广西武宣盘龙铅锌矿喷流沉积成矿作用稀土元素和硫同位素证据.pdf

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1、卷(Volume)35，期(Number)3，总(SUM)130页(Pages)394—403，2011，8(August，2011)大地构造与成矿学GeotectonicaetMetallogenia广西武宣盘龙铅锌矿喷流沉积成矿作用：稀土元素和硫同位素证据薛静，戴塔根，付松武，马国秋。，黄伟盟(1．中南大学地球科学与信息物理学院，湖南长沙410083；2．广西武宣县盘龙铅锌矿，广西武宣545900)摘要：盘龙铅锌矿是桂中地区典型的大型铅锌矿床。文章系统地总结了该矿床的地质特征，初步提出了矿床的成因类型。研究结果表明：盘龙铅锌矿位于大瑶山西侧铅锌多金属成矿带南段，矿体顺层发育于下

2、泥盆统上伦组白云岩中。矿床中发育层状、条纹一条带状构造、同沉积角砾岩和层间揉皱等，沉积特征明显，矿化与白云岩化、重晶石化及硅质岩关系比较密切。稀土元素研究表明成矿作用与热水沉积作用有关，硫同位素分析结果暗示成矿物质来源于深源岩浆和泥盆纪海水的共同作用。矿床地质特征和地球化学特征显著区别于MVT型铅锌矿床，应属于海底喷流一沉积型铅锌矿。关键词：喷流～沉积；铅锌矿；大瑶山西侧铅锌多金属成矿带；武宣；广西中图分类号：P611文献标志码：A文章编号：1001-1552(2011)03—0394—010大瑶山西侧铅锌多金属成矿带是桂中地区最具工作的基础上，笔者对该矿床的成因进行了探讨，地域特

3、色和最为重要的多金属成矿带之一，铅一锌以期对该区铅锌成矿作用有深人的认识。一重晶石矿床(点)星罗棋布，盘龙铅锌矿是该成矿带中大型铅锌一重晶石矿床之一。1成矿地质背景盘龙铅锌矿及外围的区域地质调查和找矿勘查盘龙铅锌矿位于广西大瑶山西侧铅锌多金属成工作始于20世纪60年代初期，1960年，广西物探矿带南段，在大地构造位置上处于华南板块南华活大队804分队对盘龙矿区进行了物化探普查工作；动带的来宾凹陷与大瑶山隆起的复合部位(黄大放1979年，广西第七地质队对盘龙矿区开展了铅锌矿和黄庆武，2006)(图1)。矿区及外围地层自寒武普查工作；2000年11月～2004年4月，广西中金实系、泥盆

4、系、石炭系、二叠系及第四系均有出露，区内业有限公司对盘龙矿区开展了综合性研究工作，认并无岩浆岩分布，仅在其外围北北东向32kin处出定盘龙铅锌矿是一处以铅、锌为主，兼有重晶石、铁露九贺花岗岩体和北东向19km处出露东乡花岗岩和锰的多金属矿床。体，其形成时代分别为燕山期和中一晚侏罗世(张在上述矿种中，铅、锌和重晶石均已达到大型矿科等，2005)。从构造形迹上来看，矿区除了两条区床规模。无论从矿种的数量，还是从资源量来讲，盘域性大断裂永福一东乡断裂和凭祥一大黎断裂贯穿龙铅锌矿的找矿勘查和成矿理论研究为许多国内矿全区以外，并无其它构造活动。床地质工作者所关注(梁国宝和廖开立，2003；王

5、明艳等，2008；罗永恩，2009)。在翔实的野外地质收稿日期：2010—11—29；改回日期：2011—03—28项目资助：“广西壮族自治区武宣县盘龙铅锌矿成矿控矿规律与找矿预测研究”项目资助。第一作者简介：薛静(1980一)，男，博士研究生。矿产普查与勘探专业。Email：xuejingOl18@126．tom第3期薛静等：广西武宣盘龙铅锌矿喷流沉积成矿作用：稀土元素和硫同位素证据397互层，从而形成条纹一条带状构造。鲜样品的污染程度，用1．7mol／LHC1在<60℃下对(4)层间揉皱构造样品中细粒的碎屑物质进行溶解，样品采用等离子质矿床中普遍发育层间塑性变形构造，如层纹状谱

6、分析，微量元素和稀土元素分析结果见表1、表2。重晶石一闪锌矿石中的层间揉皱现象，在揉皱的转用于硫同位素分析的样品为采自于矿区+25m中折端闪锌矿一黄铁矿纹层明显变厚，而揉皱的翼部段和一20m中段内的新鲜铅锌矿石。硫同位素测试工纹层则被拉长变薄，甚至尖灭。在白云岩中亦可见作在中国地质科学院矿产资源研究所同位素实验室硅质层的层间褶曲现象。MAT．251EM质谱计上完成，分析精度为4-0．2％0。(5)胶状结构、草莓状结构3．2微量元素特征矿床中黄铁矿集合体普遍呈鲕粒状、胶状结构和从白云岩、矿石和构造岩的微量元素可以看出：草莓状结构。胶状结构比较普遍，它是胶状黄铁矿同壳源元素富集，尤其以

7、Ba、sr、zn和Pb的高度富集心圈层状结构，圈层较厚，层数较少。草莓状黄铁矿为特征，而幔源亲铁元素相对亏损，这表明在碳酸盐的形成是海底热水脉动喷流与嗜热微生物共同作用岩再沉积过程中受到了地壳的严重污染。海底热水的产物(夏学惠和李钟模，1999)，是富硫化物的热液沉积成因的矿石往往显著富集一种元素或者若干元在海底喷流出后，在排气口或热泉口附近发生的一素，而那些在沉积过程中活动性较差且在海水中停种胶体硫化物的沉淀作用形成的，它们常常被认为是留时间较短的元素却不富集。研究