西昆仑地区塔木MVT型铅锌矿床成矿作用和成矿物质来源探讨

MVT型铅锌矿是西昆仑地区重要的铅锌矿床类型之一。为了探明西昆仑地区该类型矿床的成矿作用过程和成矿物质来源,本文以塔木矿床为例,在野外调研基础上,进行了光片鉴定、铅硫同位素、稀士元素和成矿元素研究,得到矿石中方铅矿的δ34SCDT为-5.04‰～+3.67‰,反映出油田卤水与深层卤水的混合特征;由铅同位素分析结果计算出表面年龄为461～481Ma(早于泥盆纪438～410Ma);由稀土元素分析数据得出岩(矿)石 球粒陨石标准化分配模式图表明,成矿物质主要来自地层。因而判定主要成矿物质可能来源于前泥盆系地层。喜马拉雅期逆冲推覆构造作用所引发的大规模热卤水运移、循环过程,导致矿质的进一步富集、沉淀。

新疆塔里木盆地西南缘塔木铅锌矿床石管状构造特征与成因

通过对塔木铅锌矿手标本和显微镜下光薄片的观察,矿石管状构造特征尤其是闪锌矿等硫化物分布形成的轴对称性管脉,为溶蚀-交代和空隙充填作用的产物,表现为硫化物沉淀伴随白云岩化灰岩溶解而发生,暗示硫化物与溶蚀-交代及孔洞充填这两个过程有关。脉动成矿流体运动成了更为复杂的轴对称性管脉。

新疆塔里木西南缘塔木铅锌矿硫同位素特征与成因

塔木铅锌矿位于塔里木西南缘,为碳酸盐岩容矿型铅锌矿。矿床形成经历了沉积期、成岩期和后生期。沉积期以内碎屑角砾和纹层构造为标志。成岩期以成岩角砾、重结晶白云石为标志。后生期以崩塌角砾、后生角砾及管/脉构造为标志。成矿期介于成岩期和后生期并具有溶蚀-交代和充填两个阶段。细粒闪锌矿和方铅矿多为溶蚀-交代阶段产物。粗粒闪锌矿和方铅矿多为充填阶段产物。本次研究对来自14个标本的沉积期和成矿期51件闪锌矿、方铅矿、黄铁矿和黄铜矿样品进行了硫同位素测试。塔木铅锌矿硫化物硫同位素值具有较大的变化范围。沉积期形成的金属硫化物(δ34SCDT介于-17.6‰～-7.3‰)较成矿期金属硫化物(δ34SCDT介于-5.7‰～+10.2‰)多富集轻硫同位素。充填阶段形成的硫化物(δ34SCDT介于+5.1‰～+10.2‰)较溶蚀-交代阶段硫化物(δ34SCDT介于-5.7‰～+9.2‰)富重硫,并且硫同位素达到平衡。结合地质背景、矿物生成顺序、矿石结构、流体包裹研究资料和硫同位素特征可以得出热化学硫酸盐还原作用(TSR)是成矿期HS-形成的主要机制,含硫有机质热裂解硫也是成矿期硫源之一,溶蚀-交代阶段硫储库效应和硫化物溶度积(Ksp)制约硫同位素值的变化。通过本次研究厘定了塔木铅锌矿矿化形成机制、硫酸盐还原特征和硫的来源,并进一步指出其硫同位素特征支持矿床流体混合成因模型。

新疆塔木铅锌矿成矿流体特征与矿床成因

新疆塔木铅锌矿赋存于石炭系碳酸盐岩断层破碎带中,矿体和手标本尺度呈现管/脉构造特点。管/脉壁主要由闪锌矿、方铅矿构成,管/脉中心充填白云石Ⅱ,管内可见钡-钾长石微粒,暗示成矿流体淋滤下伏地质体。充填期白云石Ⅱ较第Ⅰ期白云岩化灰岩表现出贫13C、18O的特点,反映成矿过程可能存在贫13C、18O的物质加入。鉴于白云石Ⅱ流体包裹体均一温度为119～191℃、闪锌矿流体包裹体存在CH4、C2H6、H2S气相组分、邻区达木斯乡和什拉甫剖面下石炭统有4个沥青显示点和24个荧光显示点、麦盖提斜坡海相石炭系曲1井、麦3井原油δ13C介于-34‰～-31‰之间及流体包裹体液相组分未见SO42-,可以推测成矿作用与热化学硫酸盐还原(TSR)过程相关。综合上述因素,可以认为新疆塔木铅锌矿为后生的与TSR作用相关的矿床。

西昆仑塔木—卡兰古铅锌铜矿带含矿岩系的地质地球化学特征

新疆塔木—卡兰古铅锌铜成矿带位于西昆仑与塔里木盆地的结合带 ,是近年来新发现的一个大型矿带。通过对含矿岩系的岩石化学、成矿元素、硫同位素、稀土元素的研究 ,并结合流体包裹体成分及H、O同位素的综合研究分析 ,认为该成矿带可分为两种矿床类型 ,即砂砾岩型铅铜 (钴 )矿和碳酸盐岩型铅锌矿。二者为同一热卤水成矿系统的不同成矿阶段的产物 ,两类矿床可互为找矿标志。下部砂砾岩型矿床的成矿元素组合为Cu Co Pb Ag As(Ni Zn Cd) ,硫同位素组成表明富集轻硫 ,海底热液活动不强烈 ;上部碳酸盐岩型矿床的成矿元素组合为Pb Zn Cd As Ag Ba ,硫同位素分布具塔式结构 ,显示具海水还原硫和深源硫的混合来源 ,有强烈的海底热液活动。提出该成矿带的找矿目标应以上部碳酸盐岩型铅锌矿为主 ,同时应当注意下部砂砾岩型铅铜矿及其含铜砂页岩中钴的综合评价和工业利用。

探析新疆塔木铅锌矿区化探异常地球化学特征与找矿远景

通过化探对新疆塔木铅锌矿区地球化学特征进行检测,发现一批化探异常指标。在经过充分的土壤检测,并对本区域地质特征、地球化学特征及矿床地质结构进行分析后,认为该区具有沉积改造型铅锌矿地质地球化学条件,且找矿远景潜力巨大,该矿点对于新疆塔木寻找同类矿产具有一定的指导意义。

西昆仑地区塔木铅锌矿床成矿作用机理研究

通过对塔木典型MVT型铅锌矿床的有关岩矿标本和样品的光、薄片的岩矿鉴定,铅—硫同位素的测试以及稀土元素含量分析等手段,研究认为其成矿物质主要来源于前泥盆系古老基底以及早古生代奥陶系;在成矿作用过程中,喜马拉雅期逆冲推覆褶皱作用所引发的大规模热卤水运移、循环,导致了矿质的进一步富集、沉淀。