锡铁山SEDEX铅锌矿床成矿物质来源研究——铅同位素地球化学证据.pdf

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1、第37卷第6期中国地质Vo1．37．NO．62010年12月GEoL0GYINCHINADeC，2010锡铁山SEDEX铅锌矿床成矿物质来源研究——铅同位素地球化学证据祝新友1,2王莉娟朱谷昌1I2邓吉牛，樊俊昌。张强。(1．北京矿产地质研究院，北京100012；2．有色金属矿产地质调查中心。北京100012：3．西部矿业有限责任公司，青海西宁810000)提要：青海锡铁山超大型铅锌矿床产于柴达木盆地北缘早古生代造山带中，发育一套完整的喷流沉积系统．包括管道相、近喷口相与远喷曰相以及喷流沉积岩等。对不同对象中硫化物系统的铅同位素测定研究表明．锡铁山矿床铅同位素组成总体较集中，可细分为两组，均

2、呈线性分布：大部分的样品，包括非层状矿、网脉状石英钠长岩、代表供给系统的脉体、基性岩等，以及绝大部分的层状矿体，组成一组，线性回归方程为(b／b)：I．254fab／b)～7．296．相关系数O．997。分布于铅锌矿体及大理岩上盘的含浸染状黄铁矿化的炭质片岩一个层状矿体样品组成一组．线性回归、方程为(Pb／)：O123(Pb／~S*pb)+13．347，相关系数0．902。两条直线交点的同位素组成为~pb／>Pb=18．253，2~7pb／a~Pb=15．590，2~pb／~Pb=38．370。结合成矿模型的研究认为，矿床的铅同位素具有造山带与上地壳混合来源的特点，显示喷流成矿过程中铅及成矿

3、金属物质主要由喷流卤水提供．少量物质来自海水：在喷流系统的远端或喷流活动的间歇期，前寒武纪变质岩也可能提供了少量物质。而层状矿体与非层状矿体经历了相同的演化历史．均形成于喷流沉积过程中，非层状矿体属未喷出海底的热液矿体，而不是后期改造的结果。断层沟地区的矿化是后期改造重新定位的，铅同位素组成在改造过程中得到进一步的均一化关键词：锡铁山铅锌矿；喷流沉积型；铅同位素：成矿物质来源：青海省中图分类号：P611文献标志码：A文章编号：1000—3657(2010)06—1682—08锡铁山矿床位于青海省海西州大柴旦行委．累现p．但以往未引起足够的重视．或将其解释为分计探明铅锌金属储量500余万t，是

4、中国最大规模的析测定误差。本文的研究正是基于上述成矿模型．探铅锌矿床之一，矿床类型为喷流沉积型(SEDEX)讨SEDEX矿床铅同位素特征以及喷流成矿作用过20世纪80年代曾开展过稳定同位素地球化学研程中不同物质来源的相互关系．其多来源的特点可究o[”．由于对矿床成矿系统认识的局限以及铅同位能是SEDEX(VHMS)矿床所共有的．素数据测定精度较低．矿床铅同位素的研究处于初1地质概况始阶段。近年来的矿床地质地球化学研究基本建立起锡铁山矿床喷流沉积矿床的模型旧。逐渐恢复出锡铁山矿床产于柴达木地块北缘早古生代造山喷流卤水与海水相互作用的成矿作用机制新测定带．该造山带开始于晋宁运动后祁连南缘的陆缘裂

5、的一批铅同位素数据显示出良好的线性分布．反映开问．中晚奥陶世以代表岛弧环境的中基性钙碱性出成矿物质多来源性质．这些特点在很多SEDEX火山岩为主，尤其以中性岩发育为特征．反映了板块或块状硫化物型(VHMS)铅锌(铜)矿床中均有表俯冲的闭合环境，俯冲作用的继续形成了柴北缘著收稿日期：2009-11-19：改回日期：2010—05—31基金项目：全国危机矿山接替资源找矿项目“青海省大柴旦行委锡铁山铅锌矿矿产预测”(200663063)~国家科技支撑计划项目(2006BAB01A06)／X~国家自然科学基金项目(40672061)联合资助。作者简介：祝薪友，男，1965年生，教授级高级工程师，长期

6、从事矿产地质与勘查研究；E-mail：zhuxinyou@gmail．com。o青海省有色第八地质队青海省大柴旦锡铁山矿区铅锌矿综合研究报告．1984．第37卷第6期祝新友：等锡铁山SEDEX铅锌矿床成矿物质来源研究1683名的超高压变质带P删锡铁山矿区区分前寒武纪达矿物为方解石．在条纹状矿石中含自形柱状石英。肯大板群变质岩与滩间山群的F1断裂属该俯冲带含矿地层倾向SW220~+．倾角60o±，层序整体的一部分，沿F1发生强烈的片理化。容矿地层为奥倒转．本文中所用产状叙述均以恢复后的原始产状陶系滩涧山群(o，tn)中基性火山一沉积岩系(图1)。而言。传统上将锡铁山地区的滩涧山群分为a—b、c

7、、d4个断层沟地区位于锡铁山矿区东南部．含矿层由岩组、3套火山沉积岩系，三者间为断层接触。a—b于靠近区域断裂F1．受到沿断裂自NE向SW仰冲层为一套含中基性火山物质的碎屑沉积岩．局部夹的影响，地层层序再一次倒转，强烈片理化，沉积面少量的玄武安山岩或安山玄武岩。铅锌矿体赋于中理(s0)全部为片理(s2)取代。由于含矿系统自锡铁部的a一2层，为一套富含炭质、钙质的泥质沉积岩，山本区向东南方向的侧伏．至断层沟地区