西秦岭造山带喜集钴金矿床硫化物成分特征及矿床成因

摘要

喜集钴金矿床是西秦岭造山带南带首次发现的新型钴金矿床,由于其发现时间短,勘探与研究程度低,对矿床成因与流体来源的认识还有待加强.在野外地质调查、室内岩相学研究及Nano-SIMS微量元素扫描的基础上,利用LA-ICP-MS原位微区分析与成矿有关硫化物的微量元素特征,结合原位S同位素分析成矿流体来源,为进一步了解矿床成因提供制约.黄铁矿可划分为3种类型:PyⅠ产在沉积期,主要为自形—半自形结构,部分呈脉状分布,几乎不含As、Co,w(Co)/w(Ni)值远小于1,显示沉积成因;PyⅡ产在石英-黄铁矿阶段,主要呈环带状产出,Co质量分数很高,w(Co)/w(Ni)值为0.94～2.21,显示沉积改造-岩浆成因;PyⅢ产于石英-黄铁矿-毒砂阶段,As质量分数很高,Co质量分数较PyⅡ大幅下降,w(Co)/w(Ni)值大于1,显示岩浆成因.含钴环带状黄铁矿边部向核部δ34 S值逐渐升高,δ34 S值呈现出较高的离散程度,表明S来源较为复杂.Co元素异常位于环带状黄铁矿边缘部位,S来源为深部岩浆硫和地层硫的混合流体.综合野外地质特征、室内岩相学研究、硫化物原位微区微量元素及S同位素分析,认为喜集钴金矿床为沉积-热液叠加改造型矿床.