云南中甸普朗斑岩铜矿地质地球化学研究

中甸弧是中国西南三江构造火成岩带中义敦岛弧的组成部分,位于义敦岛弧的最南端,其东部和南部是甘孜-理塘板块缝合带,西部是乡城-格咱深大断裂[1-2].     

闪锌矿与方铅矿的LA-ICPMS微量元素地球化学对江西冷水坑银铅锌矿田的成因制约

冷水坑银铅锌矿田位于江西省贵溪市,是我国重要的银铅锌矿集区。矿田中产有两类特征迥异的矿体,一类为赋存于花岗斑岩体内的细脉浸染状-大脉状矿体,另一类为产于火山碎屑岩夹层中的块状硫化物矿体。然而,目前关于两类矿体的成因及联系还存在争议。本文采用激光剥蚀电感耦合等离子体质谱仪对两类矿体中的闪锌矿和方铅矿进行了微区原位成分的测试,试图根据它们的微量元素特征约束矿床的成因问题。分析结果表明,产于细脉浸染状-大脉状矿体中的闪锌矿具有相对较高的Fe、Mn、Pb、Ag、Cu、Sb、Sn和Tl含量,而产于层控块状硫化物矿体中的闪锌矿具有相对略高的Cd含量。两类矿体中方铅矿的微量元素也存在一定差别,前者具有相对较高的Ag、Sb、Sn和Au含量,而后者具有相对较高的Cd、Bi、Se和Tl。通过与国内外不同成因类型铅锌矿床的综合对比,我们发现冷水坑矿田的闪锌矿具有较低的Zn/Cd比(66~131)、Cd/Fe比(0.06~0.31)和Co含量(多数10×10~(-6)),以及相对较高的Sn含量(多数1×10~(-6)),这些特征与火山成因块状硫化物矿床中闪锌矿的特征十分类似,表明它们可能具有类似成因。此外,我们的研究结果表明冷水坑矿田闪锌矿中Fe、Cd、Ag、Sb和Tl等元素主要以类质同象的形式存在,而Cu、Pb和Sn等元素主要以显微包裹体的形式存在。方铅矿中的Ag、Sb、Cd、Sn和Tl等元素以类质同象的形式存在,而Mn、Bi和Se等元素可能以显微包裹体的形式存在。此外,基于闪锌矿-方铅矿共生矿物对的Cd分配系数温度计,获得层控块状硫化物矿体的形成温度为238~246℃,而细脉浸染状-大脉状矿体的形成温度略低,为209~224℃,前者闪锌矿中相对较低的Fe和Mn含量,可能由氧逸度的影响造成。综上所述,我们认为冷水坑矿田两类矿体具有相同的成因机制,成矿流体和成矿物质都主要来自深部岩浆热液,温度、围岩性质及氧逸度是控制两类矿床金属硫化物微量元素差别的重要因素。     

滇西北中甸地区休瓦促岩浆热液型Mo-W矿床S、Pb同位素对成矿物质来源的约束

滇西北中甸地区位于义敦岛弧南段,近年来勘探及研究工作发现区内燕山晚期发育有一期重要的Mo-Cu-(W)矿化,明显区别于义敦岛弧北段同期的Sn-Ag-Pb-Zn多金属矿化,也不同于同地区印支期大量发育的斑岩型Cu矿化。目前,中甸地区燕山晚期Mo-Cu-(W)矿化成矿物质来源研究相对较弱,尚不能很好地解释这些成矿作用主要成矿元素存在差别的原因。休瓦促矿床是中甸地区代表性的燕山晚期大型岩浆热液型Mo-W矿床,前人定年结果显示成矿年龄为~83Ma。矿区内发育有三阶段的晚白垩世花岗岩,岩性主要有黑云母花岗斑岩、二长花岗岩和碱长花岗岩;且碱长花岗岩体下方还发育有萤石-长石似伟晶岩脉。矿化类型主要为石英脉型、近石英脉蚀变花岗岩型和斑岩型Mo-W矿化;矿体主要产在岩体内部,受控于北北西向断裂构造。蚀变类型有钾化、云英岩化、绢云母化及硅化等。流体包裹体测温显示成矿流体为含CO2的中高温(146.6~550.0℃),中低盐度(3.15%~12.51%NaC leqv)的H2O-NaC l热液,可能主要来自于岩浆期后热液。多种金属硫化物与燕山晚期花岗岩具有一致的初始Pb同位素组成(206Pb/204Pb=18.610~19.460,207Pb/204Pb=15.606~15.747,208Pb/204Pb=38.815~39.410),显示其成矿物质可能主要源于壳源岩浆作用,S同位素特征(δ34SVCDT:2.07‰~4.33‰)也显示其来自于岩浆作用。通过对比休瓦促Mo-W矿化、义敦岛弧北段同期的Sn-Ag-Pb-Zn多金属矿化及中甸地区印支期斑岩型Cu矿化,这三种与岩浆有关的热液矿化的S、Pb同位素及岩石地球化学性质,发现这三种矿化的成矿岩浆与相应的成矿元素均具有较好的成矿专属性;并指示着在燕山晚期陆内环境下,中甸地区的Mo-Cu-(W)矿化成矿物质来源于加厚的中基性下地壳部分熔融而形成的I型花岗岩,义敦岛弧北段的Sn-Ag-Pb-Zn矿化则主要来源于中酸性变沉积岩地壳的部分熔融而形成的A型花岗岩;而中甸印支期斑岩型的Cu矿化则与幔源岩浆作用有着密切的关系。     

云南中甸红牛-红山大型夕卡岩铜矿床石榴子石U-Pb年代学、元素地球化学及地质意义

为厘定云南中甸红牛-红山大型夕卡岩铜矿床赋存矿体的夕卡岩的形成年龄，对矿区产出的石榴子石开展了U-Pb定年，并结合石榴子石的元素地球化学特征探讨矿床成因。结果显示，矿区不同矿段(红牛、红山)均发育早(GrtⅠ)、晚(GrtⅡ)两个世代的石榴子石，其成分均为钙铝-钙铁榴石固溶体(红牛为And_{27.02～62.53}Gro_{36.74～71.64},红山为And_{42.51～99.94}Gro_0.00～56.37)。不同矿段、不同世代石榴子石的稀土元素配分模式特征迥异，表现为左倾型、负Eu异常和右倾型、正Eu异常两种配分模式；两个矿段石榴子石的稀土总含量相差较大(红牛为5.29×10^-6～102×10^-6,红山为19.8×10^-6～206×10^-6)。研究表明，石榴子石的稀土配分模式主要受钙铝榴石-钙铁榴石端元组分控制；更高的稀土元素含量可能与富氯流体的加入及流体运移距离较短有关。红牛-红山矿床石榴子石U-Pb年龄为(79.7...