成，持续的俯冲作用导致陆缘弧发生弧内裂谷、进而发育成弧后盆地，结果是野马泉陆缘弧远离大陆并转化为大陆岛弧，俯冲带的北撤与洋内俯冲作用形成萨吾尔大洋岛弧、并伴生斑岩铜金矿床的形成。 2）在东准噶尔塔黑尔巴斯套地区闪长岩中发现原岩年龄为2.52Ga、变质年龄为1.88Ga的闪长质片麻岩包体、及1.92Ga磁铁石英岩，在达字沟地区发现含由1.86Ga与0.94Ga岩浆岩变质形成的变质岩砾石的砾岩，指出准噶尔地区存在前寒武纪地壳基底，并初步勾画前寒武纪准噶尔地体的构造单元与分布特征，进而通过区域对比研究指出准噶尔地体可能是劳伦（Laurentia）大陆南部苏必利尔地区（Superior region）在1.1Ga时裂离的一个碎块。 3）和尔赛斑岩铜矿床铜锌钠长斑岩为富硫化物熔体的流体的碱性岩浆结晶的产物，这些成矿流体是研究结晶晚期被原地捕获的，这不仅意味着富成矿流体岩浆的存在，而且还显示介于晚期岩浆矿床与经典斑岩铜矿之间过渡类型的斑岩内Cu-Zn矿床新亚类的存在。 4）桑南铜矿富铜斑岩包体为富铜的基性微粒包体、成因于富铜、含斑晶的基性岩浆的侵位，其斑晶形成于深部的MARCH岩浆房，基质与硫化物－热水矿物形成于岩浆滴侵位之后。新的结果表明岩浆的结晶分异可形成富铜富成矿流体的岩浆，成矿岩浆的结晶经历了早期的以形成磁铁矿和硬石膏为特征的氧化阶段与晚期以形成铁阳起石与硫化物为特征的还原阶段。 5）富铜斑岩岩浆的形成机制与过程的总结与提出。指出富铜与成矿流体的斑岩岩浆的形成是斑岩铜矿形成过程的重要与关键环节。建立了斑岩铜矿形成的三阶段演化模式。 6）研究并提出基于流体构造动力学的斑岩铜矿矿化蚀变分带模型