江苏栖霞山铅锌多金属矿床成因探讨:流体包裹体及氢-氧-硫-铅同位素证据

• 作者: 何希 叶天竺 吕志成 姚磊 张明超 李景朝 陈仁义 陈辉
• 来源期刊: 岩石学报
• 学科: 地球科学
• 关键词: 流体包裹体 氢-氧-硫-铅同位素 硅钙面 岩浆热液矿床 栖霞山铅锌多金属矿床 长江中下游成矿带
• 年，卷（期）: 2017,（11）
• 页码范围: 3453-3470
• 页数: 18页
• 分类号: P597.2|P618.42|P618.43
• 字数: 16578字
• 语种: 中文

摘要

江苏栖霞山铅锌多金属矿床位于长江中下游成矿带宁镇地区,是华东地区最大的铅锌矿之一,近年来在其深部取得重大找矿突破,但该矿床的成因仍存在争议.本文在详细的野外调查基础上,重点对深部样品进行了系统的观察和采集.通过对其各成矿阶段流体包裹体及H、O、S、Pb同位素系统测定及分析,并结合地质事实,最终确定其矿床成因,为该矿床及区域下一步找矿提供方向.流体包裹体研究表明,栖霞山矿床流体包裹体类型以纯液相包裹体(L)和气液两相包裹体(V+L)为主.显微测温结果显示:主成矿期(热液成矿期)第一阶段磁铁矿-石英阶段(Ⅰ)的包裹体均一温度集中变化于280 ～380℃,盐度变化于4.24％ ～9.86％ NaCleqv;第二阶段石英-硫化物阶段(Ⅱ)的包裹体均一温度集中变化于180 ～ 320℃,盐度变化于1.74％ ～8.00％ NaCleqv;第三阶段石英-碳酸盐岩阶段(Ⅲ)的包裹体均一温度变化于80 ～ 160℃,盐度变化于0.53％～6.74％ NaCleqv.从第一阶段到第三阶段,均一温度和盐度均有降低的趋势,显示流体混合的特征,可能是其矿质沉淀的重要机制.H-O同位素分析(δ18OH2O值为-1.9‰ ～ 5.5‰,δD值为-80.3‰～-69.9‰)显示成矿流体主要为岩浆流体,后期有大气降水的加入.硫化物S同位素研究显示,δ34S值总体变化范围-4.6‰～3.8‰,呈塔式分布,位于零值附近,暗示着栖霞山矿床硫化物的S主要来源于岩浆,且可能有部分赋矿地层S的混入.矿石硫化物的206 Pb/204Pb为17.616～ 17.817,207Pb/204 Pb为15.513～ 15.718,208 pb/204 Pb为37.907～38.585,说明Pb主要来源于岩浆,可能有部分震旦系基底地层Pb的加入.综合矿床地质、流体包裹体及H、O、S、Pb同位素特征可知,栖霞山矿床属于主要受石炭系黄龙组灰岩与高丽山组砂岩之间“硅钙面”控制的岩浆热液矿床,与本区早白垩世晚期岩浆活动密切相关.