冈底斯构造带西段帮布勒铅锌铜矿床的剥露和保存:来自裂变径迹热年代学的证据

帮布勒铅锌铜矿床是近年在冈底斯构造带西段新发现的大型矽卡岩型矿床。采用低温热年代学方法,揭示帮布勒矿区的冷却和剥露历史,评估矿床保存情况,完善冈底斯构造带西段隆升剥露记录。结果显示,石英斑岩磷灰石裂变径迹年龄为24±2~32±3 Ma(1σ),记录了矿区在渐新世时的冷却和剥露时间。热演化历史模拟表明,帮布勒矿区存在3期冷却事件:Ⅰ始新世—渐新世晚期(48~24 Ma),冷却速率为4.56~10.64℃/Ma,与印度-欧亚大陆碰撞及碰撞后的地壳增厚有关;Ⅱ渐新世晚期—中新世中期(24~14 Ma),冷却速率为0.38~1.9℃/Ma,与印度俯冲板块折返、断离有关;Ⅲ中新世中期至今(14 Ma至今),冷却速率为2.28~9.88℃/Ma,与冈底斯构造带发育的南北向裂谷有关;其中5 Ma时,与冈底斯构造带普遍隆升有关。帮布勒矿区自始新世以来的剥露厚度为1.5~2.5 km,典中组火山岩的覆盖为矿床保存至今起到了保护作用。

西藏帮布勒矽卡岩型铅锌矿床闪锌矿化学成分特征及其地质意义

帮布勒矿床是近年来在西藏冈底斯—念青唐古拉多金属成矿带西段新发现的大型矽卡岩型Pb-Zn矿床。闪锌矿作为该矿床的主要矿石矿物之一,其矿相学特征及化学组分对于揭示成矿物理化学条件和流体演化过程具有重要意义。本文选取帮布勒矿床近端及远端矽卡岩中不同世代闪锌矿开展详细的显微结构观察和电子探针成分研究。结果表明,帮布勒矿床闪锌矿可划分为2个世代:第Ⅰ世代闪锌矿主要产于近端矽卡岩,呈暗红色-棕红色,常与乳滴状黄铜矿共生,并交代他形磁铁矿、磁黄铁矿,Fe元素含量较高(部分闪锌矿Fe含量>10%),Zn/Fe值<10;第Ⅱ世代闪锌矿可进一步分为两类:第一类(Ⅱa)闪锌矿在近端及远端矽卡岩中均有发育,呈棕黄色,充填于辉石、石榴子石等矽卡岩矿物间及其裂隙中;第二类(Ⅱb)闪锌矿主要产于远端矽卡岩中,呈黄色-浅黄色,与方铅矿和石英共生,第Ⅱ世代闪锌矿相比于第Ⅰ世代闪锌矿Fe、Mn含量明显偏低,Zn含量较高。闪锌矿Fe元素温度计估算结果显示,从第Ⅰ世代至第Ⅱ世代成矿温度逐渐降低,分别为160~314℃、138~157℃,与闪锌矿Zn/Fe比值指示结果一致。综上证据,本文认为帮布勒矿床早期成矿流体温度高且富含Fe、Mn、Cu等元素,随着成矿流体温度逐渐降低,流体中Fe、Mn元素含量显著降低。同时,成矿流体自矿区北西向南东运移过程中温度逐渐降低,指示在矿床南东方向具有寻找远端Manto型高品位矿体的潜力。

综合物探在西藏仲巴县帮布勒地区找矿中的应用和意义

帮布勒矿床为近年来新发现的矽卡岩型铅锌铜铁矿床,地表圈定铅锌铁矿(化)体76个、铜矿(化)体2个,矿体地表长10～480m,平均厚度0.75～30m,成矿岩体为石英斑岩,矿体主要产于石英斑岩与大理岩、灰岩、砂岩的接触带以及大理岩、灰岩的层间分界面等。在该矿区实施了1∶10 000地面高精度磁测和1∶10 000激电中梯测量、激电测深工作,综合利用磁法和电法,总结了本区主要铅锌铜铁矿(化)体的地球物理找矿标志,控制了岩体与围岩接触带以及大理岩、灰岩层间分界面,通过激电测深二维极化率反演推测了矿(化)体在地下空间的展布形态,结合矿区地质特征,进行了成矿预测,有效地指导了帮布勒矿区的深部找矿工作。

西藏帮布勒矽卡岩型Pb-Zn-Cu-Fe矿床流体来源及演化:来自流体包裹体及稳定同位素的制约

位于冈底斯-念青唐古拉Pb-Zn-Cu-Fe-Ag成矿带最西端的帮布勒矿床为一新发现的大型Pb-Zn-Cu-Fe矿床。该矿床是一个典型的矽卡岩型矿床,发育早期和晚期矽卡岩阶段、早期和晚期硫化物阶段以及表生氧化物阶段5个成矿阶段。除表生氧化物阶段外,其他成矿阶段的流体包裹体均以富液两相(VL型)为主,可见少量含子矿物三相(SVL型)和富气两相(LV型)包裹体。各阶段的流体包裹体均一温度范围分别为:529～580℃、365～498℃、173～386℃和113～366℃。早期矽卡岩阶段的流体包裹体盐度为4.5%NaCleqv;晚期矽卡岩阶段盐度平均为43.4%NaCleqv(SVL型)和4.16%NaCleqv(VL型);而早期和晚期硫化物阶段盐度较低,主要集中于4.0%～10.0%NaCleqv和0～11.0%NaCleqv。矽卡岩期的流体密度较高,石英-硫化物期的流体密度较小,从早期矽卡岩阶段到晚期石英-硫化物阶段依次为1.40g/cm^3、1.39～1.41 g/cm^3、1.01～1.19 g/cm^3及1.00～1.18 g/cm^3。流体捕获压力整体亦显示降低的趋势,分别为45.26 MPa、32.74 MPa、26.30 MPa及18.83 MPa。推算成矿深度较浅,在1.5～2.5 km之间,与矿区内石英斑岩体所显示的浅成岩深度一致。C-H-O同位素结果显示矽卡岩期具有岩浆流体的特征,石英-硫化物晚期逐渐过渡为以大气降水为主。综上所述,帮布勒早期成矿流体具有高温、中高盐度的岩浆水特征,而在石英-硫化物期由于大量大气降水的混入,使得成矿流体的温度、盐度等明显降低,最后在有利的构造位置上,由于流体混合、局部减压沸腾、温度降低等共同作用使金属硫化物沉淀成矿。

西藏冈底斯西段帮布勒Pb-Zn-Cu矿床晚白垩世岩浆岩成因及意义

帮布勒矿床位于念青唐古拉多金属成矿带西段,为该成矿带已知新发现的最西端大型矽卡岩型Pb-Zn-Cu矿床.矿区内岩浆活动相对单一,主要发育灰色-浅灰色石英斑岩,呈岩株、岩脉状产出,在空间和时间上均与矿化密切相关.为研究石英斑岩的成因及其形成环境,在详实的野外基础地质工作与室内显微观察基础上,对其进行岩石地球化学、锆石U-Pb定年、全岩Sr-Nd-Pb及锆石Hf同位素分析.结果显示:石英斑岩的LA-ICP-MS U-Pb年龄为77.2±0.8 Ma和77.3±0.7 Ma,形成于晚白垩世;石英斑岩SiO2含量变化于72.78%~77.12%,K2O含量为3.80%~5.55%,铝饱和指数A/CNK为0.88~1.18,显示高钾钙碱性、偏铝质、高分异I型花岗岩特征;稀土总量变化介于146.89×10^-6~247.89×10^-6,具轻稀土相对富集,重稀土亏损的特点,同时具有明显的Sr、Eu、Nb、Ta、P等异常,暗示了其岩浆形成中经历了重要的结晶分异过程.石英斑岩的εHf(t)集中于-7.92^-5.73,对应的地壳模式年龄为1 651~1 121 Ma;全岩(87Sr/86Sr)i比值为(0.714 8~0.725 8);εNd(t)值(-9.01^-7.32),其二阶段Nd模式年龄为1 612~1 477 Ma;铅同位素显示206Pb/204Pb、207Pb/204Pb、208Pb/204Pb分别介于18.686~18.781、15.699~15.762和39.131~39.344.帮布勒石英斑岩可能形成于班公湖-怒江洋南向俯冲结束后的后碰撞伸展环境,与拉萨地块中元古代古老基底部分熔融有关;其发现说明了冈底斯带并不存在绝对意义上的喷发静宁期(80~70 Ma),暗示了区域岩浆活动的连续性.