云南金顶超大型铅锌矿床沥青Re-Os法测年及地质意义

油气藏与金属矿床在世界许多沉积盆地内共存,油气成藏与金属成矿的动力学关系备受关注。云南兰坪金顶产有中国目前最大铅锌矿床,也是世界上唯一陆相沉积岩容矿、且形成于新生代的超大型铅锌矿床。矿床中常见沥青、重油等有机质,它们的形成早于或晚于铅锌硫化物成矿存在明显分歧,限制了对油气成藏与铅锌成矿关系的认识。本文针对金顶超大型矿区以古新统云龙组含砾砂岩和砂砾岩为主岩铅锌矿石中沥青,开展了Re-Os法同位素测年,获得68±5Ma的等时线年龄(MSWD=9.2,n=6),指示金顶古油气成藏形成于古新世,先于铅锌硫化物大规模成矿;烃类物质具有通过热化学还原硫酸盐提供铅锌成矿所需硫化氢的客观条件;油气成藏与铅锌成矿在云南金顶矿区很可能是一个先后发生的连续地质过程,成藏为成矿奠基,成矿伴随着油气藏的破坏。     

兰坪金顶铅锌矿床泥底辟流体成矿特征初探

兰坪金顶铅锌矿床的成矿过程与油气的生成有许多相似之处,泥底辟构造在金顶铅锌矿床的成矿过程中起着极为重要的作用。首先,随着泥底辟的上侵,塑性泥流夹带大量气体到构造圈闭中释放压力,扩大成矿空间;其次,流体的去气作用在构造圈闭中进行一系列的强改造活动,进而促使铅锌矿体的形成。文章通过对金顶铅锌矿床形成有关的泥底辟流体的来源、流体形成原因、流体在张性-挤压走滑盆地阶段的演化及金顶铅锌矿床成矿的泥底辟流体特征的分析,认为兰坪金顶铅锌矿床的形成与泥底辟构造密切相关,该矿床具泥底辟流体的成矿特征。     

云南金顶铅锌矿床成矿物质来源及有机成矿作用

分析了金顶铅锌矿床同位素及生物标志化合物特征,探讨了矿床成矿物质来源及有机成矿作用。结果表明,矿石铅主要来自上地幔,成矿流体主要为地幔流体和盆地卤水。矿区有机质的母质来源以低等水生生源的海藻类为主,同时伴随有一定量的陆源高等植物组分的输入,有机质来源于三叠纪三合洞组碳酸盐岩地层。有机质在成矿作用中可能起到的作用有：还原硫酸盐提供成矿所需的硫源;形成有机一金属络合物,活化运移成矿金属元素;改变成矿物理化学环境对成矿物质的还原沉淀作用。     

云南金顶铅锌矿床的有机成矿作用--来自围岩、矿石中有机质生物标志化 合物的证据

云南金顶铅锌矿床是世界上成矿时代最新且唯一的陆相沉积岩容矿的超大型 铅锌矿床。矿区存在2类有机质——原生型和迁移型,与矿石共生。生物标志化 合物研究结果表明：正构烷烃碳数分布范围较宽,有2种峰型;萜烷化合物的相对 丰度五环三萜烷〉三环萜烷〉四环萜烷;规则甾烷C27～C28～C29呈不对称V字型分 布;有机质的母质来源以低等水生生源的海藻类为主,伴随有一定量的陆源高等 植物组分;有机质沉积于弱氧化—弱还原环境;成矿热液的热力作用使样品遭受 了一定程度的热解,部分样品还遭受了生物降解作用;生物标志物多参数对比表 明有机质来源于三叠纪三合洞组碳酸盐岩地层。原生型有机质的成矿作用主要 体现在对成矿金属元素的预富集上,而迁移型有机质的成矿作用主要是对成矿金 属元素的活化运移。     

云南金顶铅锌矿床的有机成矿作用——来自围岩、矿石中有机质生物标志化合物的证据

云南金顶铅锌矿床是世界上成矿时代最新且唯一的陆相沉积岩容矿的超大型铅锌矿床。矿区存在2类有机质——原生型和迁移型,与矿石共生。生物标志化合物研究结果表明：正构烷烃碳数分布范围较宽,有2种峰型;萜烷化合物的相对丰度五环三萜烷＞三环萜烷＞四环萜烷;规则甾烷C27～C28～C29呈不对称V字型分布;有机质的母质来源以低等水生生源的海藻类为主,伴随有一定量的陆源高等植物组分;有机质沉积于弱氧化—弱还原环境;成矿热液的热力作用使样品遭受了一定程度的热解,部分样品还遭受了生物降解作用;生物标志物多参数对比表明有机质来源于三叠纪三合洞组碳酸盐岩地层。原生型有机质的成矿作用主要体现在对成矿金属元素的预富集上,而迁移型有机质的成矿作用主要是对成矿金属元素的活化运移。     

云南金顶超大型铅锌矿区的构造格架与控矿构造问题讨论

金顶铅锌矿床是一个以沉积岩(灰岩与砂岩)为寄主岩石的超大型铅锌矿床。本文在对矿区构造和矿床基本特点研究的基础上,重点阐述了两种不同类型矿体(砂岩型和灰岩型)的构造类型、矿石显微构造及矿石组构的特点。本文研究表明,极其发育的断裂构造系统是兰坪盆地地质构造发育的基本特点,在盆地边缘、盆地内部普遍发育了具有薄皮式逆冲断层和推覆构造组合特点的成矿前断裂,它们造成矿区内大规模地层倒转与堆叠现象;盆地中发育了由构造角砾岩与透镜体带构成、宽度达近3km的NE-NNE向成矿期中轴断裂,它控制着矿体或矿床的发育与分布;近SN方向的成矿后地堑构造对于矿床具有破坏作用,并使之剥露于地表。金顶铅锌矿床主要有两种重要的矿床类型,即板状或层状砂岩型矿床和角砾状灰岩型矿床,它们分别位于白垩系钙质长石石英砂岩与三叠系沥青质灰岩构成的两个逆冲席体内。以凤凰山矿区为典型,金顶铅锌矿床具有3层结构:上部的三叠系白云质灰岩岩盖,中部的砂岩型矿体和下部的灰岩型矿体,三者之间被两条作为圈闭存在的重要逆冲断层带间隔。砂岩型矿体与灰岩型矿体之间由几个角砾岩筒连接,作为成矿时期的矿液运移通道存在。破裂与微破裂构造、块状构造、对生脉状构造及假晶构造等是最常见的显微构造型式,它们的存在揭示出破裂与碎裂、充填和交代作用过程在铅锌矿化过程中均起着重要的作用。金顶铅锌矿床的形成与就位,直接受构造作用控制。成矿前的逆冲推覆作用为高压成矿流体的形成以及成矿圈闭的发育创造了条件,成矿期中轴断裂的活动性促使成矿流体向上运移,而灰岩与砂岩的物理性质(包括孔隙度/渗透率以及力学属性)则制约了两种不同类型矿体的出现。致密的灰岩渗透率较低,含矿流体加热了灰岩并使之软化,同时高流体压力使得围岩易碎,形成由早期到晚期的细角砾岩、粗角砾岩和破裂,成矿物质同时沉淀结晶,胶结围岩角砾形成角砾型灰岩矿体。高压流体通过流体通道进入低孔隙度的砂岩后,便迅速弥散于其中,沿着颗粒边界或裂隙充填,并交代岩石中的钾长石碎屑及方解石胶结物,形成块状的砂岩型矿体。     

滇西北兰坪金顶铅锌矿床有机物质地球化学

兰坪盆地以及金顶铅锌矿床存在大量不同形式、成熟度的有机物质.从兰坪盆地到金顶矿区,岩石、矿石中有机物质含量增加明显,金顶矿区矿石及其围岩中有机物质热成熟显著.金顶矿区有机物质的地球化学特征显示,有机物质烃源母质主要为菌藻类,属I型有机质,烃源母质经历了强还原的高盐度环境;有机物质的铅同位素表明矿区的沥青主要来源于盆地的有机物质,是其经过漫长的地质演化演变而来的;碳同位素以生物有机成因碳为主,说明有机物质与金属成矿具有密切的联系.盆地演化尤其是在金顶局部穹隆化过程中可能聚集起来的油气藏是金属大规模快速沉淀的重要还原剂.     

金顶铅锌矿黄铁矿Re-Os定年及其地质意义

滇西北兰坪金顶铅锌矿是目前国内最大的铅锌矿,也是世界上铅锌金属储量超过千万吨的十几个超大型矿床之一。金顶铅锌矿床的研究始于上世纪80年代,关于其成因机制陆续提出了同生沉积-后期改造层控矿床、中低温非岩浆热液成矿、同生沉积-变形叠加成矿、喷气(热液)沉积成矿、岩溶成矿、壳幔流体     

白垩系膏岩层序对铅锌矿床形成的贡献——以云南兰坪金顶超大型铅锌矿床云龙组为例

通过野外地质观察, 结合勘探资料和前人研究, 本次用K-Ar法对兰坪盆地金顶超大型铅锌矿床云龙组中的伊利石开展测年研究, 并分析典型勘探线剖面的主要围岩、矿体及矿石结构构造特点, 论述了矿区膏岩层序可能的时代及其在成矿过程中的作用和方式, 形成如下初步认识: 金顶铅锌矿区云龙组中黏土矿物伊利石的K-Ar法年龄为(105.7±1.4) Ma, 与前人测得地层中黄铁矿Re-Os等时线年龄(114±13) Ma相近, 表明该套膏岩层序的地层时代为白垩纪阿尔布期(Albian); 膏盐岩呈似层状、透镜状、角砾状赋存于云龙组中上部, 经后期成矿作用改造而形成呈似层状、角砾状、不规则状产出的铅锌矿体, 并常与膏盐岩共存; 铅锌矿体的就位空间既包括原膏岩层序的空间位置, 也包括高孔隙度的景星组砂岩; 巨量的云龙组膏盐岩在成矿过程中通过硫酸盐还原提供丰富的硫, 使铅锌矿床达到超大型规模。因此, 巨量膏岩层的消耗是金顶矿床巨量金属得以富集成矿的关键因素之一, 这对特提斯造山带含膏岩层序内寻找类似矿床具有普遍意义。同时, 该类膏岩层序的对比研究, 对于“金顶式”的MVT型铅锌矿床的区域找矿潜力评判也具有重要的指示价值。     

云南金顶铅锌矿床的生物标志物特征及意义

采用GC-MS分析方法对金顶铅锌矿床进行研究,结果表明:该矿床正构烷烃呈前高后低的单峰型分布,nC16或nC22为主峰碳,轻烃组分占有绝对优势,OEP值0.837～0.976,接近平衡值1.00,Pr/Ph为0.1～0.88,显示植烷优势;萜烷丰度顺序为五环三萜烷>三环萜烷>四环萜烷;规则甾烷呈不对称的“V”字形分布,表现为C29>C27>C28的分布特征。这些特征显示,金顶铅锌矿床有机质(生物)来源物质以菌藻类生物为主,可能有部分高等植物的贡献;矿床形成于缺氧的高盐度环境。结合金顶铅锌矿床下含矿层(原地沉积岩系)沉积于水深较浅的蒸发盐湖环境(即氧化环境),可以推断该矿床成矿流体中丰富的有机质形成的还原条件以及外来推覆岩系形成的封闭条件是金顶铅锌矿床形成的必要条件,矿床属于后期充填作用为主的矿床。     

兰坪盆地金顶超大型铅锌矿床成矿年龄探讨

兰坪盆地金顶超大型铅锌矿床由于受样品和测年技术的制约,目前尚没有获得可靠的成矿年龄数据;矿区地质和矿床特征分析揭示成矿作用发生于沉积成岩和推覆体形成之后.据此结合区域构造演化特征,从赋矿层位、已有同位素定年结果和成矿流体有变质水参与三个方面论述该矿床的成矿时间范围.最后认为矿床的成矿年龄为27～34 Ma,该时期总体挤压背景下的局部拉张这种构造动力体制转换,可能是金顶超大型矿床形成的关键制约因素.     

金顶铅锌矿床成因模式及找矿预测

金顶矿床位于澜沧江大断裂与金沙江-红河大断裂之间,兰坪-思茅裂谷盆地北部。该盆地自中生代以来沉积了近二万米厚的含盐红色碎屑岩。盆地的基底是前寒武系变质岩。金顶矿区下第三系云龙组(Ey)可分为E_(y~a)、E_(y~b)、E_(y~c),其中E_(y~b)、E_(y~c)为含矿地层·厚约380米。含矿地层之上为一套外来的(推覆)中生代地层。矿床呈一穹窿构造,东界为批江断层。主矿体呈层状、似层状,东部发育不规则脉状矿体。主要矿石矿物为方铅矿、闪锌矿,矿床规模达超大型,伴生的黄铁矿及共生的石膏、天青石均达大型矿床规模。本文对形成金顶矿床一系列特殊的成矿背景和成因机理进行论述,建立了矿床的成因模式认为金顶超大型铅锌矿床的形成与喜山期的板块构造活动有关;是在次一级的陆相断陷盆地封闭时期受推覆-滑覆圈闭,以滑塌角砾岩和冲积扇粗碎屑岩为容矿岩石,为深部含矿热卤水与地下水混合而形成的后生层控矿床。矿床的形成又与丰富的有机质、有机硫的产出有关。金顶铅锌矿床成因模式有别于沉积-喷溢型(Sedex)铅锌矿床模式,也有别于密西西比铅锌矿床(MVT)模式。     

金顶铅锌矿床地质特征及成因探讨

金顶铅锌矿床以陆相碎屑岩为主岩，明显区别于以海相碳酸盐岩为主岩的MVT矿床；其成矿背景、矿体产状及ωPb／ωZn都与SST铅锌矿床有较大差异；金顶铅锌矿床与SEDEX矿床相比，在矿体产状、金属—矿物分带、矿体上下盘特征以及接触界线上均存在一定差异。矿床特征的研究发现，金顶铅锌矿床上有盖层，下有遮档层，中间为孔隙度、渗透率较好的储集层，这一岩套组合类似于油气的生成，而穹窿、F2断层形成的构造空间则为成矿流体的贮集、沉淀和成矿提供了条件。     

云南金顶铅锌矿床硫化物电子探针分析及其对矿床成因的指示

金顶铅锌矿床位于滇西兰坪思茅盆地北部,为世界级超大型铅锌矿床.应用电子探针分析(EPMA)技术测定了金顶铅锌矿床中不同矿段(北厂、跑马坪、白草坪)黄铁矿、闪锌矿的微量元素组成,探讨金属硫化物的地球化学特征、矿床成矿环境,从而为研究区矿床成因提供依据.结果表明,各个矿段不同寄主岩石中黄铁矿相对富集Pb、Zn、Co,贫Cu...     

云南金顶铅锌矿床成矿物质来源及矿液运移模式

云南金顶铅锌矿床是我国超大型铅锌矿床,矿床的形成是多因素相互作用的结果。依据矿床地球化学特征、铅同位素特征等,以成矿溶液的形成为研究对象,探讨了矿床成矿物质来源,在结合矿区构造特征,对矿液的运移模式进行了研究,并总结出了早、中、晚三期矿液运移特征。     

云南兰坪县金顶铅锌矿床稀土元素特征及意义

通过对金顶矿床稀土元素的分析,显示稀土总量较低,具有轻稀土比较富集、轻重稀土元素具中等分馏的特征。铕(Eu)在铅锌金属矿物和石膏中比较亏损(δEu=0.06~0.76),表现出负异常;而在褐铁矿、天青石中铕(Eu)比较富集(δEu=0.76~14.95),表现出正异常;表明褐铁矿、天青石与其它铅锌矿物不是同一期的产物;暗示金顶铅锌矿床在沉积之后经受了后期热液的改造叠加成矿作用。这对矿床成因研究及勘查具有一定的参考意义。     

利用磷灰石裂变径迹法研究金顶铅锌矿成矿时代

矿物的裂变径迹年龄分析可有效地用于热液矿床成矿时代的研究。对金顶超大型铅锌矿床的成矿年龄存在不同的看法,本文以架崖山矿段为代表,采用磷灰石裂变径迹分析方法测定了金顶铅锌矿床的成矿年龄。结果表明：金顶铅锌矿床的成矿期在渐新世,其后遭受了喜马拉雅造山运动的热扰动。     

金顶铅锌矿床中碳沥青的分布特征及成矿作用

野外地质调查表明,金顶铅锌矿床中碳沥青按产出类型可分为脉状、鳞片状、浸染状、眼球-囊状和胶结状;镜下则能见到粒间充填状碳沥青、裂缝状碳沥青、溶孔型和片状碳沥青。由于这些碳沥青产出的类型不同,其在矿床形成中的作用也不相同。对矿床的形成具有重大意义的是肉眼下能够见到的胶结状碳沥青、脉状碳沥青、部分鳞片状碳沥青,这些碳沥青对成矿元素起着活化、迁移的作用,也起着沉淀成矿的作用。眼球状-囊状碳沥青是后期充填的产物,对矿床的形成起一定的改造作用;浸染状碳沥青多属于原生沉积碳沥青,对矿床的形成仅起到一定的还原沉淀作用。     

密西西比河谷型铅锌矿床成矿年代学研究进展：兼论金顶矿床成矿年龄分歧

金属矿床精确定年仍是国内外科学研究的难题,妨碍了对成矿规律的认识和资源勘探目标的优选评价。针对密西西比河谷型(MVT)铅锌矿床,前期有人分别利用Re-Os法、U-Pb法、⁴⁰Ar-³⁹Ar法、Rb-Sr法、Sm-Nd法、古地磁测年法和裂变径迹法等不同手段对其成矿时代进行了探索性尝试。其中,Re-Os同位素测年技术虽然仍是疑难金属矿床直接定年的有效手段,但现有Re-Os同位素定年技术还达不到锆石U-Pb法的精度水平。本文以三江特提斯兰坪盆地金顶铅锌镉铊矿床为研究对象,在精细解剖矿床的基础上,开展单阶段硫化物精确识别和高纯提取,建立不同阶段硫化物矿物学标志。前期研究侧重于金顶矿床脉石矿物和黄铁矿等非直接成矿矿物的定年,且年龄变化范围较大(114～23Ma),难以对该矿床的形成时代给出精确的制约;为此,本文对该矿床的成矿矿物开展了高精度定年。5件闪锌矿矿物的Re-Os等时线年龄为129±10Ma(MSWD=126,n=5),对应成矿时代早于古新统云龙组和白垩系景星组赋矿围岩,尚不能代表真实的铅锌成矿时代。闪锌矿测年结果可能受富含Re和Os的有机质的...     

云南金顶铅锌矿床中有机质的生物标志化合物特征及其意义

云南金顶铅锌矿床中有机质的生物标志化合物特征研究表明:正构烷烃碳数分布范围较宽,有两种峰型,具弱奇偶优势;萜烷化合物相对丰度五环三萜烷三环萜烷四环萜烷;甾烷以规则甾烷为主,规则甾烷C27-C28-C29呈不对称"V"字型分布;有机质的母质来源以低等水生生源的海藻类为主,伴随有一定量的陆源高等植物组分;有机质沉积于弱氧化-弱还原低盐度环境,其成熟度较高;样品均遭受了一定程度的热解,这可能与成矿热液的热力作用有关,部分样品还遭受了生物降解作用,砂岩型矿石共生有机质的成熟度略高于角砾状矿石赋存的有机质;生物标志化合物多参数对比表明有机质来源于三叠系三合洞组碳酸盐岩地层。