右江盆地北山MVT铅锌矿床黄铁矿Re-Os同位素体系及其对定年的启示

摘要

密西西比河谷型(MVT)铅锌矿作为一种重要的矿床类型,其成矿时代的精确厘定一直是该类矿床研究的重点。中国西南右江盆地是我国重要的MVT铅锌成矿带,本次研究选取了右江盆地东部北山铅锌矿作为研究对象,对成矿期内黄铁矿开展了LA-ICP-MS微量元素分布分析和Re-Os同位素定年。8件黄铁矿样品Re-Os等时线年龄为443.2±3.3Ma(MSWD=320),明显早于赋矿的泥盆系碳酸盐岩地层,且数据点具有较高的离散性,表明黄铁矿Re-Os同位素年龄不能够有效约束北山Pb-Zn矿床成矿时代。其中,2件黄铁矿样品具有较高的Re含量,分别是107.1×10^(-9)和260.0×10^(-9),结合对应薄片LA-ICP-MS微量元素面扫描分析结果,表明黄铁矿裂隙有机充填物具有较高的Re含量,对黄铁矿Re-Os测试结果存在显著的干扰。年代学结果显示,裂隙较发育的具有较高Re含量的2件黄铁矿样品模式年龄分别为399.0Ma和402.0Ma,这与富含有机质的泥盆系赋矿地层的年代基本一致,初步表明黄铁矿中高Re含量的充填物质可能来自于围岩地层。基于北山Pb-Zn矿床黄铁矿Re-Os定年及硫化物面微量元素分析结果,本次研究认为复杂的矿石结构及其所影响的样品物质不纯是阻碍MVT矿床高精度定年的重要因素。