滇中九龙方解石矿床成因——来自方解石矿物化学、流体包裹体、C-O同位素组成和U-Pb年代学的证据

九龙方解石矿床位于扬子地台西南缘滇中古生代盆地北西部,是滇中地区迄今发现的唯一一个大型巨晶方解石矿床,其成因目前尚不明确。本文选取由矿体内至围岩依次出现的巨晶方解石矿石、白云石化带以及近矿灰岩中的团块状方解石为对象,在地质调查、岩相学观测的基础上,分别对不同分带的方解石及围岩进行了矿物化学、C-O同位素组成及流体包裹体分析,并开展了矿石方解石U-Pb定年。结果显示,九龙方解石矿床主要矿体顺层产出,部分以大脉状赋存于顺层及高角度切层的断裂带中,下二叠统茅口组(P₁m)中上部层位灰岩是主要赋矿围岩,NE-SW向文林复向斜两翼及次级的"穹-盆"构造过渡部位是有利的赋矿部位,热液交代充填成矿、构造控矿特点突出,属后生低温热液型矿床; 成矿流体为Cl-Na·Ca型盆地卤水,成矿物质主要源自赋矿围岩和下伏地层的循环作用,并存在深部岩浆热液的贡献; 温度变化小、成核速率缓慢、结晶时间长是巨晶方解石大规模成矿的主要机制; 其成矿时代为36.0±4.0 Ma(始-渐新世)。因而,九龙方解石矿床的成矿是喜马拉雅期区域性盆地流体活动的产物,代表了新生代印度-欧亚大陆碰撞造山作用在滇中古生代盆地的远程响应。