黔东成矿带铅锌成矿作用刍议

铅锌属于紧缺资源之一,“湘西—黔东铅锌成矿带”是我国重要铅锌成矿带之一,贵州境内部分称为“黔东成矿带”,该区铅锌矿床(点)分布广泛,具有成群成带分布等特征。由于相关地质地球化学研究相对薄弱,黔东地区铅锌地质勘探进展缓慢,并未像湘西地区一样取得重大突破。本文通过总结“黔东成矿带”内铅锌成矿作用地质与地球化学特征,探讨该区存在的诸多科学研究薄弱环节,结合MVT铅锌矿床研究现状,提出该区铅锌成矿作用与MVT矿床基本一致,是国内研究MVT铅锌矿床理想基地,采用原位分析等先进测试技术,加强矿床地质地球化学特征对比、成矿物质来源、成矿流体和同位素定年等研究,以揭示各矿区与区域成矿流体系统的性质及其演化,建立合理成矿模式及与研究区构造和古油藏演化的关系,并探讨其形成的动力学背景,不仅突出黔东MVT铅锌成矿作用特色,从而促进MVT铅锌矿成矿作用和分散元素超常富集理论发展,更重要的是可为拓宽黔东地区铅锌找矿思路提供理论依据。

黔东柏松铅锌矿床闪锌矿LA-ICP-MS微量元素组成特征及其地质意义

黔东柏松铅锌矿床位于扬子板块东南缘的湘西–黔东成矿带。与该成矿带内其他铅锌矿床相比,柏松铅锌矿床地质地球化学研究程度较低,矿床成因类型以及Cd、Ge、Ga等关键金属元素在闪锌矿中的赋存状态尚不清楚。本文通过LA-ICP-MS对该矿床闪锌矿微量元素组成进行分析,结果显示:柏松铅锌矿床中闪锌矿富集Cd、Fe、Ge、Pb,亏损V、Co、Ni、Cu、Te、Bi等元素。结合闪锌矿微量元素含量和Zn/Cd、Zn/Fe值特征,认为该矿床形成温度较低,根据Fe、Ga、Ge、Mn和In估算其成矿温度在75~135℃之间。闪锌矿中Fe与Cd具有较明显的负相关性,表明它们主要以类质同象的形式赋存于闪锌矿中,替代机制为:Zn^(2+)↔Fe^(2+)、Zn^(2+)↔Cd^(2+),而Ge主要的替代机制为2Zn^(2+)↔Ge^(4+)+□(□为晶体空位),Ga与Cu替代机制为2Zn^(2+)↔Ga3++Cu+,In与Cu可能存在(Cu++In^(3+))↔2Zn^(2+)的替代机制,In与Ga可能存在3Zn^(2+)↔In^(3+)+Ga3+的替代机制,In与Sn可能存在3Zn^(2+)↔In^(3+)+Sn^(2+)+□、3Zn^(2+)↔In^(3+)+Sn^(2+)+(Cu,Ag)^(+)或3Zn^(2+)↔In^(3+)+Sn^(2+)+Sn^(4+)+(Cu,Ag)^(+)+□的替代机制。综合其宏观地质特征及微量元素特征认为该矿床与美国密西西比河谷型(MVT)铅锌矿床相似。

黔东铅锌矿床方解石稀土元素组成与矿床成因

湘西—黔东是我国重要的铅锌成矿区,具有类似的成矿地质背景。但是,贵州境内铅锌矿化的规模远不如湘西,何种原因导致这种差异性成矿尚不清楚。本文开展黔东卜口场、嗅脑和克麻铅锌矿床成矿期热液方解石稀土元素(REE)研究,并与区带上(花垣、牛角塘)和国内典型超大型铅锌矿床(会泽、金顶)进行对比,为认识成矿物质来源提供制约。卜口场、嗅脑和克麻矿床方解石具有一致的REESN配分模式,其ΣREE含量低(1.6×10-6~22.5×10-6),轻、重稀土分异不明显,有弱负Ce异常(δCeSN=0.62~0.81)和正Gd和Y异常(δGdSN=0.78~1.23;δYSN=0.99~1.78),指示成矿流体中的REE主要来源于赋矿围岩寒武系第二统清虚洞组碳酸盐岩。花垣和牛角塘矿床方解石ΣREE含量较高(平均为28×10-6和24×10-6),暗示富REE流体加入或者成矿流体与REE含量高的基底岩石发生过水岩反应。金顶和会泽矿床方解石ΣREE最高(平均为78×10-6和73×10-6),具有正Eu异常(δEuSN平均值为1.11和1.55),指示成矿流体在地壳深部或基底经历过高温水岩作用。综合分析认为,黔东铅锌矿床成矿流体主要来自赋矿的碳酸盐岩地层,而花垣、牛角塘、会泽和金顶铅锌矿床的成矿流体具有多源性或与富REE的基底岩石发生过强烈水岩反应,这可能是超大型-大型铅锌矿床形成的重要诱因。

黔东铅锌矿床地质特征与分布规律及成因分析

黔东铅锌成矿带是贵州铅锌矿的重要产区,区内铅锌矿床(点)虽多,但单个矿床规模较小,随着五指山矿田成矿带的归属问题得到解决,打破了该区内无大型矿床的历史,区内铅锌矿床主要沿木黄-贵阳-普安大断裂北西侧和以三都—万山大断裂为中心呈带状展布。经过对比研究,这些矿床的赋矿围岩为震旦系—寒武系碳酸盐岩,矿体受控于NE向的断层-褶皱构造组合,并伴随白云石化和方解石化。成矿时代为早古生代奥陶世,成矿物质来源于基底岩石,是扬子板块和华夏板块碰撞、造山的产物,属于典型的密西西比河谷型(MVT)铅锌矿床。