貴州省境內(nèi)廣泛分布的碳酸鹽巖型鉛鋅礦床(點(diǎn))集中于2個(gè)成礦區(qū),,即黔西北鉛鋅成礦區(qū)和黔東南鉛鋅成礦區(qū),,前者是川滇黔鉛鋅礦集區(qū)的重要組成部分(圖1),其中許多礦床(點(diǎn))地質(zhì)、地球化學(xué)特征可與礦集區(qū)內(nèi)的會(huì)澤,、毛坪,、茂租等大型-超大型礦床對(duì)比,顯示巨大的找礦潛力,;后者是鄂西-湘西-黔東鉛鋅成礦帶的重要組成部分,,其中許多礦床(點(diǎn))地質(zhì)、地球化學(xué)特征可與成礦帶內(nèi)的花垣礦田李梅,、魚塘,、大腦坡等大型-超大型礦床對(duì)比,同樣顯示巨大的找礦潛力,。但是,,貴州鉛鋅礦長(zhǎng)期“只見星星,不見月亮”,,探明的礦床中沒有大型-超大型礦床,,這與本區(qū)具有巨大的找礦潛力極不吻合。近年來,,在貴州地質(zhì)科技工作者的不懈努力下,,實(shí)現(xiàn)了鉛鋅重大找礦突破,2015年,,探明納雍枝大型鉛鋅礦床,,改寫了貴州省沒有大型鉛鋅礦床的歷史;2017年,,探明豬拱塘超大型鉛鋅礦床,,填補(bǔ)了貴州省沒有超大型鉛鋅礦床的空白。 豬拱塘超大型鉛鋅礦床位于黔西北鉛鋅成礦區(qū)埡都-蟒硐成礦帶(圖1-2),,目前探明Pb+Zn資源量超過327萬噸,,在川滇黔鉛鋅礦集區(qū)內(nèi)僅次于會(huì)澤和毛坪的第三大礦床,是貴州規(guī)模最大的鉛鋅礦床,。通過對(duì)該礦床成礦條件,、控礦因素、成礦過程和成礦規(guī)律等方面的研究,,不僅對(duì)豐富和完善黔西北鉛鋅成礦區(qū)以及川滇黔鉛鋅礦集區(qū)成礦理論具有重要意義,,同時(shí)對(duì)區(qū)域內(nèi)典型鉛鋅礦床(點(diǎn))深部及外圍找礦預(yù)測(cè)具有重要的指導(dǎo)作用。 圖 2 豬拱塘超大型鉛鋅礦床地質(zhì)圖 1. 礦床明顯受北西向斷裂構(gòu)造控制,,礦體主要呈透鏡狀、脈狀產(chǎn)于北西向F1,、F2逆沖斷層及隱伏F20,、F30層間斷層及其破碎帶中(圖3);依據(jù)區(qū)域大地構(gòu)造演化和地質(zhì)證據(jù),,推測(cè)該礦床的形成于晚三疊世至早侏羅世,,成礦動(dòng)力學(xué)背景為印支地塊與華南地塊沿松馬縫合帶的后碰撞伸展環(huán)境。 圖 3 豬拱塘超大型鉛鋅礦床103-103’(a),、104-104’(b)和聯(lián)合縱剖面(c)地質(zhì)圖 2. 礦床熱液成礦期可劃分為三個(gè)階段:(I)黃鐵礦+閃鋅礦+石英階段,;(II)閃鋅礦+方鉛礦±黃鐵礦階段;(III)方鉛礦+方解石階段,。其中,,主成礦階段(I-II)原位黃鐵礦微量元素以富集低溫成礦元素Zn、Pb,、Tl,、As、Sb為特征,,同時(shí)Co/Ni比值<0.20(圖4a),,暗示鉛鋅成礦溫度小于250℃(圖4b)。同時(shí),,SEM鏡下發(fā)現(xiàn)與硫化物緊密伴生的自生未蝕變鉀長(zhǎng)石,,證實(shí)成礦流體呈弱酸性,pH值>~5.5(圖 4c-d),。此外,,計(jì)算獲得成礦流體O同位素值介于3.40~13.36‰,與盆地鹵水的O同位素值基本一致(4.0~10.0‰),。綜上,,豬拱塘鉛鋅礦床的成礦流體為低溫(<250℃)、弱酸性(pH>5.5)的盆地鹵水,。 圖4 豬拱塘超大型鉛鋅礦床黃鐵礦Co-Ni,、Se-Tl協(xié)變圖(a-b)以及自生鉀長(zhǎng)石BSE圖像和能譜圖(c-d) 3. 不同賦礦地層中硫化物硫同位素存在顯著差異,;二疊系和泥盆系地層中硫化物δ34S值分別介于+12.2~+15.3‰和+18.5~+23.8‰,,與賦礦地層(二疊系:10.0–15.0‰,;泥盆系:18.0–24.0‰)中同生沉積的海相蒸發(fā)膏巖相近(圖 5),暗示還原硫主要來自賦礦地層中同生沉積的海相蒸發(fā)巖層,。不同賦礦地層中黃鐵礦,、閃鋅礦和方鉛礦原位微區(qū)δ34S值變化較小,與賦礦地層中海相蒸發(fā)巖的變化范圍相似,,表明硫酸鹽還原產(chǎn)生還原硫過程并沒有發(fā)生明顯硫同位素分餾( Δ34S <1.0‰),。暗示熱化學(xué)硫酸鹽還原(TSR)過程在近封閉的體系下進(jìn)行,圈閉的有機(jī)質(zhì)(烴源巖)充當(dāng)可能的還原劑,。礦床方鉛礦原位Pb同位素組成相對(duì)穩(wěn)定,,206Pb/204Pb= 18.566~18.758、207Pb/204Pb=15.757~15.769 ,、208Pb/204Pb= 39.061~39.366,,落入變質(zhì)基底和賦礦圍巖重疊范圍內(nèi),揭示成礦金屬主要來源于中元古界基底巖石,,在成礦晚階段通過水/巖相互作用賦礦圍巖也可能提供了一部分金屬物質(zhì),。 圖 5 豬拱塘超大型鉛鋅礦床不同賦礦地層中硫化物原位硫同位素直方圖(a)和川滇黔鉛鋅礦集區(qū)代表性礦床S同位素組成(b) 圖 6 印支板塊與華南板塊碰撞模式圖(a,;據(jù)Faure et al. 2014)和豬拱塘鉛鋅礦床成因模式圖 該成果發(fā)表于Journal of Asian Earth Sciences,得到國(guó)家自然科學(xué)基金(U1812402和41673056)項(xiàng)目,、貴州省自然科學(xué)基金([2021]123和[2019]1459)和國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃專項(xiàng)(2017YFC0602502)聯(lián)合資助,。文章信息如下:Wei Chen, Huang Zhilong*, Ye Lin*, Hu Yusi, Santosh M., Wu Tao, HeLianglun,ZhangJiawei, He Zhiwei, Xiang Zhenzhong, Chen Da, Zhu Chuanwei, Jin Zhongguo. 2021.Genesis of carbonate-hostedZn-Pb deposits in the Late Indosinian thrust and fold systems: An example ofthe newly discovered giant Zhugongtang deposit, South China. Journal of Asian Earth Sciences, 220,104914.全文鏈接:https:///10.1016/j.jseaes.2021.104914. |
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