西天山Muruntau金矿床地质和S-Pb同位素示踪

摘要

Muruntau金矿床位于乌兹别克斯坦卡拉库姆板块北缘,是世界规模最大的金矿床.赋矿地层为一套发生绿片岩相浅变质作用的含炭复理石建造.矿区主要经历了四期变形变质作用(D1-D4),矿体受构造控制明显,就位于桑格龙套-塔姆德套与穆龙套-道古兹套剪切带的构造交汇部位,金矿化主要产于次级韧脆性断裂中.对矿床的矿石硫化物及地层开展了系统S、Pb同位素研究,结果表明石英脉型及蚀变岩型矿石中硫化物的δ34S变化范围较大,集中于2.2‰～6.1‰,其中蚀变岩型矿石中毒砂样品δ34S值集中于2.2‰～4.6‰,含金石英脉中硫化物样品δ34S值集中于3.0‰～6.1‰,方解石-石英脉中硫化物样品δ34S值集中于3.5‰～4.0‰,表明矿石中硫主要来源于地层,可能有少量岩浆硫加入.2件黑色页岩中毒砂206Pb/204Pb为19.906～ 20.378,207Pb/204Pb为15.730 ～ 15.750,208Pb/204Pb为38.388 ～ 39.894;3件含金石英脉中黄铁矿206Pb/204Pb为18.848～19.431,207Pb/204Pb为15.669～ 15.736,208Pb/204Pb为38.346 ～38.879;2件方解石脉中毒砂206Pb/204Pb为18.715～19.563,207Pb/204Pb为15.639～15.740,208Pb/204Pb为38.640～39.295.6件地层岩石样品的铅同位素组成206Pb/204Pb为19.416 ～ 20.600,207Pb/204Pb为15.675 ～ 15.746,208Pb/204Pb为38.876 ～ 39.431.矿石铅与地层铅均落于上地壳与造山带之间,矿石铅显示较大的跨度,且与地层岩石铅具有部分重合,显示成矿物质具有双重来源,与赋矿地层及造山期变质流体均表现出密切成因联系.结合矿床地质特征总结分析,沉积地层的物质准备+多期构造运动驱动变质流体运移(D1-D4)+岩浆热液的后期叠加应该是Muruntau巨量金属富集的关键控制因素.