青海沱沱河地区多才玛铅锌矿床成因:原位S和Pb同位素证据

青海沱沱河地区多才玛铅锌矿床是西南三江特提斯北段新生代铅锌矿集区的典型矿床之一,本文首次应用飞秒激光剥蚀多接受器等离子体质谱法对多才玛铅锌矿床中金属硫化物的原位S和Pb同位素进行了测定。结果显示:黄铁矿、方铅矿和闪锌矿的原位S同位素的δ~(34)S_(V-CDT)值介于-26.34‰～4.24‰之间,均值-12.15‰(n=20),其中闪锌矿的δ~(34)S_(V-CDT)值介于-10.30‰～-3.52‰,均值-7.39‰(n=9);方铅矿的δ~(34)S_(V-CDT)值为-26.34‰～-11.74‰,均值-20.36‰(n=9);黄铁矿的δ~(34)S_(V-CDT)值分别为2.50‰,4.24‰。矿床δ~(34)S数据范围较宽,总体表现为富集负值硫的特征,说明有机质可能参与成矿。岩浆热液期发育的黄铁矿δ~(34)S值具有深源特征,沉积热液期发育的方铅矿和闪锌矿的δ~(34)S值表明成矿过程存在还原作用,指示盆地地层还原流体的混入,综上可认为多才玛铅锌矿床硫具有混合来源的特征。方铅矿原位Pb同位素结果为~(206)Pb/~(204)Pb=18.866～18.929,~(207)Pb/~(204)Pb=15.674～15.689,~(208)Pb/~(204)Pb=39.052～39.174。方铅矿与地层的Pb同位素组成一致,位于上地壳平均Pb演化线之上,具上地壳和地幔混合俯冲带铅的特征,表明其成矿物质的来源多样。结合矿床学、矿物学及同位素数据,本文认为多才玛铅锌矿床S元素主要来源于赋矿围岩,Pb金属元素主要来源于藏北钾质火山岩,侵入地层岩浆与盆地流体的混合是金属硫化物沉淀的重要机制。     

湖南祁东清水塘铅锌矿床成矿物质来源同位素示踪

清水塘铅锌矿床位于湖南省祁东县北东部,是一个中型矿床。在详细的野外地质调查基础上,本文通过矿石硫、铅同位素,含矿石英氢、氧同位素和含矿方解石碳、氧同位素等综合研究,探讨清水塘铅锌矿床成矿物质来源和成因。硫同位素研究结果表明,清水塘铅锌矿床中黄铁矿、方铅矿和闪锌矿的硫同位素δ~(34)S介于-7.41‰~2.91‰之间,重晶石的硫同位素δ~(34)S介于11.49‰~12.34‰之间,表明矿石中的硫主要来源于深源岩浆,并受到上部地壳物质的混染。黄铁矿、方铅矿和闪锌矿的Pb同位素~(206)Pb/~(204)Pb介于17.810~18.710之间,~(207)Pb/~(204)Pb介于15.497~15.726之间,~(208)Pb/~(204)Pb介于37.858~38.834之间;其中闪锌矿变化范围略偏大,表明矿石中的铅主要来源于地壳,可能混有少量地幔物质。含矿石英的氢、氧同位素δD_(SMOW)介于-87.4‰~-79.3‰之间,δ~(18)O_(H_2O)介于-8.10‰~0.63‰之间,表明成矿流体以岩浆水为主,晚期有大气降水的混入。含矿方解石的碳、氧同位素δ~(13)C_(VPDB)介于-5.3‰~-4.6‰之间,δ~(18)O_(SMOW)介于12.30‰~13.48‰之间;与地层灰岩的δ~(13)C_(VPDB)(0.9‰~2.6‰),δ~(18)O_(SMOW)(21.86‰~23.39‰)不一致;说明成矿流体中的碳主要来自深源岩浆。以上研究表明,清水塘铅锌矿床的成矿物质主要来自地壳熔融形成的岩浆,混合作用是成矿的主要机制。     

贵州纳雍枝铅锌矿床还原S的形成机制:NanoSIMS原位S同位素约束

位于黔西北地区的纳雍枝铅锌矿床,是目前报道的贵州省境内规模最大的铅锌矿床,已探明铅锌储量超过130万吨。纳雍枝铅锌矿床赋存于下寒武统清虚洞组和上震旦统灯影组碳酸盐岩中,受岩性和构造的双重控制,断层和背斜是主要控矿构造,铅锌成矿地质特征与MVT铅锌矿床较为相似。纳米离子探针(NanoSIMS)获得的纳雍枝铅锌矿床中黄铁矿和闪锌矿原位δ~(34)S分析数据表明,黄铁矿的δ~(34)S值变化范围在-16.6‰～+27.0‰之间,闪锌矿的δ~(34)S值范围为+11.8‰～+33.0‰,这与传统全矿物法获得的黄铁矿(δ~(34)S=+4.7‰～+18.1‰)和闪锌矿(δ~(34)S=+11.3‰～+25.22‰)的S同位素组成明显差异。根据矿物组合和晶体形态特征等,本文认为早期胶状、集合体状或交代残余黄铁矿(δ~(34)S=-16.6‰～-14.9‰)的还原S是由细菌引起的海相硫酸盐还原(BSR)产物,而晚期它形粒状黄铁矿和闪锌矿(δ~(34)S=+11.8‰～+33.0‰)的还原S是海相硫酸盐热化学还原作用(TSR)的产物。因此,纳雍枝铅锌矿床还原S的形成经历了BSR和TSR过程。综合以往地质地球化学研究资料,本文认为五指山地区铅锌矿床的空间分布受原地蒸发膏岩层的控制,BSR发生在成矿前,而TSR则是热流体加入后诱发的,矿床形成是构造-岩性-流体耦合作用的结果。     

滇西镇康水头山Pb-Zn矿床成矿流体及矿质来源探讨——H、O、S、Pb同位素地球化学证据

滇西镇康水头山Pb-Zn矿床是保山地块镇康Pb-Zn-Fe-Cu多金属矿集区内又一重要找矿成果。矿体呈似层状、透镜状产于上寒武统保山组大理岩化灰岩中,呈NEE向顺层产出,矿石矿物主要为闪锌矿和方铅矿,偶见黄铜矿和黄铁矿等;脉石矿物主要有白云石、绿泥石、方解石、石英和绢云母等。本文基于对矿床地质特征的详细研究,结合矿床H、O、S、Pb同位素组成,对其成矿流体和矿质来源进行了探讨,同时与毗邻的芦子园超大型Pb-Zn-Fe-Cu多金属矿床进行了对比。研究表明:该矿床石英的δD值介于-101.1‰~-93.3‰之间,均值为-96.85‰(n=4),δ~(18)O_(H_2O)值为3.37‰~3.77‰之间,均值为3.57‰(n=4),表明成矿流体早期以原生岩浆水为主,有大气降水的混入。矿床金属硫化物的δ~(34)S值均为正值,介于4.1‰~12.2‰,均值为8.23‰(n=10),与旁侧的芦子园矿床δ~(34)S值(8.9‰~12‰)较为接近。该矿床可划分出三个成矿阶段,阶段Ⅱ为以闪锌矿和方铅矿为主的主要成矿阶段(δ~(34)S主要集中在4.1‰~6.2‰之间),其δ~(34)S均值可近似代表成矿热液中的δ~(34)S∑S值,即δ~(34)S∑S≈δ~(34)S均值=6.56‰(n=7),闪锌矿和方铅矿δ~(34)S值有部分重叠,但总体上具有δ~(34)S闪锌矿δ~(34)S方铅矿以及不同颜色闪锌矿之间δ~(34)S深棕色闪锌矿δ~(34)S棕褐色闪锌矿δ~(34)S浅棕色闪锌矿的分布特征,暗示硫同位素在硫化物间的分馏达到平衡,表明S同位素组成较为稳定,显示水头山矿床具有深部壳源岩浆成因的特征。矿床金属硫化物的Pb同位素分析显示,Pb同位素组成非常集中(~(206)Pb/~(204)Pb=18.3408~18.4483,均值为18.3815,~(207)Pb/~(204)Pb=15.8337~15.9440,均值为15.8745,~(208)Pb/~(204)Pb=38.8224~39.4391,均值为38.9941,n=10),投点主要分布在上地壳演化线上方,表明其Pb主要来自于以岩浆作用为主的上地壳物质。本文认为矿区深部壳源岩浆热液是水头山矿床最重要的成矿流体与矿质来源,流体的混合作用是矿床金属元素沉淀和富集的重要机制,矿床具有低温、后生成矿特征,推测矿床的形成与燕山晚期的岩浆热液作用有关。     

湘南宝山铅锌银矿床硫同位素的地球化学特征及地质意义

成矿热液的总硫同位素组成(ΣS)可以更加准确地反映成矿流体中硫的来源。本文通过对湖南宝山矿床硫同位素以及总硫同位素的研究发现,金属硫化物样品的δ~(34)S值绝大多数为正值,变化区间为6.40‰~6.91‰,一般为-6.40‰~5.29‰,均值为2.22‰,其中黄铁矿δ~(34)S变化范围为-1‰~4.61‰,均值为2.92‰;方铅矿δ~(34)S变化范围为-0.80‰~1.70‰,均值为0.53‰;闪锌矿δ~(34)S变化范围为1.80‰~4.31‰,均值为2.69‰。具有集中的δ~(34)S值分布以及单一的峰值,表明硫的来源比较单一,具有岩浆硫特点,同位素组成具有δ~(34)S_(黄铁矿)δ~(34)S_(闪锌矿)δ~(34)S方铅矿的特征,证明成矿物质沉淀时基本达到了硫同位素分馏平衡。通过总硫同位素的分析,得出高温与低温两组数据,通过Pinckney图解计算获得中低温阶段的δ~(34)S_(ΣS)为1.28‰,高温阶段的δ~(34)S_(ΣS)为1.68‰。表明成矿流体的硫同位素组成变化很小,仅有0.4‰,且其总硫同位素组成为1.78‰,均显示矿床成矿流体具有地幔硫的特点,表明矿床中的硫可能来自地幔。     

南秦岭柞水-山阳矿集区龙头沟金矿床硫化物微量元素和硫同位素地球化学特征

龙头沟矿床是南秦岭柞水-山阳矿集区内新发现的中型金矿床。本文以矿床中的黄铁矿及黄铜矿为研究对象,在详细的室内、外研究的基础上,采用LA-ICPMS和LA-MC-ICPMS测试方法对成矿期不同阶段的硫化物进行微量元素及硫同位素成分研究。结果表明,黄铁矿Co含量为(0.33～183.93)×10~(-6),Co/Ni比值介于0.035～1.9之间,且Co/Ni比值多小于1,表明黄铁矿可能形成于中低温环境,多具有沉积成因和沉积改造成因微量元素特征,黄铁矿中Au的富集可能与中低温多期岩浆热液活动有关。第Ⅰ阶段硫化物的δ~(34)S值变化范围为0.1‰～3.74‰,均值为1.71‰,显示出幔源硫特征;而第Ⅱ阶段的δ~(34)S=-13.99‰～13.35‰,均值为2.17‰,介于0±3‰之间,显示该阶段可能是幔源与赋矿围岩发生水岩反应;第Ⅲ阶段δ~(34)S=7.44‰～14.72‰,低于围岩(δ~(34)S=18.14‰～20.54‰),显示该阶段可能有地层硫参与,是上升的成矿流体与赋矿围岩发生水岩反应,硫同位素特征指示硫可能由幔源和赋矿围岩混合而成。     

相山西部牛头山铅锌矿化体成矿物质来源:原位硫同位素的制约

近年来，在相山铀矿田的西部牛头山地区深部发现了铅锌矿化体，其成因机制不明.为探讨牛头山铅锌矿化体物质来源，开展了硫化物原位硫同位素分析研究.根据硫化物矿物之间的充填和包裹关系判断，铅锌矿化体金属硫化物形成的先后顺序是:黄铁矿形成最早，方铅矿和闪锌矿次之，细脉状黄铜矿形成最晚.利用LA-MC-ICP-MS技术对矿化体中几种金属硫化物分别进行了系统的原位硫同位素分析.结果显示:黄铁矿、闪锌矿、方铅矿、细脉状黄铜矿的δ34S值介于-4.8‰~+5.4‰之间，各硫化物矿物之间硫同位素未达到完全平衡分馏，利用黄铁矿δ34S值得到的矿化流体δ34S_ΣS值（总硫同位素组成）近似为+3.7‰，与共生矿物对（闪锌矿-方铅矿）图解法得到的闪锌矿和方铅矿沉淀时矿化流体的δ34S_ΣS值（+3.2‰）相近，表明形成牛头山铅锌矿化体的矿化流体δ34S_ΣS值大约为+3.7‰，为岩浆硫.结合前人的岩浆岩年龄数据，我们判断该铅锌矿化体金属硫化物的硫可能主要来自次火山岩相花岗斑岩岩浆热液.同一薄片中闪锌矿δ34S值高于共生的方铅矿，表明两者硫同位素基本平衡，利用共生矿物对（闪锌矿-方铅矿）硫同位素温度计计算得出平衡温度为197~476℃，与前人通过脉石矿物流体包裹体得到的铅锌矿化流体温度基本一致.相山火山盆地与相邻的北武夷黄岗山、梨子坑等产铅锌矿的火山盆地具有相似的成矿条件及成矿物质来源，使相山火山盆地具有良好的铅锌多金属找矿前景.      

云南普洱萝卜山铅锌矿床成矿流体中硫的来源与形成机制

萝卜山铅锌矿床位于三江成矿带南段的思茅盆地,在该盆地沉积岩容矿的铅锌矿床中具有典型代表性。本次工作对该矿床原生矿体主要矿石矿物(黄铁矿、方铅矿和闪锌矿)进行了硫同位素组成分析,探讨了成矿流体中硫的来源和形成机制。结果表明,矿床δ34S值在-8.83‰~1.61‰之间,与典型幔源硫(-3‰~3‰)特征不同,与区域上海相蒸发岩的硫同位素组成(15‰~25‰)也不同。萝卜山铅锌矿床成矿流体中的硫可能主要来源于海水硫酸盐,形成机制为细菌还原(BSR)。     

藏南扎西康铅锌多金属矿床成因——硫化物原位硫同位素证据

藏南扎西康铅锌多金属矿床是特提斯喜马拉雅构造带（TH）东段发现的首个大型铅锌矿床，但其成因备受争议。本文在详细研究矿床地质特征的基础上，对矿硐内具有"同心环带"或"热水蛋"构造的铅锌矿石中的黄铁矿、方铅矿和闪锌矿进行了原位微区硫同位素分析。结果显示：铅锌矿石硫同位素组成变化范围在8.88‰~11.83‰之间，平均为10.50‰，总硫同位素组成（δ³⁴S_∑S）约为10.07‰。其中：7个黄铁矿（Py）测点的δ³⁴S_Py值为10.29‰~11.14‰，平均为10.70‰；6个闪锌矿（Sp）测点的δ³⁴S_Sp值为10.78‰~11.83‰，平均为11.49‰；5个方铅矿（Gn）测点的δ³⁴S_Gn值为8.88‰~9.18‰，平均为9.04‰。总体表现为δ³⁴S_Sp > δ³⁴S_Py > δ³⁴S_Gn，指示硫同位素未达到分馏平衡。利用方铅矿与闪锌矿矿物对硫同位素温度计计算可得，铅锌成矿温度介于224~280℃之间，平均值为259℃。结合前人研究成果，进一步得出扎西康铅锌多金属矿床主成矿期硫源主要来自日当组（J₁r）围岩地层，并可能有少量岩浆硫的混入，属受控于地层-构造-岩浆热液作用的中温热液矿床。     

贵州东部及邻区南华纪锰矿中黄铁矿硫同位素高异常及地质意义

贵州东部及邻区南华纪锰矿层中的黄铁矿产出形态多样,为了研究它们的成因标志,通过野外和镜下观察发现黄铁矿主要呈浸染状、条带状和结核状产出,并以草莓状和自形-半自形粒状结构为主。硫同位素测试结果显示含锰岩系中黄铁矿具有异常高δ34S值的特征,介于+37.9‰~+62.6‰之间(平均52.7‰),呈塔式分布,峰值在+46‰~+59‰之间,沿同一矿体剖面从下到上逐渐减小,不同矿床间差异大。结果表明沉积盆地的封闭性和冰川事件使海水硫酸盐浓度降低并富集重硫同位素,随后形成的硫酸盐最低带进一步减小了硫同位素的分馏,使黄铁矿的δ34S达到异常高值。随着沉积盆地逐渐变开放,矿层由下而上黄铁矿的δ34S值逐渐减小,而不同矿床黄铁矿的δ34S值差异则是因为沉积盆地封闭性的差异。因此,封闭的局限沉积盆地是锰矿床形成的重要地质背景条件,而渗流热卤水或火山锰源可能是矿床的主要锰质来源。     

新疆阿尔泰麦兹盆地沉积矿床地质特征与找矿方向

麦兹晚古生代火山盆地位于西伯利亚板块阿尔泰陆缘活动带东段,盆地中赋存有丰富的铅锌、铜铁等多金属矿产,其中可可塔勒大型铅锌矿、蒙库大型铁矿床、阿克哈仁铅锌矿、大桥铅锌矿等具有代表性,各类矿床表现出海底火山喷气沉积成矿的特征.麦兹盆地多金属矿床具有明显的规律性,铁矿主要分布于盆地北侧下泥盆统康布铁堡组下亚组,铅锌矿主要分布于盆地南侧下泥盆统康布铁堡组上亚组.今后应注意在蒙库铁矿区及外围寻找铜矿,在盆地中部的阿尔泰镇组沉积岩区寻找红墩式(沉积)铅锌矿,同时加强可可塔勒铅锌矿带西段和深部的勘查工作.     

新疆层控型铅锌矿

简要叙述了新疆周边国家及地区层控型铅锌矿的时空分布规律及重要成矿带的特点,并以此为背景分别对新疆层控铅锌矿进行了系统分析研究,总结了新疆主要层控铅锌矿床的时空分布规律、构造环境、层位、断裂等控矿规律,提出并论述了新疆新确定的阿尔泰等8条重要层控型铅锌成矿带和诺尔特等14条矿带特征,指出新疆今后寻找沉积岩容矿的层控铅锌矿主要方向是以塔里木(含柴达木)周边前寒武纪基底地块和不同时代陆缘盆地为主,而寻找火山-沉积岩容矿的层控铅锌矿则是以准噶尔周边和西伯利亚板块南部边缘的大陆边缘裂陷盆地、裂陷槽、上叠盆地为主等.     

锡霍特-阿林成矿带金属矿床成矿作用的演化

锡霍特-阿林构造带由兴凯地块、老爷岭-格罗杰科岛弧和东锡霍特-阿林造山带3个构造单元组成.其金属矿床成矿作用可分为3期：里菲纪末期至志留纪末,在兴凯区形成了喷流-沉积为主的铁（锰）矿、铅锌矿及岩浆热液型锡矿;二叠纪中期,在老爷岭-格罗杰科岛弧地区形成了浅成低温热液型金（银）矿和变质热液型金矿;侏罗纪至古近纪末,在东锡霍特-阿林构造带中形成了夕卡岩型钨床、浅成低温热液型金（银）矿、夕卡岩型及脉状硼矿和铅锌矿、脉状金矿等矿床.     

赣南东部银坑-青塘地区上施组硅质白云岩特征及其找矿意义

在赣南东部银坑－－青塘地区广泛分布晚元古代地层,近年普查找矿发现青白口纪上施组地层有两层典型硅质白云岩层,该白云岩层层位稳定,特征明显,并与本地区的铅锌矿床关系密切。本文主要从硅质白云岩层和层控铅锌矿床的一些基本特征入手,阐述了它们之间的相互关系,明确指出上施组硅质白云岩层对寻找富铅锌矿床具重要的意义。     

内蒙古扎木钦铅锌多金属矿床地质特征及成因初探

扎木钦矿床处于大兴安岭中南部的锡林浩特-霍林郭勒多金属成矿带内,是近年来大兴安岭地区发现的大型铅锌多金属矿床之一.扎木钦铅锌矿床赋存在侏罗系上统白音高老组酸性火山碎屑岩中,矿体呈层状或似层状,受层状酸性火山碎屑岩控制,矿石组分复杂.铅锌多金属矿化与硅化、黄铁矿化密切相关,成矿时代为晚侏罗世,矿床成因类型属于与火山热液有关的火山岩型层控矿床.     

辽东青城子矿集区铅锌和金银矿床成生关系

辽东青城子矿集区由青城子铅锌矿床和其外围的金银矿床组成,是中国北方重要铅锌金银矿产地之一.矿集区内铅锌金银矿分布严格受含矿建造控制,铅锌矿主要赋存于辽河群大石桥岩组第3岩段中下部,而金银矿主要赋存于大石桥岩组第3岩段上部和盖县岩组下部.在成矿时代上,铅锌矿主要形成于古元古代-中生代,矿床成因属于沉积变质-岩浆热液改造型,而金银矿床形成受中生代岩浆-构造作用控制.铅锌矿床与其外围的金银矿床相伴而生,且两者具有一定的成生联系.     

甘肃西成矿田铅锌矿床的成矿物质来源探讨

本文系统地研究了甘肃省西成矿田铅锌矿床的地层地球化学和铅同位素地球化学特征,得出了该区成矿金属物质主要取自基底地层而不是含矿层的新认识。     

新疆阿克陶县塔木—卡兰古铅锌矿带矿体地质特征

新疆塔木－卡兰古铅锌矿带矿床属于台缘碳酸盐岩容矿的超低温度热液成因。矿麻赋存于中泥盆统一下石炭统３个控矿的由碎屑岩与碳酸盐岩组成的古含水层中,角砾岩、矿体均具有复杂的产状,影响矿体产出了主要因素包括碎屑岩－碳酸盐岩界面、构造、低温热液交代作用以及容矿围岩的岩性,铅锌、铜、铁矿均是统一的成矿系统的一部分,锌（铅）矿围岩以碳酸盐岩为主,铜矿围岩为紫工色碎屑岩,铅矿围岩为灰白色碎屑岩,各主要矿空部及外围均存在较好的找矿前景。     

会泽铅锌矿床Pb、Zn成矿物质来源探讨

长期以来,有关会泽铅锌矿床的Pb、Zn成矿物质来源问题存在较大的争论。作者从成矿金属元素地球化学特征、Sr和Pb同位素组成特征出发,全面阐述了会泽铅锌矿床的Pb、Zn成矿物质来源。指出：成矿金属则是来自多方面的,它不仅来源于从震旦系到二叠系碳酸盐岩地层,而且来源于基底岩石（如昆阳群）和峨眉山玄武岩。因此,成矿物质具有多源性。     

河南汝阳王坪西沟铅锌矿床地球化学特征

通过对河南汝阳王坪西沟大型铅锌矿床地球化学特征的分析研究，揭示了利用土壤化探作为有效手段，发现并查明铅锌矿床的基本思路。同时证实，土壤化探在铅锌找矿方面效果是好的。通常，主要工业铅锌矿体均限制在Pb、Zn、Ag、Cu组合异常的外边缘以内，而且其成矿母岩等主成矿元素Pb、Zn只要大于涂和费及维诺格拉多夫值有关中性岩Pb含量2．5倍、Zn丰度值2倍以上，均可列入与找矿有利的原生晕异常。