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        西昆侖康西瓦一帶鉛鋅礦中生代侵入體地球化學(xué)特征及其構(gòu)造意義

        2020-11-28 13:46:36張玉龍
        世界有色金屬 2020年17期
        關(guān)鍵詞:特征

        張玉龍

        (新疆維吾爾自治區(qū)地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局地球物理化學(xué)探礦大隊(duì),新疆 昌吉 831100)

        由于西昆侖康西瓦一帶屬鉛鋅礦主要產(chǎn)出地段,以其獨(dú)特的成礦地質(zhì)條件成為我國(guó)鉛鋅礦礦床的典型代表。西昆侖康西瓦一帶鉛鋅礦地形條件十分復(fù)雜,且?guī)r漿活動(dòng)劇烈。根據(jù)前人進(jìn)行的西昆侖—喀喇昆侖造山帶構(gòu)造演化研究中表明,西昆侖康西瓦一帶鉛鋅礦主要形成于距今約2.5億年,屬于中生代礦產(chǎn)資源。但考慮到現(xiàn)階段,我國(guó)對(duì)西昆侖康西瓦一帶鉛鋅礦中生代侵入體的研究還不夠深入,存在很多未探索到的未知領(lǐng)域。

        雖然在之前的研究中,大致查明了西昆侖康西瓦一帶鉛鋅礦中生代侵入體巖性、地層、構(gòu)造等特征,但對(duì)西昆侖康西瓦一帶鉛鋅礦中生代侵入體的地球化學(xué)特征及其構(gòu)造意義研究程度不夠。

        基于此,為了進(jìn)一步開展西昆侖康西瓦一帶鉛鋅礦的在地質(zhì)找礦工作,本文針對(duì)西昆侖康西瓦一帶鉛鋅礦中生代侵入體地球化學(xué)特征及其構(gòu)造意義兩方面進(jìn)行研究,致力于為西昆侖康西瓦一帶鉛鋅礦產(chǎn)行業(yè)提供更加廣闊的發(fā)展空間。

        1 西昆侖康西瓦一帶鉛鋅礦中生代侵入體地球化學(xué)特征

        1.1 鉛鋅礦中生代侵入體化學(xué)元素

        本文通過應(yīng)用多種物探技術(shù),分析西昆侖康西瓦一帶鉛鋅礦中生代侵入體地球化學(xué)分帶結(jié)構(gòu),獲取鉛鋅礦中生代侵入體地球化學(xué)特征數(shù)據(jù)。西昆侖康西瓦一帶鉛鋅礦區(qū)圍巖與礦帶呈現(xiàn)背向剝離趨勢(shì),主要以層狀帶為主,具備一定多層次性,賦存的礦產(chǎn)資源以Pb200、Zn200及金屬組合為主,且整體分布呈現(xiàn)橢圓形。其中,鉛鋅元素的化學(xué)異常面積約為13km2,襯度為3.5~4.5[1]。按照金屬元素規(guī)格,將西昆侖康西瓦一帶鉛鋅礦中生代侵入體出現(xiàn)異常化學(xué)特征的金屬元素按照由大到小排列,表示為:Pb200-Zn400-Au200-Mn-Ag-Sn。

        1.2 Pb-Zn組合礦

        通過對(duì)鉛鋅礦中生代侵入體的化學(xué)元素分析可知,由于鉛鋅金屬元素活躍程度較高,且礦區(qū)內(nèi)組分水平較為明顯。因此,出現(xiàn)異常特征最高的金屬元素為組合鉛鋅礦,通常以組合礦或復(fù)合礦形式存在,在勘察過程中表現(xiàn)為紅褐色或深紅色。受到巖漿礦化作用影響,礦區(qū)組分內(nèi)部水平分布較為明顯。結(jié)合多種物探設(shè)備對(duì)礦區(qū)地質(zhì)的有效勘查,發(fā)現(xiàn)鉛鋅礦中生代侵入體的地球化學(xué)特征通常具有下述共性。其一,異常規(guī)模連續(xù),組合礦出現(xiàn)異常特征的面積不統(tǒng)一,通常覆蓋范圍在15.5km2~42.5km2之間。其二,組分內(nèi)異常信息較復(fù)雜,需要后期采樣分析,無法在現(xiàn)場(chǎng)直接檢測(cè)。受到礦區(qū)內(nèi)金屬磁場(chǎng)力影響,組分內(nèi)異常的金屬礦強(qiáng)度不同。正常情況下的異常值在(0.5~5.6)*10-5之間?;阢U鋅礦中生代侵入體地球化學(xué)特征觀念的引入,為西昆侖康西瓦一帶鉛鋅礦區(qū)勘查工作提供了新的發(fā)展方向。

        2 西昆侖康西瓦一帶鉛鋅礦中生代侵入體構(gòu)造意義

        2.1 鉛鋅礦中生代侵入體構(gòu)造沉積環(huán)境

        西昆侖康西瓦一帶鉛鋅礦中生代侵入體構(gòu)造沉積環(huán)境能夠通過巖石和化學(xué)的特征進(jìn)行反映,在鉛鋅礦中生代侵入體成礦環(huán)境中,沉積物主要包括Pb的負(fù)異常[3]。因此,可以得知鉛鋅礦中生代侵入體構(gòu)造沉積環(huán)境主要為古構(gòu)造沉積環(huán)境,且遞增趨勢(shì)為從大陸架至開闊海盆地。結(jié)合張傳林等人提出的西昆侖—喀喇昆侖造山帶構(gòu)造演化及其成礦效應(yīng)研究中表明,鉛鋅礦中生代侵入體邊緣硅質(zhì)巖中表現(xiàn)為Pb的負(fù)異常[2]。則有δPb=10258±0.658,(La/Pb);落雪組硅質(zhì)白云巖中δPb為0.5697~0.6895,(Th/Pb);因民組白云質(zhì)砂巖中δZn為0.7584~0.9687,(Se/Zn)。可得出西昆侖康西瓦一帶鉛鋅礦中生代侵入體古構(gòu)造沉積環(huán)境判別圖解,如圖1所示。

        圖1 古構(gòu)造沉積環(huán)境判別圖解

        在圖1中,A指的是大洋島;B指的是大陸島;C指的是活動(dòng)大陸邊緣;D指的是被動(dòng)大陸邊緣。通過圖1可知,西昆侖康西瓦一帶鉛鋅礦中生代侵入體構(gòu)造沉積環(huán)境中最為明顯的構(gòu)造因素就是落雪組。考慮到因民組硅質(zhì)白云巖與落雪組之間存在較大的差異性,因此,可以對(duì)因民組硅質(zhì)白云巖進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理,得到經(jīng)北美頁(yè)巖標(biāo)準(zhǔn)化落雪組。由此可見,西昆侖康西瓦一帶鉛鋅礦中生代侵入體古構(gòu)造沉積環(huán)境中巖石地化特征的主要表現(xiàn)為落雪組,該結(jié)果與張傳林等人提出的研究結(jié)果具有一致性。

        2.2 鉛鋅礦中生代侵入體構(gòu)造歸屬

        結(jié)合鉛鋅礦中生代侵入體構(gòu)造沉積環(huán)境,為探究鉛鋅礦中生代侵入體構(gòu)造意義,還需要明確鉛鋅礦中生代侵入體的構(gòu)造歸屬[3]。基于中生代落雪組的地殼增長(zhǎng)事件,西昆侖康西瓦一帶鉛鋅礦倒轉(zhuǎn)背斜:軸向大致為NEE83°,軸長(zhǎng)約5km,核部出露地層為李壩群第二巖性段(D2Lb2),北翼為D2Lb3,南翼由于C2X1不整合于D2Lb2之上,兩翼地層均向北傾,傾角約40°~55°,故為一倒轉(zhuǎn)背斜,南翼為倒轉(zhuǎn)翼。西昆侖康西瓦一帶鉛鋅礦的近南北向節(jié)理裂隙處于多期活動(dòng),而且與中川巖體處于連通狀態(tài),為鉛鋅礦中生代侵入體的運(yùn)移沉積創(chuàng)造了條件。而近東西向、北西向節(jié)理裂隙在這個(gè)應(yīng)力場(chǎng)下處于擠壓封閉的狀態(tài),不利含鉛鋅礦熱液沉積充填;北東向節(jié)理雖為張剪性裂隙,因發(fā)育較少礦化較差。在兩個(gè)應(yīng)力場(chǎng)的共同作用下,形成了近南北向節(jié)理裂隙在鉛鋅礦中生代侵入體內(nèi)分布范圍大,礦化蝕變較強(qiáng),處于優(yōu)勢(shì)地位,和近南北向節(jié)理裂隙與東西向構(gòu)造交匯部位礦體膨大的特征。將以上得出的特征與SHRIMP U-Pb定年結(jié)果相對(duì)比,可以看出,鉛鋅礦中生代侵入體構(gòu)造屬于華北地塊的物質(zhì)。

        2.3 鉛鋅礦中生代侵入體構(gòu)造意義

        在上文研究中不難發(fā)現(xiàn),西昆侖康西瓦一帶鉛鋅礦中生代侵入體構(gòu)造判別會(huì)受到Pb以及Zn元素的影響。很容易造成Pb元素?zé)嵋夯顒?dòng)的改變,表明在中生代可能存在一個(gè)古島弧。因此,本文采用V/(V+Ni)作為判別標(biāo)志,根據(jù)其微量元素的取值進(jìn)行氧化-還原,當(dāng)V/(V+Ni)比值大于4.285判定為在中生代早期曾存在一期重要的陸殼加厚過程;當(dāng)V/(V+Ni)比值小于2.569判定為西昆侖康西瓦一帶鉛鋅礦深部地殼中存在揚(yáng)子地塊基底物質(zhì);當(dāng)V/(V+Ni)比值大于2.569小于4.285時(shí),則判定為EM 11型富集地幔只存在于西昆侖康西瓦一帶以西。而利用V/(V+Ni)判別得到的氧化-還原能夠精準(zhǔn)顯示出因民組硅質(zhì)白云巖與落雪組數(shù)據(jù)點(diǎn),其鉛鋅礦中生代侵入體的構(gòu)造意義為西昆侖康西瓦一帶鉛鋅礦中生代侵入體構(gòu)造整體形成于深水-半深水構(gòu)造沉積,得出結(jié)論為鉛鋅礦中生代侵入體構(gòu)造決定了西昆侖康西瓦一帶鉛鋅礦巖石圈運(yùn)動(dòng)和演化的格局。以此為結(jié)論,完成對(duì)西昆侖康西瓦一帶鉛鋅礦中生代侵入體構(gòu)造意義的分析。

        3 結(jié)語(yǔ)

        通過西昆侖康西瓦一帶鉛鋅礦中生代侵入體地球化學(xué)特征及其構(gòu)造意義研究,能夠填補(bǔ)西昆侖康西瓦一帶鉛鋅礦中生代侵入體對(duì)于地球化學(xué)特征及其構(gòu)造意義的研究空白,為西昆侖康西瓦一帶鉛鋅礦日后的找礦工作提供良好理論依據(jù)。希望通過以上研究,能夠促進(jìn)西昆侖康西瓦一帶鉛鋅礦的進(jìn)一步發(fā)展。但由于此次研究時(shí)間有限,雖然取得了一定的研究成果,但在研究?jī)?nèi)容上還存在一些不足之處,今后會(huì)對(duì)西昆侖康西瓦一帶鉛鋅礦的找礦標(biāo)志及找礦前景進(jìn)行深入研究。

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