本项目研究拟以延边内生铜金矿集区的典型富金斑岩铜矿床为主要对象,确定该区与成矿有关的花岗质岩浆、玄武质岩浆侵位年龄及金铜含矿流体形成时限;运用岩(矿)石、矿物的结构形迹和微量元素"指纹"以及有效的多元素、同位素地球化学示踪法,反演与成矿相匹配的岩浆形成时的岩石圈地幔性质、深部岩浆作用机理和铜金成矿流体形成机制,探讨岩浆深部作用对成矿流体形成的制约关系;结合单个流体包裹体的地球化学研究,对深部岩浆作用在成矿流体形成过程提供矿质、热流体等方面的贡献作出科学判断;从该区岩石圈地幔演化角度,提出富集地幔部分熔融、地壳重熔、岩浆房混合、分异结晶与玄武质岩浆内侵→含矿流体库形成的"萃取-补给"两阶段成岩成矿地球动力学模型,以及含矿流体演化的成矿模式;并与世界典型地区同类研究的前缘做对比,修正传统的成岩成矿模式,为今后科学找矿提供理论基础。
本项研究通过对延边内生金铜矿集区典型富金铜矿床的地质、年代学和地球化学精细研究,确立了与成矿密切的闪长玢岩、花岗杂岩形成于102Ma和112-106Ma,成矿时限为106-102Ma,岩浆内侵、混合作用发生在<130-115Ma,成岩成矿处于早白垩世伊泽奈崎板块向古亚洲板块俯冲的大陆弧环境,热动源是俯冲板片和软流圈;安山玢岩的初始岩浆为俯冲板片的蚀变玄武岩产生流体交代上覆的岩石圈地幔而形成的次生大陆岩石圈地幔部分熔融产生的埃达克质岩浆,花岗杂岩的初始岩浆则是埃达克岩浆与下地壳重熔钾质熔体在MASH界面混合作用形成的幔壳混合岩浆,初始含矿流体和大规模金铜成矿流体库则是伴随埃达克岩浆内侵、岩浆混合以及混合岩浆结晶分异作用过程逐渐萃取、聚集形成;科学地建立了适于延边地区中生代内生金铜成矿的大洋板片俯冲、次生岩石圈地幔部分熔融与地壳重熔、岩浆内侵与混合和分异结晶作用及含矿流体起源、大规模成矿流体库形成的多阶段演化成岩成矿地球动力学模式;验证了Richards(2003)提出的岛弧、大陆边缘岩浆作用与金铜成矿模型,修正了该区建立的传统成岩成矿模式(孟庆丽等,2001),为地质找矿提供了科学依据。