西成矿田泥盆系铅锌矿床中的有机成矿作用.pdf

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1、第28卷第2期地球科学———中国地质大学学报VOI.28NO.22003年3月EarthScience—JOurnaIOfChinaUniversityOfGeOsciencesMar.2003"""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""西成矿田泥盆系铅锌矿床中的有机成矿作用朱弟成1，2，朱利东1，林丽1，熊永柱1，庞艳春1，付修根1（1.成都理工大学地球科学学院，四川成都610059；2.成都地质矿产研究所，四川成都610082

2、）摘要：西成矿田是秦岭多金属成矿带最重要的铅锌矿田之一.从有机地球化学特征、有机质和有机分子与金属元素的关系、矿石、围岩及与矿石共生的炭沥青的元素分析及有机流体萃取金属元素的模拟实验方面出发，探讨了有机质在西成铅锌矿田形成过程中的作用.结果表明（：1）与矿化有关的岩石（硅质岩和灰岩），主峰碳数均为!C18，中间支链烷烃、伽玛蜡烷、胡萝卜烷系列含量比非矿化岩石高（；2）与矿化有关岩石（硅质岩和大理岩）的生物母源以菌藻类低等生物为主，并有陆源母质混入，矿床形成于还原环境，矿床中存在来源相同或相似的异源有机质（；

3、3）Pb、Zn元素与芳烃、氯芳沥青“A”、非烃+沥青呈显著的负相关；与非烃、有机硫、有机硫（/有机碳>1.22）比值呈正相关关系；Pb、Zn元素与正构烷烃、甾萜烷、胡萝卜烷等有机分子丰度具正相关关系，而与"（!C-）/"（!C+）、"（三环萜烷）/"（四环萜烷）、"2222（C20+C21）/"（C23+C24）及"（萜烷）/"（甾烷）等有机分子比值具负相关关系；（4）炭沥青与围岩、矿石中子活化分析结果表明，在后期改造成矿作用中，炭沥青与矿石有紧密联系，有机质和成矿元素一起在改造成矿期抵达成矿部位并参与了成

4、矿；（5）模拟实验表明，在热水流体中，有机水的加入增大了对Pb、Zn元素的溶解能力，增加了岩样释放成矿元素的能力，有机质在热水流体运移过程中确实对成矿元素发生了作用.在此基础上，提出生物有机质在西成地区铅锌矿床的形成过程中发挥了重要作用.关键词：有机成矿作用；铅锌矿床；泥盆系；西成矿田.中图分类号：P571文献标识码：A文章编号：1000-238（32003）02-0201-08作者简介：朱弟成（1972-），男，中国地质大学（北京）在读博士，主要从事构造地质学和生物成矿作用研究.E-maiI：cdzdc@

5、cgs.gOv.cn有机成矿作用是指生物衍生产生的有机质在沉极为丰富，这些矿床无一例外地都含有大量的生物积、成岩、成矿过程中对成矿元素发生的作用，它包和丰富的有机质.前人在研究拉尔玛金矿［17］和东北括有机质及各种有机流体对成矿元素的吸附、络合、寨金矿［18］时已经证实，赋存于其含矿岩系中的藻类运移、卸载、聚集等成矿过程.虽然早在20世纪30生物对矿床的形成发挥了重要的甚至是关键性的作年代就有学者意识到有机成矿方面的问题，但只是用.对于严格受中泥盆统控制的西成铅锌矿床而言，到了最近十多年来才取得了重要进展［

6、1~13］野外观察和室内分析表明：（1）铅锌矿体多产于下伏.这些研究主要集中在金属矿床中有机质的发现、矿石中有生物礁灰岩和上覆炭质千枚岩之间的接触部位偏碳机地球特征的研究和有机溶液及石油对金属元素的酸盐岩一侧；（2）铅锌矿石多呈深灰-灰黑色，特别迁移和富集作用［14~16］是洛坝铅锌矿床，其赋矿岩系全为深黑色，矿石中出.而忽略了从有机地球化学特征、有机质和有机分子与金属元素的关系、矿石、现了炭沥青；（3）铅锌矿床含矿层的有机碳含量，均围岩及与矿石共生的炭沥青的元素分析及有机流体表现出从远离矿体的围岩到近矿体

7、逐渐增高的现萃取金属元素的模拟实验方面进行金属的有机成矿象，并与成矿物质Pb、Zn的变化趋势有着很好的一作用方面的探讨.致性；（4）矿石包裹体资料表明［19］，CH含量较高.4西秦岭是我国重要的多金属成矿带，矿产资源那么，岩石、矿石中的有机质在矿床形成过程中是否对成矿发生作用？无疑应当成为铅锌矿床成因研究收稿日期：2002-05-18和有机成矿作用研究共同关注的焦点，也是本文研基金项目：国家自然科学基金项目（NO.49973030）；国家青年自然科学基金（NO.@n979820）.究的重点.130地球科学—

8、——中国地质大学学报第28卷表!西成矿田岩（矿）石氯芳沥青族组成及有机碳、有机硫含量Table1Contentofchloroformasphaltcomponents，organicmatterandorganicsulfurinrocksoresofXichengorefield!（有机!（有机氯芳沥青!（氯芳沥青族组成）!（总烃）样品编号岩性碳）硫）“A”10-6饱和烃芳烃非烃沥青质!（非沥）Bd1炭质千枚