广东大降坪硫(铅锌)矿床岩浆热液叠加作用——来自闪锌矿Rb-Sr年龄及硫同位素的证据

广东大降坪硫(铅锌)矿床位于与岩浆作用有关的大绀山多金属矿田的中部,主矿体为赋存在震旦纪变质岩中的层状、透镜状黄铁矿矿体,最近在两个不同产状的黄铁矿矿体下部又新发现了脉状及层状铅锌矿体。文章通过对铅锌矿体的年龄及硫同位素研究,探讨其与主矿体的成因关系,获得了脉状铅锌矿体中闪锌矿的Rb-Sr等时线年龄为(88.5±3.9)Ma,即晚白垩世,与上部黄铁矿矿体的年龄(约630 Ma)相差较大,而与整个大绀山多金属矿田的成矿作用时限一致。三种不同产状的矿体硫同位素组成差异明显:层状黄铁矿矿体富集硫的轻同位素(δ34S=-10.90‰^-25.55‰),且与围岩的硫同位素范围一致,说明硫来自生物的细菌还原硫;透镜状黄铁矿矿体δ34S组成范围较宽(-9.38‰~22.69‰),具多源性硫的特征;铅锌矿体的δ34S在-7.1‰~6.4‰之间变化,硫可能来自深源岩浆,并受围岩成分混染。多方面的证据表明,大降坪黄铁矿矿体下部的铅锌矿体形成于晚白垩世的岩浆热液成矿作用,透镜状黄铁矿矿体受到岩浆热液的叠加。

极度不均一硫同位素对广东大降坪硫铁矿矿床成因的制约

广东云浮大降坪矿床为华夏板块西缘成冰系之后发育的储量超过2×1011kg的超大型硫铁矿矿床,前人根据矿区地质特征和地球化学研究,确证了该矿床的热水沉积成因。该矿床黄铁矿硫同位素显示出较大的硫同位素分异(-26.7‰~24.5‰,极差为51.2‰),与典型的热水沉积矿床有较大差别,已提出的几种成因模式尚不能圆满解释该矿床明显不均一的硫同位素特征。本文通过对不同矿体剖面的地质观察、系统的岩矿鉴定、单矿物硫同位素和微区硫同位素测试,将大降坪矿床的黄铁矿划分为3个成因阶段6种类型,进而对大降坪矿床热水沉积成因模式进行了修正。