内蒙古科尔沁右翼前旗复兴屯银铅锌多金属矿床中闪锌矿的主微量元素组成特征及其地质意义

复兴屯矿床是近年来在内蒙古自治区科尔沁右翼前旗地区的勘探找矿工作中发现的大型银铅锌多金属矿床。鉴于该矿床的研究非常薄弱,开展其成矿元素赋存特征、沉淀机制及矿床成因类型等问题的研究可为该矿床的成因研究提供理论依据。以复兴屯银铅锌多金属矿床不同阶段形成的闪锌矿为研究对象,开展了矿相学、矿物主量元素和微量元素组成的研究,探讨了成矿元素的沉淀机制和矿床的成因类型。结合野外调查和室内矿相学观察,将复兴屯矿床的成矿过程划分为3个成矿阶段:铜锌硫化物阶段(Ⅰ阶段)、铅锌硫化物阶段(Ⅱ阶段)、银锌硫化物阶段(Ⅲ阶段)。电子探针分析结果表明,闪锌矿中Fe含量变化较大,Fe含量与Zn含量呈明显负相关关系。LA-ICP-MS分析结果表明,由Ⅰ阶段到Ⅲ阶段,闪锌矿中Fe,Mn,In含量逐渐降低,Ga,Ge,Sb含量略有增加。结合激光剥蚀曲线与元素间相关性图解,元素Fe,Mn,Cd,Cu,In和Ag以类质同象形式赋存于闪锌矿之中;Pb以显微包裹体形式存在,而Bi和Sb主要赋存于闪锌矿的方铅矿显微包裹体中。闪锌矿的微量元素组成还表明,成矿过程中周期性的压力波动导致了闪锌矿中韵律环带的形成,成矿流体的多次减压和降温是复兴屯矿床主要的矿质沉淀机制。综合矿床地质特征和闪锌矿微量元素特征,我们认为复兴屯矿床为中硫化型浅成低温热液矿床。

内蒙古科右前旗复兴屯银铅锌多金属矿床的发现及其意义

复兴屯银铅锌多金属矿床位于大兴安岭中南段银多金属成矿带,为陆相火山—次火山热液型银铅锌多金属矿床。金属矿物主要有针碲金银矿、自然银、银黝铜矿、闪锌矿、方铅矿、黄铜矿等;脉石矿物主要有菱锰矿、菱铁矿、石英、长石及绢云母等。矿石结构主要为半自形—他形粒状结构、交代结构、胶状结构等;矿石构造主要为浸染状构造、角砾状构造及细脉浸染状构造。矿体主要赋存在北东向和北西向断裂交会部位,产于满克头鄂博组火山角砾岩、流纹质凝灰岩、角砾凝灰岩中,均为隐伏矿体,总体呈“拱形”产出。矿床的发现得益于物化探综合找矿方法,其中土壤测量综合异常显示Ag、Pb、Zn异常规模大、强度高,浓集中心明显;1∶1万激电中梯测量结果显示,矿体具有低阻高极化异常特征。通过钻探工程对深部激电异常进行查证,发现大型银铅锌多金属矿体。综合成矿地质分析,认为矿体受火山机构控制明显,成矿与火山—次火山热液活动关系密切,火山构造和次火山岩侵入体派生的同生裂隙系统控制了矿体的产出。复兴屯银铅锌多金属矿床的发现对该区域寻找同类型矿床提供了新的找矿思路和方向,采用的物化探综合找矿方法为下一步找矿提供了重要勘查经验,具有显著的理论和勘查意义。

物探方法在复兴屯银铅锌多金属矿区构造与成矿机理研究中的应用

复兴屯银铅锌多金属矿是近两年在大兴安岭成矿带中生代陆相火山盆地里首次发现的特大型银铅锌多金属矿床。在矿床普查与勘查期间开展了地面高精度磁测、时间域激发极化法面积性测量、AMT电磁测深等物探方法,发挥了重要指导作用。①通过地面磁异常数据RGIS软件处理解释判定了普查区构造构局;②综合利用地磁异常和视电阻率异常特征,结合地表出露岩性判定了破火山口断陷盆地位置;③利用激电测深判定了断陷盆地形成过程与构造特征及断裂构造的多期次与硫化物沉淀的多期次性;④依据视极化率异常特征,结合地质构造环境判定了场源性质和成矿物质来源;⑤利用AMT电磁测深资料圈定了筒状次火山岩侵入体。本文在上述研究结果和钻探基础上,还研究了该矿床形成机理,给出了一套寻找该类矿床的物探方法应用思路。