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云南沧源南腊—缅甸金厂铅锌银多金属矿集区成矿作用及成矿模式研究

杨贵来  
【摘要】: 跨越中缅边境的金腊(金厂-南腊)铅锌银资源富集区,位于三江南段的冈底斯-念青唐古拉褶皱系之昌宁-孟连褶皱带西缘沧源-西盟褶皱束,该区构造环境复杂,成矿条件优越,是三江南段重要的铅锌银金铜资源富集区。本文以“岩浆-流体-成矿系统”理论为指导,运用地质学、岩石学、矿床学、地球化学相结合的方法,对该区部分岩浆岩及主要矿床的地质、岩石与地球化学特征进行了研究,基本查明工作区主要矿床的空间分布、成矿地质与物理化学条件、矿床成因及控矿因素等,并对该区铅锌银铜金等成矿潜力作出评价。 研究了岩浆岩分布与特征。首次对研究区与成矿作用密切相关的花岗岩类中分离出单矿物锆石进行Shirmp同位素定年,获得40.3Ma、40Ma和40.9Ma的年龄数据,证明本区与成矿作用有关的岩浆作用主要是喜马拉雅期。 系统分析了矿集区地球化学特征。研究成果显示,本区流体以NaCl-H_2O体系为主,其次为NaCl-CO_2--H_2O体系,流体包裹体均一温度和盐度具有一个较宽变化范围,特别在240~320℃具有明显峰值,对应盐度为0-20wt%NaCl,属于中低温中低盐度的成矿流体。成矿深度在350-2700m范围,属于浅成中低温度和中低盐度矿床。气相成分以H_2O为主,其次为CO_2;液相成分中的阳离子以Na~+、K~+为主,阴离子中SO_4~(2-)特别显著,属Cl--Na+-Ca~(2+)型和SO_4~(2-)-Na~+-Ca~(2+)型;SO_4~(2-)/Cl~-多数高于0.5,本区成矿流体是一种以地下热卤水为主,并混合有岩浆流体的混合流体。碳氢氧同位素测定表明流体中δDH2O‰变化范围比较小,在-103‰-120‰之间,与温度的相关性不明显,证明本区成矿流体具有大气降水与深源流体的混合成因。从金厂到南腊,稀土配分型式从微弱轻稀土转变为轻稀土富集型,微量元素主要以不相容元素为主,分析结果表明成矿流体来源于上地幔。流体的δ18O值(-9.4‰~8.8‰)充分显示成矿流体具有大气降水与岩浆水混合的特征。矿石的S同位素具有以富34S的重硫型占优势的特点,S主要来自深部,Pb同位素组成相对均一,Pb来源为壳幔混合源。成矿物质和成矿流体来源于本区老的变质地层及深部岩浆。 讨论了矿床成矿阶段和矿床成因,较为系统总结了矿集区成矿地质条件及地质特征。矿床成因类型有五大类:浅成低温热液交代-充填白云岩型铅锌银矿、角岩-矽卡岩型、构造破碎带型、喷流-沉积型、斑岩型。矿集区经历了特提斯和造山带成矿阶段,划分为早期赋存于西盟群允沟组海相碳酸盐岩系中的铅锌银成矿系列、中期与早石炭系海相基-中性火山岩有关的铅锌银铜硫成矿系列和晚期喜马拉雅期花岗斑岩、花岗闪长斑岩有关的铅锌银铜钼金成矿系列等三个成矿系列。 首次建立了金腊铅锌银多金属矿床的成矿模式。特提斯阶段元古代本区为地槽型沉积区,强烈中基性海相火山喷发活动,形成了一套以富集Au、Ag、As、PbZn元素组合为特征的元古界西盟群王雅组、允沟组巨厚火山岩系,为铅锌、银、金等金属矿的初始矿源层,局部地段发生强烈海底火山喷发,金属矿物堆积,形成喷流-沉积型SEDEX多金属矿床。晋宁期-加里东早期区域变质作用及构造运动,使元古界地层褶皱变质,由于变质热水加入,加速铅锌银金等成矿物质的初始富集。早石炭系初期,特提斯洋处于发育阶段,为浅海-深海洋盆环境,昌宁-孟连深大断裂活动加剧,深大断裂切至上地幔,造成大规模火山喷发,形成澜沧老厂式海底火山喷流-沉积多金属矿床。华力西末期-印支期,由于特提斯洋闭合,进入陆内演化阶段,南汀河大断裂强烈活动,花岗岩的形成和侵位不仅使初始矿源层中的铅锌、银、金等成矿物质进一步富集,而且南汀河大断裂活动所产生的次级构造断裂,为流体活动提供通道,下渗循环水不断与深部岩浆交换,为流体带来成矿物质。喜山期构造运动使该区褶皱隆升形成金厂-南腊背斜。由于喜马拉雅期同源岩浆脉动式活动加强,形成规模不等的碱长花岗斑岩岩株群。正是由于这个阶段岩浆活动引发的热液作用和成矿流体的深循环作用,加速成矿物质萃取、沉淀、富集,最终在花岗岩体内的断裂及裂隙、花岗岩与围岩的内外接触带、围岩断裂及层间薄弱带中形成铅锌银金多金属矿体。


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