内蒙古西山湾羊场银多金属矿床银的赋存形式及成矿机理

西山湾羊场银多金属矿床位于华北克拉通北缘中西段。矿区出露有较大面积的古生代二长花岗岩和英云闪长岩，中生代早白垩世白女羊盘组火山岩沿二长花岗岩与英云闪长岩之接触带的北东向张性裂隙喷发，银矿体呈透镜状或似层状产出于下白垩统白女羊盘组及其与侵入岩的接触带，铅锌矿体主要产于侵入岩及其与火山岩的接触带，断裂构造控矿明显。本文在野外地质调查的基础上，结合室内显微镜下观察和电子探针分析手段，对银的赋存形式和分布情况进行了研究，对银、铅锌的地球化学迁移模式、沉淀机制及其成矿过程进行了探讨。研究结果表明，该矿床中银的存在形式主要为可见银，其次为不可见银。可见银主要为显微包体银（1~10μm）和独立银矿物（>50μm），不可见银主要为类质同象银和超显微包体银（<1μm）。显微包体银多被黄铁矿、石英、钾长石和重晶石等包裹；独立银矿物主要为辉银矿，其次为硒银矿，还有少量自然银、螺状硫银矿和深红银矿（淡红银矿）等，多分布于石英粒间及裂隙中；类质同象银主要赋存于蓝辉铜矿、雅硫铜矿等二元铜硫化物中；超显微包体银主要包裹于与银矿化相关的方铅矿、闪锌矿和黄铁矿中。根据矿（化）脉体之间的穿切关系、矿石结构构造及矿物共生组合，成矿作用过程可划分为热液期和表生期。热液期是主要的成矿期，包括石英-黄铁矿阶段、石英-多金属硫化物阶段和石英-碳酸盐阶段，其中石英-多金属硫化物阶段为主成矿阶段，铅锌矿化形成于该阶段早期，银矿化形成于该阶段晚期。富含Fe、Cu、Zn、Pb、Ag、S和Se等多种元素的成矿热液，在早期高温条件下金属离子以氯络合物的形式搬运，随着成矿热液温度降低以及其它物理化学环境的变化，氯络合物不稳定而解离，未发生沉淀的金属离子转变为以硫氢络合物的形式继续运移。成矿热液向上运移过程中，随着温度的持续降低，铁、锌、铜和铅等金属离子的硫氢络合物溶解度降低而发生分解，形成黄铁矿、闪锌矿、黄铜矿和方铅矿等金属硫化物，Ag⁺部分置换Cu⁺以类质同象形式赋存于二元铜硫化物中，部分银以超显微包体形式被先期形成的矿物黄铁矿、闪锌矿和方铅矿等硫化物所包裹。因Fe²⁺、Zn²⁺、Cu⁺、Pb²⁺等离子的依次沉淀，致使^-不稳定而分解，生成辉银矿，并且Ag⁺与流体中的Se^2-结合形成少量硒银矿，被包裹于重晶石和石英之中，而溶液中过饱和的银则沉淀为自然银。表生条件下，原载体矿物中的银以及离散银经淋滤作用随黄铁矿的褐铁矿化而得以再次富集。

Metallogenic process in Xishanwanyangchang silver polymetallic deposit, Inner Mongolia, China: Constraints from occurrence of silver