江西永平铜矿闪锌矿原位微量元素特征与矿床成因

摘要

江西永平铜矿是钦杭成矿带东部重要的大型W-Mo-Cu多金属矿床,针对该矿床的深入细致的元素地球化学研究尚有不足,严重限制了对矿床成因类型及成矿过程的认识。本文采用LA-ICP-MS原位分析技术,对矿体内广泛存在的闪锌矿进行微区原位微量元素组成分析,为矿床成因类型研究提供新的资料和制约。研究结果表明,永平铜矿内的闪锌矿相对富集Fe、Mn、Cu、Cd元素,In、Co、Ni、Ga含量次之,Ag、Se、Pb、Bi、Te含量较低。其中Fe、Cd、Mn、In、Ag、Ni等元素主要以类质同象形式赋存在闪锌矿内,而Cu、Pb、Bi则有类质同象和微粒包体两种赋存形式。闪锌矿的Cd/Fe值(0.033~0.20)、Cd/Mn值(0.62~4.15)和Zn/Cd值(多数小于250)揭示成矿过程与花岗质岩浆关系密切;闪锌矿的Fe元素含量(1.1%~9.4%)、Ga/Ge值(2.0~340.6)、Ga/In值(0.01~7.00)、Zn/Cd值(135.5~318)均指示闪锌矿形成于中温成矿条件(约208~289℃之间)。与国内多个典型矿床相比,永平铜矿闪锌矿微量元素含量较集中,这一特征明显不同于MVT型矿床;Fe、Cd元素含量明显低于SEDEX型和VMS型矿床,Fe、Mn、Ag、Co、Sb等元素的组成与矽卡岩型矿床高度吻合。永平铜矿应属于矽卡岩型矿床,闪锌矿Fe含量截然不同的2类矿石应该分别形成于石英-硫化物成矿期的早、晚2个阶段。