西藏搭格架热泉型铯矿床同位素特征及形成过程

文章系统研究了西藏搭格架超大型热泉型铯矿床泉华的Si、O、C、Sr、Nd同位素特征,并探讨了矿床的形成过程。结果表明,泉华的δ30Si=-0.7‰^-1.5‰,平均为-0.9‰;δ18O=0.4‰~19.5‰,平均为8.4‰;δ13CPDB=-5.9‰^-0.1‰,平均为-2.8‰;87Sr/86Sr=0.71062~0.71247,ε(Sr)=85.9~112.1;143Nd/144Nd=0.51214~0.51225,ε(Nd)=-9.7^-7.6。这种同位素特点体现出CO2主要为壳源,其次为生物源,矿床中的铯来源于上地壳内的熔融岩浆。印度—亚洲大陆的碰撞作用,是导致硅华铯矿成矿作用的关键因素。成矿作用的因子分析结果表明,Cs的成矿作用与热水携带物质及氧化作用关系密切,因此这种矿床仅能形成于地表,而形成在地下和海底的可能性很小。Cs与SiO2没有明显相关性,反映出Cs与SiO2的来源不一致。矿床形成的主要因素是热泉水的脱气(CO2)、f(O2)升高和温度压力的骤然降低。

西藏搭格架热泉型铯矿床年代学研究

西藏昂仁县搭格架地热田硅华中的铯达到超大型矿床规模,不同特征的热泉沉积或分布于冈底斯冰期冰碛物的外表或裂隙中,或覆于长马曲上游第5至第1级阶地及现代河床的不同部位。据热泉华野外分布的地貌部位和岩石学特征可将其分为6套。这6套泉华代表性样品的全溶法或等时线法U系测年结果表明:第1套泉华(钙华)形成于晚更新世晚期的末次冰期间冰阶晚期,相当于深海氧同位素第3阶段即MIS 3;第2套泉华(硅华)形成于中更新世晚期的倒数第二次冰期,相当于MIS 8～7;第3套泉华形成于晚更新世早期的末次间冰期,相当于MIS 5;第4套泉华(硅华)形成于晚更新世晚期的末次冰期间冰阶晚期至末次盛冰期早期,相当于MIS 3～2;第5套泉华(硅华)形成于晚更新世末期的末次盛冰期至全新世冰后期,相当于MIS 2～1;第6套泉华即现代硅华。参考前人的ESR年龄测定结果,可将搭格架热泉华的形成分为5个阶段:403～202ka BP,99ka BP左右,39～25ka BP,17～4ka BP与现代。在第3阶段硅华活动早期,有一次钙华活动。