中天山狼牙泉铅锌矿床闪锌矿LA-ICP-MS微量元素特征对矿床成因的指示意义

摘要

中天山铅锌成矿带东部地块位于中亚造山带南缘,铅锌金银成矿条件优越,狼牙泉铅锌矿床是该区近年来找矿勘查所发现的重要的铅锌多金属矿床之一。本文采用激光剥蚀电感耦合等离子质谱仪(LA-ICP-MS)对该矿床闪锌矿开展了原位微区微量元素分析,分析结果表明:闪锌矿以富集Fe、Cd、Mn、Co和In而亏损Ga、Cu、Ag、Sn和Pb为特征。其中Fe、Cd、Mn、Co和In等元素以类质同象形式存在,而Cu、Pb、Sb和Ag则以类质同象和包裹体形式赋存。根据不同微量元素间的相关关系,认为闪锌矿中存在Fe^(2+)(Cd^(2+)/Mn^(2+))←→Zn^(2+)、In^(3+)+Cu^(+)←→2Zn^(2+)、Ga^(3+)+In^(3+)←→3Zn^(2+)和Sb^(3+)+Ag+←→2Zn^(2+)等简单和复杂替代关系。此外,闪锌矿In/Ga比值(155.7~656.7)较高,暗示其较高的形成温度。闪锌矿的微量元素组成以及Cd/Fe-Co、Cd/Fe-Mn、Cu-Sn以及Mn-In相关性图解均显示其与矽卡岩型铅锌矿床中的闪锌矿类似,明显有别于MVT、SEDEX、VMS等类型的铅锌矿床。此外,该矿床的形成与华里西期构造岩浆活动有关,矿体主要呈脉状和透镜状产出,矿物共生组合比较复杂(闪锌矿、方铅矿、黄铁矿、毒砂、黄铜矿和磁黄铁矿),铅和锌的品位偏低(<4%),矿床的形成温度为中低温,可见典型的矽卡岩化蚀变,上述特征表明狼牙泉铅锌矿床属于矽卡岩型铅锌矿床。