四川巴塘县砂西银铅锌多金属矿床成矿物质来源探讨

摘要

西南三江（怒江、澜沧江、金沙江）地区位于青藏高原东部，是组成阿尔卑斯-喜马拉雅造山带的一部分，在大地构造位置上处于欧亚板块与印度板块结合部位的特提斯构造域东段，展布方向为NNW至近SN。该区自早古生代以来经历了洋壳俯冲、陆-弧碰撞和陆内会聚等一系列大地构造事件，具有长期活动的特点。本区构造岩浆活动频繁而强烈，成矿条件优越，矿产资源丰富，为我国重要的有色金属、贵金属矿床集中分布区之一。具有形成大型、超大型金属矿床的条件，找矿潜力巨大。
　　砂西银铅锌多金属矿床地处西南三江北段的义敦岛弧褶皱主弧带中段，区内岩浆活动频繁，褶皱、断裂十分发育，是继呷村超大型银多金属矿床（火山成因块状硫化物矿床）、夏塞银多金属矿床之后在义敦岛弧带上发现的又一个银铅锌多金属大型矿床。自矿床发现以来，因野外环境的限制，较少有学者对其成矿地质背景、矿床地质特征、成矿物质来源及矿床地球化学特征等进行系统性研究。因此本文在前人研究的基础上，通过野外实地工作和室内研究，运用区域成矿学、地球化学等的基本思想，探讨了砂西矿床的成矿物质和流体的来源，并且对该矿床成因达到一定的认识。
　　砂西银多金属矿床的矿体多呈脉状、透镜状和囊状，主要受切割图姆组地层的北北西向和近南北向两组断裂及其交错部位控制，金属矿物为方铅矿、闪锌矿、黄铜矿、磁黄铁矿，含少量的方黄铜矿、毒砂、黄铁矿。这些金属矿物的形成与石英的热液流体紧密相关，并且矿物中有代表高温条件下产出的磁黄铁矿，又有低温条件下生成的方铅矿、闪锌矿，这说明该矿床的形成经历了不同的成矿阶段。
　　对矿区岩浆岩岩相学、岩石地球化学及年代学的研究认为，绒衣措花岗岩体的成岩时间约为97.5～98.18Ma，形成时间段非常集中，为连续的酸性岩浆活动作用的产物。辉长岩脉的锆石U-Pb年龄为108Ma。辉长岩与绒衣措花岗岩体的年龄之间有约10Ma的差距，这可能反映了该地区基性岩浆演化为酸性岩浆所经历的结晶分异作用的持续时间。
　　硫同位素的研究，显示岩浆硫的特点，暗示硫源主要应来源于岩浆，而δ34S值整体呈现负值，表明硫源中可能混合有一定的地层中的有机硫。铅同位素研究推断砂西矿床的铅应为混合铅，主要来源于上地壳物质。在成矿作用过程中，即岩浆铅在向金属硫化物铅演化的过程中，可能混染了一定量的围岩中的放射性成因铅。碳同位素研究表明，砂西银铅锌多金属矿床中成矿溶液的碳来源具有多样性，多来源于岩浆碳和无机碳，基本不含有机碳。氧同位素研究表明，矿床在其形成过程中可能与深部热液流体发生同位素交换，且发生了的流体混合作用，这对成矿金属元素的沉淀富集起了重要作用。
　　石英流体包裹体研究表明，砂西银铅锌多金属矿床的成矿流体可能主要来源于岩浆水热液。成矿流体属于中低温度、中低盐度、中等密度流体。成岩成矿压力为51.86～55.65MPa。埋藏深度范围为1.9～2.1Km，说明砂西银铅锌多金属矿床成矿深度较浅。
　　通过本次工作的研究，认为砂西矿床为中低温岩浆热液矿床。在成矿作用早期，岩浆中的含矿热液处于高温超临界状态，在运移过程中，随着高温气水热液的沸腾，导致金属元素的大量沉淀。此后随着温度和压力的进一步降低，并可能加入大气降水，使热液中的碳酸盐矿物以及金属硫化物析出，沉淀富集成矿。

目录

声明

摘要

第1章 引言

1．1 选题依据与研究意义

1．2 国内外研究现状及存在问题

1．2．1 研究现状

1．2．2 存在问题

1．3 研究内容

1．4 研究方案与技术路线

第2章 区域地质背景

2．1 大地构造演化

2．2 区域成矿地质背景

2．2．1 区域地层

2．2．2 区域构造

2．2．3 区域岩浆岩

2．3 地球物理特征

2．4 地球化学特征

第3章 区域岩浆岩及其特征

3．1 岩体分布及岩石学特征

3．2 元素地球化学特征

3．3 岩浆岩年代学研究

3．3．1 绒衣措花岗岩体

3．3．2 辉长岩体

3．4 讨论

第4章 矿床地质特征

4．1 砂西矿床地质特征

4．1．1 矿体特征

4．1．2 矿石学特征

4．1．3 围岩及蚀变

4．1．4 成矿期次

第5章 砂西矿床地球化学特征

5．1 样品的采集和分析方法

5．1．1 野外地质现象

5．1．2 样品的采集

5．1．3 样品分析

5．2 同位素地球化学

5．2．1 测试方法简介

5．2．2 硫、铅同位素

5．2．3 碳氧同位素

5．3 流体包裹体地球化学

5．3．1 包裹体岩相学

5．3．2 包裹体均一温度

5．3．3 包裹体盐度

5．3．4 包裹体密度和压力

5．3．5 包裹体成分分析

第6章 成矿物质来源及成因探讨

6．1 成矿物质来源探讨

6．2 矿床的成因探讨

结论

致谢

参考文献

攻读学位期间取得学术成果