四川盆地富硫天然气与盆地周缘铅锌铜矿的成因联系.pdf

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1、81膂地质论评GEOLOGICALREVIEWVoMIa．v582N0o．132四川盆地富硫天然气与盆地周缘铅锌铜矿的成因联系李厚民’，张长青’21)国土资源部成矿作用与资源评价重点实验室，北京，1000372)中国地质科学院矿产资源研究所，北京，100037内容提要：金属元素的搬运和沉淀是热液矿床成矿机理研究的重要方面。目前人们普遍认为热液矿床中金属元素主要呈硫的络合物和卤素络合物形式搬运。MVT铅锌矿床等硫化物矿床盐度较高，包裹体成分中阳离子以Na、K、Ca“、Mg“为主，阴离子以C1一、F一、CO；一为主，很少有HS一、S，表明金属

2、元素主要以氯的络合物形式搬运，外来硫的加入是导致铅锌成矿物质以硫化物形式沉淀成矿的关键。四川盆地天然气中富含H，S，其与周缘MVT铅锌矿床具有密切的时空关系，据此推测天然气中的H：s可能是导致铅锌硫化物沉淀形成MVT铅锌矿床的主要硫源，天然气中的Hs与铅锌成矿流体在古油藏中作用形成含沥青的铅锌矿床；当含硫化氢的天然气运移离开古油藏后与含矿流体混合时，形成不含沥青的铅锌矿床。另外，石油热裂解产生的不含H，S的天然气使得含铜热液中的铜还原，以自然铜形式沉淀形成含沥青的玄武岩铜矿；石油热化学硫酸盐还原(TSR)过程中，还会发生溶蚀作用，扩大碳酸

3、盐岩孔隙，为成矿提供空间。关键词：硫化氢；天然气；MVT铅锌矿；自然铜；四川盆地金属元素搬运和沉淀成矿一直是热液矿床研究l上扬子地台构造演化及的重点和难点。成矿热液中金属元素主要以s或卤四川盆地形成族元素络合物形式运移的观点被普遍接受，有机络合物搬运金属离子的观点也为越来越多的人们所关四川盆地是地台型海相沉积和断坳型陆相沉积注。MVT铅锌硫化物矿床盐度较高，包裹体成分阳构成的叠加盆地(童崇光和胡受权，1995)。上扬子离子以Na、K、Ca“、Mg为主，阴离子以Cl一、地台从南华纪至中三叠世接受地台型沉积，地台区F一、CO：一为主，很少有H

4、S一、S，金属元素很难以早期地壳长期稳定，主要表现为升降运动；在晚古生硫的络合物的形式进行搬运；有机络合物搬运方式代地台内发生强烈的张裂活动，呈菱形交叉的深断虽然可能存在，但许多矿区难以找到与有机质有直裂使地台裂解，并伴有晚二叠世末期玄武质岩浆的接关系的证据，有机质搬运很难构成MVT铅锌矿床侵入和喷溢；晚三叠世以来，在上扬子地台内经深断金属离子搬运的主要方式。因此，MVT铅锌矿床成裂下陷形成菱形的四川构造一沉积复合型盆地，盆矿过程中金属元素可能主要以氯的络合物形式进行缘地区逐渐压挤抬升成山系，但盆地内仍保持地台搬运，外来硫的加入导致成矿流

5、体中铅锌络合物失型构造特征；新生代以来，印度板块与亚洲板块发生稳，以铅锌硫化物的形式沉淀成矿。四川盆地天然碰撞，使青藏地区隆起成高原，毗邻的上扬子地台内气中富含H：s，其周缘分布有许多MVT铅锌硫化物通过菱形交叉深断裂的压剪活动，迫使地壳缩短，导矿床和自然铜矿床(点)，有的铅锌矿床和玄武岩铜致地台内断褶构造的发生和发展(童崇光和胡受矿中还见有沥青。本文旨在研究油气演化与铅锌铜权，1995)。上扬子地台内断褶构造是在台内多旋成矿的成因联系，探讨铅锌铜矿的沉淀成矿机理。回构造演化的基础上继承和发展的结果，其发育程度直接控制着地台区及盆地晚期油

6、气藏、金属和非注：本文为中央级公益性科研业务费专项(编号K0904、200911007)和国家自然科学基金资助项目(编号40902029)的成果。收稿日期：2010—11-02；改回日期：2011—12-04；责任编辑：章雨旭。作者简介：李厚民，男，1962年生。研究员。主要从事矿床学研究。通讯地址：100037，北京市西城区百万庄大街26号；电话：010—68999510；Email：lihoumin2002@163．corn。第3期李厚民等：四川I盆地富硫天然气与盆地周缘铅锌铜矿的成因联系东北部分地区长兴组高含硫化氢外，其他地区多数年

7、来找矿工作取得重大突破，如在陕西南郑县发现为裂缝性气藏，天然气中硫化氢含量很低，一般小于了马元大型铅锌矿床(齐文等，2004；侯满堂等，0．1％(张水昌等，2006)。关于富硫化氢的原因，有2006；李厚民等，2007；李强等，2009；王党国等，人认为与储层中富含的硫酸盐热化学还原反应有关2009)，湖北神农架地区竹溪一谷城一带发现了冰(张水昌等，2006)，也有人认为部分与含硫干酪根洞山、白鸡河大型铅锌矿床(林长谦等，2005)，此外裂解有关(朱光有等，2006)。还有众多的小型铅锌矿床及矿化点。马元铅锌矿床四川盆地海相天然气另一个显

8、著的特点是烃类中常见沥青(李厚民等，2007，图3b)。组分中甲烷占绝对优势，乙烷以上的重烃含量一般四川盆地东南缘赋存于震旦系中的层控铅锌矿低于1％，多数低于0．5％，属于典型的干气(张水昌有