劉長征,李世金,高永旺,陳岳龍,孫 劍,郭海明,劉 群
(1.青海省第五地質礦產勘查院,青海西寧810028;2.中國地質大學 (北京)地球科學與資源學院,北京100083)
2002年以來,通過國土資源大調查工作,在青海南部玉樹-沱沱河地區(qū)發(fā)現(xiàn)了多處鉛鋅礦床(點),其中的主要礦床有東莫扎抓鉛鋅礦床、莫海拉亨鉛鋅礦床、多才瑪鉛鋅礦床和楚多曲鉛鋅礦床等,經對其相似的成礦地質特征對比、研究[1-5],認為這些礦床類似于典型的密西西比河谷型 (MVT)鉛鋅礦床,具有較好的找礦前景。
MVT鉛鋅礦床[6-11]一般是指分布于穩(wěn)定的克拉通邊緣或淺水碳酸鹽巖臺地邊緣,與巖漿活動無明顯成因聯(lián)系的淺成后生層狀鉛鋅礦床,是在中低溫條件下由盆地鹵水沉淀形成的[6]。世界上典型的MVT礦床的礦石硫、鉛同位素組成變化范圍較大,總體表現(xiàn)出殼源特征;硫同位素 δ34S在-25‰~+30‰之間,硫源主要是海水中的硫酸鹽或者同生海水,并與有機質參與的還原作用密切有關,硫同位素為負值時,主要由硫酸鹽的生物還原和有機質熱化學還原而來;鉛同位素組成206Pb/204Pb在13.8~22.8之間,207Pb/204Pb約在14.54~16.20之間,具有上地殼來源特征。
多才瑪超大型鉛鋅礦床位于青海南部沱沱河地區(qū),類屬于青藏高原東北緣的三江北段成礦帶,是中國著名的西南三江多金屬成礦帶的北延部分,構造上屬特提斯巨型成礦域的重要組成部分[12-13](圖1)。侯增謙等[14]研究認為,三江成礦帶是一條延伸上千公里的受新生代逆沖推覆構造控制的巨型Pb-Zn-Cu-Ag成礦帶。多才瑪鉛鋅礦區(qū)從2005年開始開展地質普查,2013年地質找礦工作取得重大進展[15],探明鉛鋅資源量500萬t以上,是目前沱沱河整裝勘查區(qū)域工作程度較高、資源量最大的鉛鋅礦床,也是三江北段成礦帶最具代表性的超大型鉛鋅礦床之一,因而,對該礦床開展深入研究,對于認識三江北段鉛鋅礦區(qū)域成礦規(guī)律具有重要意義。近年來,前人在逆沖推覆構造與鉛鋅礦床[14]、礦區(qū)古溶洞構造[16]、構造變形與成礦之間的關系[17-18]、以及礦床成因[3,19]、找礦潛力[20]等方面相繼取得了一些研究成果,為認識多才瑪鉛鋅礦床的成因類型與逆沖推覆構造之間的關系奠定了良好基礎,但關于該礦床的成礦物質來源尚未開展研究工作。作者選取具有典型意義的多才瑪鉛鋅礦床,在野外地質觀察基礎上,對其硫鉛碳氧同位素組成進行研究,以探討其成礦物質來源,進一步查明多才瑪鉛鋅礦床的成因類型。
圖1 多才瑪鉛鋅礦床地質簡圖Fig.1 Simplified geological map of Duocaima Pb-Zn deposit
區(qū)內出露主要地層由老到新為:二疊紀九十道班組 (P2j)出露于礦區(qū)中部,呈長條帶狀自西段孔莫隴向東段多才瑪展布,分為上下2個巖性段:下巖段 (P2j1)主要為淺灰白色塊層狀結晶灰?guī)r、生物碎屑灰?guī)r夾少量長石巖屑礫巖,所圈定的鉛鋅礦體大多產于該段,與成礦關系較密切;上巖段(P2j2)由淺灰白色層狀灰?guī)r組成。三疊紀甲丕拉組 (T3jp)主要分布于礦區(qū)中部,巖性以灰紫色厚層巖屑石英砂巖、巖屑長石砂巖為主,夾巨厚層復成分礫巖、含礫粗砂巖、長石石英砂巖、泥質粉砂巖及微晶灰?guī)r透鏡體,局部夾中基性火山角礫巖及玄武巖。侏羅紀夏里組 (J2x)在礦區(qū)西部,主要為紫紅色長石石英砂巖夾灰綠色長石石英砂巖、含少量深灰色生物碎屑灰?guī)r。古近紀沱沱河組 (Et)分布較廣,主要為紫紅色礫巖、復成分礫巖夾泥鈣質粉砂巖,底部礫巖中見有鉛鋅礦化,礦體規(guī)模較小、品位較低;雅西措組 (E3y)在礦區(qū)東部,為青灰色-灰綠色長石石英巖屑砂巖;五道梁組(E3N1w)分布于礦區(qū)東部,主要為灰白色灰黃色薄-中厚層狀泥灰?guī)r、泥晶灰?guī)r、白云質灰?guī)r夾淺灰色含灰質粘土巖、鈣質粉砂巖、石膏層及巖屑砂巖和巖屑礫巖等。第四系 (Q)分布于山前平地及溝谷地帶,主要為一些砂、礫石層 (圖1)。
區(qū)內新生代構造活動十分活躍,主要表現(xiàn)為斷裂活動、沱沱河走滑拉分盆地、褶皺作用等。區(qū)內斷裂構造發(fā)育,主要有區(qū)域F1斷裂帶及其附近衍生的平行或走滑斷層,近東西向和北東向。鉛鋅礦體位于區(qū)域大斷裂F1中,為張性正斷裂,近東西向,傾向總體向北,傾角25°~40°,沿斷裂帶形成長約19 km、寬100~400 m不等的破碎帶,呈波狀彎曲,破碎帶由構造角礫巖、斷層泥等組成,具明顯的碳酸鹽化、泥化及褐鐵礦化。角礫成份為灰?guī)r,硅化較弱,偶見針狀毒砂礦化,F(xiàn)3走向逆斷層是F1主斷層的次級斷層,為茶曲怕查礦段主要的控礦構造;F4、F5次級走向逆斷層位于多才瑪?shù)V段,呈北西向和近東西向。褶皺構造不發(fā)育,主要在東南部出露多才瑪背斜,軸向北北西-南東東,軸線在多才瑪山脊一帶,核部為九十道班組下巖段 (P2j1),兩翼為九十道班組上巖段 (P2j2)及沱沱河組 (Et),最外部為五道梁組 (E3N1w)。其中北翼地層傾向北東,傾角16°~65°;南翼地層傾向南西,傾角10°~60°,軸部及兩翼斷裂構造發(fā)育。
巖漿侵入活動相對微弱,主要起始于晚古生代,止于新生代。在礦區(qū)孔莫隴礦段東南處有一石英正長斑巖出露,呈巖株狀,巖體侵位于二疊紀火山巖、灰?guī)r中,面積約0.02 km2,巖石肉紅色,含灰?guī)r及少量玄武巖捕擄體,巖體有后期構造變形的影響,空間上受構造控制明顯,產于斷裂帶附近。最新的鋯石 U-Pb年齡為253.9±4.3 Ma[19],這一年齡僅代表巖漿的結晶年齡,與成礦無直接關系[21]。
礦區(qū)圈出了長約19 km礦化蝕變帶,在其西部為孔莫隴礦段、中部為茶曲怕查礦段、東部為多才瑪?shù)V段。其中孔莫隴礦段圈出鉛鋅礦體20條,含礦巖性為淺青灰色 (方鉛礦化褐鐵礦化)碎裂灰?guī)r、結晶灰?guī)r,鋅礦體多在近地表出露,鉛鋅礦體呈薄板狀、板狀、啞鈴狀、紡錘狀等,長度300~1400 m不等,平均厚度在2.1~82.5 m,鉛礦體品位在(0.66~8.82)×10-2,鋅礦體品位在(1.31~3.38)×10-2,有鉛鋅共生礦體,也有獨立鉛、鋅礦體。工作中發(fā)現(xiàn)多條隱伏礦體,在ZK006孔中262.84~264.79 m、273.2~275.5 m處見厚度1.38 m和1.63 m的較富鉛鋅礦體,鉛加鋅品位51.92×10-2和33.82×10-2;茶曲怕查礦段圈出鉛鋅礦體5條,控制礦體長度100~393 m,厚度3~25.2 m,鋅礦體品位(1.64 ~9.66)×10-2,鉛鋅礦體鉛加鋅品位變化于(1.07~7.69)×10-2之間,含礦巖性均為復成分礫巖和淺紫紅色-黃褐色褐鐵礦化泥晶灰?guī)r;多才瑪?shù)V段圈定鉛鋅礦4條,含礦巖性為含生物碎屑泥晶灰?guī)r、中薄層狀碎裂結晶灰?guī)r,地表控制長度為100 m,鉛礦體厚度為1.0~9.9 m,品位為(0.53~1.95)×10-2,鋅礦體厚度為1.9~4.9 m,品位為(0.82 ~4.8)×10-2。
礦石類型主要分為角礫狀鉛鋅礦石、塊狀、網脈狀、浸染狀、星點狀鉛鋅礦石等幾種。王貴仁等[15]總結礦區(qū)原生礦石主要有2種類型:① 方鉛礦交代灰?guī)r角礫間的泥灰質/鈣質膠結物 (充填物);②皮殼狀-糖粒狀方解石±方鉛礦圍繞灰?guī)r角礫;還見有極少量方鉛礦或方解石+閃鋅礦呈脈狀穿切灰?guī)r角礫。張洪瑞等[16-19、22]認為多才瑪鉛鋅礦區(qū)的熱液成礦期次為:①脈狀黃鐵礦;②灰?guī)r中脈狀/浸染狀方鉛礦±黃鐵礦、交代灰?guī)r角礫間膠結物的方鉛礦±方解石;③ 皮殼狀-糖粒狀方解石±生長在其邊緣的方鉛礦。脈狀、晶簇狀、皮殼狀方解石+方鉛礦的特點,說明礦質是開放空間充填的產物。礦石結構類型豐富,主要為自形-半自形-它形晶粒狀結構、生物碎屑結構、碎裂結構;角礫狀、細脈狀、星點狀、稀疏浸染狀等構造。原生礦石礦物主要有方鉛礦、閃鋅礦、黃鐵礦,次生礦物主要有鉛礬、菱鋅礦、褐鐵礦等,脈石礦物主要為方解石、白云石以及少量石英等。多才瑪鉛鋅礦床可能為古溶洞構造控制的新近紀鉛鋅礦床[16],溶洞構造和礦質開放充填等特點表明該礦床具有 MVT 型礦床特征[3,22]。
含礦圍巖蝕變類型主要有碳酸鹽化 (白云石化)、硅化、高嶺土化等,其中碳酸鹽化于近地表最強,主要以重晶石、方解石脈形式廣泛發(fā)育于構造破碎帶及其兩側地層中,脈體厚度一般小于10 cm,局部呈網脈狀;硅化則以晚期石英細脈發(fā)育于構造角礫巖中,與礦化關系較密切。常見礦化主要為方鉛礦化、閃鋅礦化、白鉛礦化、菱鐵礦化、菱鋅礦化等。方鉛礦、閃鋅礦主要以細脈形式產出;白鉛礦化、菱鐵礦化、菱鋅礦化主要以次生富集的形式沿巖石的層理、節(jié)理面或裂隙面產出。鉛鋅礦化出現(xiàn)在灰?guī)r內部或灰?guī)r與泥灰?guī)r接觸部位,與張性破碎角礫密切共生[18]。礦化強弱與裂隙發(fā)育程度有關,裂隙密集且寬時,形成礦脈較多,礦石品位亦較高。
本次研究的樣品主要采自多才瑪?shù)V區(qū)孔莫隴礦段不同鉆孔中原生金屬硫化物礦石,分析測試在北京核工業(yè)地質研究院完成,用于測試的樣品首先經過破碎,然后在雙目鏡下挑純。
進行S同位素測試的11件礦石礦物 (含方鉛礦、黃鐵礦)樣品采自8個鉆孔(ZK102、ZK108、ZK602、 ZK603、 ZK3901、 ZK8001、 ZK10401、ZK11201)中的原生金屬硫化物礦石。實驗條件為:把待測礦物碎樣,在鏡下挑出單礦物,研磨至200目以下,稱取含S的待測樣品,在1020℃下氧化為SO2,用Flash-EA與MAT-253質譜儀聯(lián)機測試所得,精度:δ34S≤0.2‰。
進行Pb同位素測試的6件方鉛礦樣品采自5個 鉆 孔 (ZK102、 ZK108、 ZK602、ZK603、ZK10401)中的原生金屬硫化物礦石。分析前,首先需在聚四氟乙烯柱中應用250μL AG1-8x陰離子交換樹脂提純Pb。應用1MHBr酸淋洗后,Pb留在交換樹脂中,而其余大部分元素則被洗脫;之后,應用6M HCl將Pb洗脫接收。重復提純兩次后,Pb同位素應用單Re燈絲在熱離子質譜儀上靜態(tài)模式測得。Pb與硅膠和磷酸一起上樣。實驗過程中,標樣NBS 981未校正結果如下:206Pb/204Pb=16.895±0.026(2σ),207Pb/204Pb=15.437 ±0.029(2σ),208Pb/204Pb=36.357 ±0.121(2σ),全流程空白值0.1。
C-O同位素測定的4件樣品采自4個鉆孔(ZK108、ZK8001、ZK9601、ZK10401)中的原生金屬硫化物礦石中碳酸鹽脈。樣品用磷酸分解并冷凍收集純凈的CO2氣體,在MAT-253質譜儀上進行測定,測定結果分別以PDB和SMOW為標準,精度優(yōu)于±0.2‰。
本次得到的多才瑪鉛鋅礦區(qū)11件金屬硫化物的S同位素結果及李政[19]研究數(shù)據(jù)列于表1中。18件樣品的 δ34S值變化較大 (-29.5‰ ~30.1‰),極差為 59.6‰,平均值為-13.87‰,除一個樣品為正值外,其余全部為負值,且相對集中,峰值主要分布在-26.72‰~-4.1‰之間,具有塔式分布特征。其中14件方鉛礦的δ34S變化范圍大:-26.72‰ ~30.1‰,極差56.82‰,平均值為 -11.76‰;4件黃鐵礦 δ34S值為-29.5‰ ~-14.7‰,極差14.8‰,平均值為-21.23‰。
表1 多才瑪鉛鋅礦床硫同位素組成Table1 The isotopic composition of sulfides from the Duocaima Pb-Zn deposit ‰
選取礦床的6個鉆孔方鉛礦樣品進行鉛同位素分析,測試結果和前人資料列于表2:礦區(qū)208Pb/204Pb比值為38.985~39.253,均值為39.08,極差0.268;207Pb/204Pb比值為15.647~15.72,均值為15.69,極差0.073;206Pb/204Pb比值為18.825~18.918,均值為18.86,極差0.093;三種鉛同位素比值變化范圍小,組成相對穩(wěn)定。
表2 多才瑪鉛鋅礦床方鉛礦鉛同位素組成Table 2 The Pb isotopic composition of galena from the Duocaima Pb-Zn deposit
對孔莫隴礦段4件礦石樣品中碳酸鹽脈進行了C、O同位素測定,將前人研究資料一并列于表3,結果表明,δ13CV-PDB范圍為 1.2‰ ~6.7‰,而δ18OV-SMOW分布于16.4‰~23.4‰之間。
前人研究資料表明[23-25],在硫同位素分餾達到平衡的條件下,共生硫化物 (包括硫酸鹽)的δ34S值按硫酸鹽-輝鉬礦-黃鐵礦-磁黃鐵礦-閃鋅礦-黃銅礦-方鉛礦-輝銅礦-輝銀礦-辰砂的順序遞減。多才瑪鉛鋅礦床中方鉛礦具有最高的δ34S分布范圍 (表1):-26.72‰ ~30.1‰,黃鐵礦的δ34S在-29.5‰~-14.7‰范圍內,單礦物δ34S變化范圍大,而且,方鉛礦的δ34S最高值大于黃鐵礦的相應值,顯示出該礦床硫化物δ34S的富集順序與正常的平衡交換順序不盡一致,說明硫化物不是在硫同位素平衡交換條件下形成的,而是可能形成于不同的成礦階段,礦床含礦流體在成礦過程中未達到硫同位素分餾平衡,推測這是由于較低成礦溫度所致。
Rye et al.[26]研究了世界著名的一些熱液礦床的硫同位素,大致歸納了其總硫同位素組成:①δ34SΣS=0,硫源為地幔硫;② δ34SΣS=+20‰左右,硫來源于大洋水和海水蒸發(fā)巖;③ δ34SΣS=+5‰~+15‰,介于前兩種之間,硫來源則相對復雜;④δ34SΣS為較大負值,礦床硫來源是開放的沉積條件下的有機 (細菌)還原成因硫[27]。一般情況下,生物成因硫化物的硫同位素具有兩個明顯的特征,一是還原形成的硫化氫或硫化物中32S的富集明顯超過原始硫酸鹽,δ34S通常為負值;二是硫化氫或硫化物中32S的富集隨還原程度而變化,表現(xiàn)為δ34S值具有大幅度波動[25]。陸相沉積盆地中,特別是在富石膏、重晶石、天青石等含膏鹽的沉積地層中,往往以富集32S為特征,因此,礦石中硫同位素為負值的硫化物,其硫應以生物還原硫為主。
表3 多才瑪鉛鋅礦床碳氧同位素組成1)Table 3 Oxygen and carbon isotopic compositions of the Duocaima Pb-Zn deposit
圖2 多才瑪鉛鋅礦床硫同位素組成直方圖Fig.2 Composite sulfur isotopic histogram of the Duocaima Pb-Zn deposit
本區(qū)礦床硫同位素組成變化范圍較大,其峰值主要分布在-26.72‰~-4.1‰之間 (圖2),本文及前人所測絕大部分樣品具負δ34S值 (表1),硫同位素組成富集32S,反映硫的來源與沉積物中生物還原硫有關。有學者認為MVT礦床的硫主要來源是含膏鹽的地層[28-30],而多才瑪?shù)V區(qū)發(fā)育含膏鹽建造,這就意味著成礦流體在溶解了膏鹽后可能形成了中高鹽度的鹵水,鹵水在與細菌等生物有機質反應后,形成高硫32S的H2S,含硫有機物的分解亦是硫的可能來源,與MVT礦床特點相類似。寬的δ34S變化范圍可以解釋為流體在沱沱河拉分盆地內活動期間與不同地層單元發(fā)生相互作用,從而繼承了不同地質單元的S同位素特征,因而導致其δ34S有很大的變化范圍。李政[19]對該礦床進行了硫同位素地球化學研究,結果表明,δ34S的值在-7.05‰~-34.53‰之間,平均為-20.8227‰,極差27‰,認為硫的來源是細菌還原硫酸鹽的產物。綜合以上,推測硫的主要來源是礦區(qū)古新近紀盆地鹵水中的硫酸鹽,也并不排除礦區(qū)及區(qū)域灰?guī)r地層中的蒸發(fā)海水也發(fā)揮了作用。
從表2可知,鉛同位素組成相對穩(wěn)定,變化范圍小,分布相對集中。將礦石鉛同位素數(shù)據(jù)投在Zartman[31]的構造環(huán)境演化圖 (圖3)中,可以發(fā)現(xiàn):方鉛礦投在上地殼鉛演化曲線上下或造山帶鉛演化曲線附近,集中在上地殼及造山帶增長線附近。造成鉛同位素均一穩(wěn)定的可能原因有:鉛為混合來源且混合完全、鉛為單一來源[32]。雖然這些礦石硫化物的鉛同位素組成變化范圍小,但在圖3b上顯示具有線性趨勢,來自同一礦體的樣品線性趨勢就更為明顯,通常將這種線性趨勢解釋為鉛具有混合來源[33-35]。
圖3 多才瑪鉛鋅礦礦床硫化物鉛同位素構造環(huán)境演化圖解 (據(jù)文獻 [31])Fig.3 Diagram showing evlutionary tectonic settings of lead isotopes in ore sulfides from the Duocaima Pb-Zn deposit
將多才瑪?shù)V區(qū)不同礦石鉛的數(shù)據(jù)投在朱炳泉等[36]研究繪制的 Δβ-Δγ 成因分類圖解中 (圖4),按照Δβ= [(207Pb/204Pb)CP/(207Pb/204Pb)MP-1]×1000,Δγ= [(208Pb/204Pb)CP/(208Pb/204Pb)MP-1]×1000計算相對偏差,其中CP表示普通鉛,MP表示地幔鉛,采用地?,F(xiàn)在值(206Pb/204Pb)MP=17.51,(207Pb/204Pb)MP=15.43,(208Pb/204Pb)MP=37.63,μ =7.9,232Th/204Pb=31.92??芍?除3個數(shù)據(jù)點的鉛同位素落在上地殼鉛源區(qū)外,其他投影點均位于與巖漿作用有關的殼幔混合俯沖鉛源區(qū)及其與殼源鉛邊界線附近??梢?,礦石鉛的同位素組成具有巖漿作用有關的殼幔混合來源鉛,以及與殼源鉛相混合的造山帶鉛特點,反映了該礦床成礦物質在成礦過程中可能受到一定程度多源混染影響。
礦 區(qū) 7 個 鉆 孔 (KZK102、KZK108、KZK602、KZK603、KZK10401、CWZK01)中同種硫化物的同位素組成總體來說不隨深度的變化而發(fā)生變化。單階段模式計算出Pb年齡 (地幔初始值取206Pb/204Pb=9.307、207Pb/204Pb=10.294[37]) 與真實年齡不符,均為負值:-727.04~-819.89 Ma,屬于異常鉛。對于異常鉛的形成方式主要有兩種解釋[38]:一是混合鉛模式;另一是兩階段或多階段鉛增長模式,鉛的演化經歷了2個或2個以上的不同μ值源區(qū),表明這些鉛是多階段、多來源富集形成的。
區(qū)內礦石鉛來源復雜多樣,成礦金屬物質不僅來自上地殼和造山帶,還來自殼?;旌系母_帶鉛,預示著深部幔源物質可能參與了成礦作用。
圖4 多才瑪鉛鋅礦床鉛同位素Δβ-Δγ成因分類圖解 (據(jù)文獻 [36])Fig.4 Diagram of Δβ-Δγ genetic classification of Lead isotopes from the Duocaima Pb-Zn deposit
熱液方解石碳氧同位素組成是示蹤成礦流體來源的有效手段,對于解決成巖過程中碳酸鹽礦物碳的來源、流體性質和成巖溫度方面可以提供幫助[39~43]。
劉建明等[44]研究認為,地殼流體中的CO2主要有3個來源,即有機物質、海相碳酸鹽巖、巖漿-地幔,在δ18OSMOW-δ13CPDB圖解中給出了三大來源CO2的碳氧同位素范圍及變化趨勢。大部分海相碳酸鹽巖的 δ13C 值的分布范圍為 0±4‰[24,39];深部來源或巖漿來源的碳,δ13C值的分布范圍為-2 ~-8‰[25,42];沉積巖、煤、石油和石墨中的有機物,有機碳一般富集12C,因而碳同位素組成很低,其δ13C值的分布范圍為-10‰ ~-35‰,平均為-22‰[24,39]。Ohmoto H[41]經研究認為,當?shù)V床熱液脈中無石墨與方解石共生時,方解石(或流體包裹體熱液中的CO2)的碳同位素組成可以近似作為成礦熱液的總碳同位素組成。
圖5 多才瑪鉛鋅礦床δ13CPDB與δ18OSMOW組成關系圖解(據(jù)文獻 [43-46])Fig.5 δ13CPDBversus δ18OSMOWdiagram of the Duocaima Pb-Zn deposit
對表3中C、O同位素結果進行投圖 (圖5),可見大部分樣品落于海相碳酸鹽巖溶解作用所形成的范圍內,指示成礦流體中的碳主要來自圍巖,碳酸鹽巖圍巖在成礦過程中發(fā)生了溶解作用,即說明礦區(qū)成礦流體在金屬沉淀的過程中溶解圍巖中二疊紀九十道班組 (P2j)的灰?guī)r,使與方鉛礦伴生的方解石脈呈現(xiàn)出海相碳酸鹽巖的特征。反映了礦床的熱液流體主要是在與灰?guī)r地層發(fā)生強烈水巖反應中沉淀金屬的,成礦流體具盆地鹵水+大氣降水的特點,與幔源物質無關[5,19]。
經過對多才瑪鉛鋅礦床的地質背景、成礦地質特征、同位素地球化學特征的分析研究,初步得出以下結論:
1)礦區(qū)硫同位素組成變化范圍較大,其峰值主要分布在-26.72‰~-4.1‰之間,具有塔式分布特征,表明硫的來源是細菌還原硫酸鹽的產物;單種硫化物δ34S值變化大,方鉛礦的δ34S最高值大于黃鐵礦的相應值,表明礦床含礦流體在成礦過程中未達到硫同位素分餾平衡。
2)礦區(qū)礦石鉛同位素組成穩(wěn)定,鉛同位素構造環(huán)境演化圖解、Δβ-Δγ成因分類圖解以及鉛同位素單階段Pb模式年齡為負值,顯示鉛的來源復雜多樣,金屬成礦物質不僅來自上地殼和造山帶,還來自殼?;旌系母_帶,揭示了成礦熱液在成礦過程中受到一定程度多源混染影響,具有多階段、多來源富集形成特征。碳-氧同位素顯示碳主要來源于海相碳酸鹽巖,成礦過程中伴隨有碳酸鹽巖的溶解作用。
3)多才瑪?shù)V床形成與碰撞造山逆沖推覆帶環(huán)境有關,礦床受斷層控制,礦體產于構造空間,礦物組合簡單,成礦與巖漿活動關系不顯著,具有明顯的后生特征;礦床的成礦物質來源復雜,碳酸巖圍巖和深部物質可能提供了成礦物質來源,生物作用參與成礦的痕跡明顯、成礦作用與盆地熱鹵水關系密切,與典型的MVT鉛鋅礦床有一定的相似性。
綜上,多才瑪超大型鉛鋅礦床應是碰撞造山逆沖推覆帶環(huán)境下形成的具淺成低溫熱液特點的鉛鋅礦床,可歸屬于MVT型礦床的范疇,具有較好的找礦前景。
致謝:感謝項目組成員對野外工作的大力支持;感謝王岳軍教授、姜常義教授、宋忠寶研究員,高永寶博士以及審稿人的寶貴意見。
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