豫西骆驼山硫多金属矿床纹层状矿石硫化物Rb-Sr定年及S同位素组成对矿床成因的制约

• 作者: 叶会寿 向君峰 张国苏 杨晨英 邢波 金雪 陈小丹
• 来源期刊: 地质通报
• 学科: 地球科学
• 关键词: 硫化物Rb-Sr定年 S同位素组成 纹层状矿石 骆驼山硫多金属矿床 栾川矿集区
• 年，卷（期）: 2016,（6）
• 所属期刊栏目: 基础地质
• 页码范围: 998-1014
• 页数: 17页
• 分类号: P618.2
• 字数: 13214字
• 语种: 中文

摘要

已有研究在骆驼山硫多金属矿床成因方面存在较大争议，争论的焦点在于该矿床是否形成于中—新元古代的喷流沉积成矿作用。纹层状矿石曾被认为是喷流沉积成因矿床的重要证据之一，但也可能为热液交代成因。厘定骆驼山硫多金属矿床纹层状矿石的成矿时代和成矿物质来源是解决争议最为直接有效的途径。通过详细的野外地质观察，该型矿石在空间上主要产于矽卡岩与致密块状硫化物矿石之间，在透辉石长英角岩、矽卡岩及大理岩等围岩中也有分布，这种构造通常由不同金属矿物的纹层相间排列,以及金属矿物纹层与围岩纹层相间排列而成，地质特征表明纹层状矿石交代了矽卡岩。采用硫化物Rb-Sr同位素定年法对9件纹层状构造发育的硫化物样品（6件闪锌矿和3件磁黄铁矿）进行成矿年龄测定，获得闪锌矿和磁黄铁矿的等时线年龄为139.6±2.6Ma，表明骆驼山硫多金属矿床形成于早白垩世。纹层状矿石样品的S和Sr同位素测试结果表明，矿石的δ34S值为+1.7‰~+3.3‰（平均值为+2.44‰），塔式分布特征明显；Sr同位素初始比值（87Sr/86Sr）i介于0.709704~0.709943之间，平均值为0.709823，二者均反映骆驼山硫多金属矿床的成矿物质主要来自下地壳的深源岩浆。综上分析，结合野外地质调查和室内显微镜下观察，认为纹层状矿石是中生代岩浆热液成因，而非中—新元古代喷流沉积成因，进而表明骆驼山硫多金属矿床应属岩浆热液交代成因的矽卡岩型矿床。该结果对于今后在该矿集区乃至整个豫西地区寻找类似的硫多金属矿床具有一定的理论指导意义。