新疆喀喇昆仑萨岔口‒火烧云一带发现多处铅锌矿床(点),火烧云铅锌矿床以其超大型规模、独特的铅锌碳酸盐矿物组成,
受到广泛关注。但是关于其成因存在较大分歧,主要原因是对该矿床铅锌矿物的矿物组构、铅锌硫化物与铅锌碳酸盐矿物之间的演化关系、成矿物质来源的系统研究较为薄弱,制约了对其成因认识。
本文从火烧云铅锌矿床的硫化物、碳酸盐矿物的组构特征入手,通过分析不同矿物的C-O-S-Pb同位素组成,认为其成矿物质来源具有壳源特征,推测来源于碳酸盐岩围岩。菱锌矿、方解石、石膏等具有多期成矿特征,晚期纹层状菱锌矿富含Fe、Mn、Cd等,不同期次菱锌矿中Zn、Cd同位素分馏明显,揭示了菱锌矿可能存在原地交代氧化和异地迁移再沉积就位等两种成因。EH4大地电磁测深表明该区深部具有稳定的层间破碎带,
为成矿流体的迁移提供通道和就位空间。
综上分析认为,
火烧云铅锌矿床属MVT+次生氧化改造型。在河尾滩断裂以南马鞍山‒火烧云‒五峰山一带具有良好的成矿条件和找矿前景。
文中图件
结论与展望
(1)火烧云铅锌矿中以菱锌矿、白铅矿等铅锌碳酸盐矿物为主,并见有铅矾、铅黄、石膏等氧化矿物,原生方铅矿、闪锌矿呈交代残余状。菱锌矿具Pb-Zn碳酸盐、Zn碳酸盐两个成矿阶段,其迁移、形成机制不同, 早期为交代闪锌矿而成,元素组分主要继承原生硫化物,成分较为简单,类似于非硫化物铅锌矿中的围岩交代型; 晚期为氧化流体迁移充填、沉淀再就位而成,Fe、Mn、Cd等元素及其氧化物含量较高。
(2)火烧云铅锌矿中S、Pb同位素示踪显示其成矿物质来源与壳源海相碳酸盐岩地层关系密切;矿区内石膏是原生硫化物氧化交代的产物,其δ34SCDT值略低于方铅矿。C、O同位素组成显示,菱锌矿和白铅矿的δ18OSMOW值受氧化还原条件控制表现出不同特征, 菱锌矿形成于埋藏较深更稳定的环境,其C、O主要来源于海相碳酸盐岩地层的去碳酸作用,白铅矿主体埋藏浅,有大气降水参与。Cd、Zn同位素组成受表生氧化作用控制,含硫化物矿石与纹层状菱锌矿中Cd元素具明显分馏,氧化作用期间 Zn同位素分馏不明显。
(3)综合火烧云铅锌矿床的宏观地质特征、微观矿物组构、物质来源、控矿因素分析,认为火烧云铅锌矿为MVT+次生氧化型铅锌矿,其由早期形成的 MVT 型铅锌矿, 经过次生氧化作用叠加形成。EH4电磁测深结果显示区域层间破碎带沿火烧云、马鞍山、五峰山一带均有产出,反映次生氧化成矿流体运移通道的稳定发育, 表明在河尾滩断裂以南马鞍山‒火烧云‒五峰山一带找矿潜力良好。
引用本文
任广利,黄朝阳,杨 敏,姚安强,赵晓健,张辉善,万建岭,范廷宾.新疆火烧云铅锌矿床地球化学特征及其地质意义[J].大地构造与成矿学,2024,48(03):654-675
REN Guangli,HUANG Chaoyang,YANG Min,YAO Anqiang,ZHAO Xiaojian,ZHANG Huishan,WAN Jianling,FAN Tingbin.Geochemical Characteristics and Geological Significance of the Huoshaoyun Lead-zinc Deposit, Xinjiang[J].Geotectonica et Metallogenia,2024,48(03):654-675.
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