内蒙古中兴铅锌矿床成矿特征与矿床成因

【摘要】：中兴铅锌矿床位于大兴安岭成矿带南段，为新近年来发现的典型热液脉型矿床。本文通过对中兴铅锌矿床地质特征和矿床地球化学特征研究获得以下认识： （1）通过野外观察、镜下鉴定和电子探针扫描等综合分析技术，确定了矿床的物质组成。中兴矿床的金属矿物主要为毒砂、黄铁矿、白铁矿、方铅矿、闪锌矿、黄铜矿等，另外，银主要以黝锑银矿、深红银矿两种独立矿物相存在，银的载体矿物主要为方铅矿。 （2）中兴铅锌矿床矿区安山玢岩LA-ICP-MS锆石U-Pb定年为164±3.3Ma，即晚侏罗世，为燕山运动的产物。安山玢岩主量元素显示其具有大陆边缘弧高钾钙碱性岩石组合的特征，根据微量、稀土元素特征分析，结合区域构造背景推测矿区安山玢岩形成主要与太平洋板块向华北板块的俯冲作用有关。 （3）中兴铅锌矿床中，含矿脉体中石英的氢氧同位素变化表示成矿流体为地下热卤水，且成矿流体与围岩发生了强烈的水岩反应（水-岩交换比值W/R在0.05~0.2之间），方解石的碳同位素也显示矿床中的碳源为深源特征，氧同位素变化范围较大，暗示成矿流体可能与大气降水发生了强烈的氧同位素交换作用；矿石中的硫显示出深源特征，铅同位素表明铅可能是下地壳深部或上地幔源区的岩浆岩混染了上地壳形成的。 （4）流体包裹体地球化学研究表明矿区不同阶段石英、方解石中广泛发育气液两相包裹体，早、中和晚成矿阶段流体温度（分别为280~320、240~280、140~190℃）逐渐降低，流体盐度（均值分别为5.06、4.65、3.13%NaCl.eqv）降低的趋势不明显，流体密度（均值分别为0.80、0.78、0.92g/cm3）总体上有上升趋势，中兴铅锌矿床气液两相包裹体具中低温、中低盐度、中等密度的特征。 （5）建立了中兴铅锌矿床成矿模型。中兴铅锌矿床形成于岩石圈由挤压向伸展过渡的岩石圈构造体制大转变的构造背景中，这种转变活化了区域性的北东向断裂，且导致深部的熔融物质上涌，形成大规模的中酸性岩浆活动，并沿区域性北东向断裂侵位，在合适的空间演化为成矿流体。