西南三江老厂VMS型Pb-Zn多金属矿床成矿作用:流体包裹体和硫同位素证据

• 作者: 张鹏飞 李龚健 杨金彪 柳云成 梁坤 毛富祥 赵枫 黄钰涵
• 来源期刊: 岩石学报
• 学科: 地球科学
• 关键词: 老厂VMS矿床 昌宁-孟连缝合带 流体包裹体 硫同位素 成矿作用
• 年，卷（期）: 2017,（7）
• 页码范围: 2129-2142
• 页数: 14页
• 分类号: P618.42|P618.43
• 字数: 12111字
• 语种: 中文

摘要

老厂Pb-Zn多金属块状硫化物矿床是西南三江特提斯造山带内目前唯一报导的与OIB火山岩有关的VMS矿床,关于其成矿流体性质和成矿物质来源,以及由此约束的成矿作用过程依然值得深入研究.本文基于对该矿床Ⅰ号矿体群块状矿体和网脉状矿化系统的野外观察和矿相学研究基础上,选取部分块状矿石中的方解石和网脉状矿化中的石英开展流体包裹体热力学研究,并对各类矿石的硫化物进行硫同位素分析.结果显示,两类矿石的原生流体包裹体均属于NaCl-H2O体系,块状矿石成矿流体温度110 ～ 158℃,盐度13.2％～18.7％ NaCleqv;网脉状矿化成矿流体温度186～371℃,集中在246～339℃,盐度3.6％～19.8％ NaCleqv,集中在6.9％～ 16.8％ NaCleqv.从下部网脉状矿化到上部块状矿体的成矿温度降低,反映较高温度的成矿热液沿啧流通道上升至海底面与海水作用并降温.该过程中流体盐度并未发生明显下降,推测成矿前海底可能已存在较高盐度的卤水.各类矿石硫化物δ34S值基本一致,均在-0.69‰～1.32‰,组成稳定(极差仅2.01‰),呈集中于零值的分布特征.共生硫化物对中δ34S黄铁矿＞闪锌矿＞方铅矿,说明硫同位素基本达到分馏平衡.硫化物集中零值的硫同位素组成,既不同于由海水硫酸盐无机还原造成的明显正δ34S值,也不同于有机(细菌)还原造成的明显负δ34S值,因此提出硫来源于矿体下盘基性火山岩,通过海水循环淋滤含矿岩系或者直接源于浅部岩浆房的释气作用.综合前人C-H-O-Pb同位素组成研究结果,认为老厂VMS型矿床形成过程中发生过岩浆释气作用,为成矿提供了硫和金属成矿物质、以及初始成矿流体.