滇西河西锶矿床的陆相热水沉积成因——天青石矿物化学和Sr-S同位素证据

滇西河西大型锶矿床产于青藏高原东南缘兰坪中-新生代盆地北部,矿体主要赋存于上三叠统三合洞组碳酸盐岩中,且中新统金顶群含石膏砂泥质岩石中也多有产出,受成矿期近S-N向逆断层和近E-W向走滑断层控制。本文通过天青石岩相学观察和矿物化学分析,将热液期天青石分为Cls1、Cls2和Cls3三个世代,Cls1主要为他形粒状结构,Cls2和Cls3为自形柱状或板条状结构。其中,Cls2以发育Sr-Ba固溶体震荡环带为特点,指示矿石沉淀经历了快速到缓慢的结晶转换过程。Sr-S同位素示踪结果显示,天青石具有较均一的^(87)Sr/^(86)Sr值(0.707695~0.707792,均值为0.707740),与区域三合洞组灰岩及晚三叠世海水的Sr同位素组成一致;天青石的δ^(34)S值(17.26‰~17.49‰,均值为17.36‰)略高于金顶群石膏岩的δ^(34)S值(12.5‰~15.0‰)。分析认为,富Sr流体的形成可能与三合洞组灰岩受重力压实及深部热源导致的高压脱水作用有关,这些含矿热液早期聚集在三合洞组有利的构造圈闭空间内。在印度-欧亚大陆碰撞导致的构造应力变化和深部热源驱动下,含矿热液沿深切盆地基底的近S-N向逆冲构造上升运移,最后在浅表部与金顶群沉积期的氧化性湖相盆地卤水发生混合,导致三合洞组热液充填交代和金顶群热水沉积成矿作用近于同步发生。因此,河西锶矿床是一类兼具陆相热水沉积成矿特点的后生热液充填型矿床。