马来西亚麻元锡矿床成矿花岗岩地球化学、锆石U-Pb年龄及Sr-Nd-Hf同位素特征

麻元锡矿床是马来半岛东部花岗岩带内重要原生锡矿之一。为厘定矿区成矿花岗岩的形成时间及构造背景,本文开展了岩石学、锆石U-Pb年代学、岩石地球化学、Sr-Nd同位素及锆石Hf同位素研究。对2件矿区花岗岩样品的锆石进行了LA-ICP-MS U-Pb测试,获得了^(207)Pb/^(206)Pb-238U/^(206)Pb谐和年龄分别为(259.0±3.3)Ma(MSWD=0.77)和(261.3±2.8)Ma(MSWD=0.55),加权平均年龄为(260.30±2.0)Ma(MSWD=1.3)及(263.0±2.1)Ma(MSWD=0.15)。岩石地球化学分析显示,矿区花岗岩样品富SiO_(2)(73.09%~76.56%)、富K_(2)O(4.29%~4.91%),I_(A/CNK)为1.03~1.06,轻稀土富集(LREE/HREE为4.24~8.08),Eu负异常明显(δEu=0.08~0.20),富含大离子亲石元素(Rb、K、Th、U),亏损高场强元素(Nb、Ti)。样品全岩(^(87)Sr/^(86)Sr)_(i)为0.6991~0.7087、ε_(Nd)(t)为-5.30~-1.77、二阶段Nd模式年龄t_(DM2)为1.04~1.28 Ga。锆石ε_(Hf)(t)为-3.5~0.8,t_(DM2)=1.24~1.51 Ga。分析结果表明,麻元锡矿成矿花岗岩为高分异的高钾钙碱性I型花岗岩,成岩时代为中二叠世,形成于活动大陆边缘的岩浆弧构造环境,是特提斯洋向印支板块下俯冲消减过程中弧地壳熔融的产物。

湘西董家河铅锌矿床成矿流体和成矿物质来源:来自流体包裹体和C-O-Sr同位素的制约

董家河铅锌矿是湘西地区赋存于震旦系地层中唯一的大型铅锌矿床。为探讨成矿流体及成矿物质来源,系统开展了野外调研、流体包裹体测温、激光拉曼探针及C-O-Sr同位素研究。研究结果表明,矿床成矿阶段可划分为石英-黄铁矿阶段(Ⅰ)、多金属硫化物阶段(Ⅱ)及碳酸盐阶段(Ⅲ)。原生流体包裹体类型单一,仅见气液两相、纯液相流体包裹体及少量纯气相包裹体。3个成矿阶段的流体包裹体均一温度分别为121.5~255.2℃、120.6~232.7℃和102.5~167.9℃,盐度分别为6.20%~14.77%Na Cl_(eqv)、3.39%~11.93%NaCl_(eqv)和2.07%~4.18%NaCl_(eqv)。激光拉曼测试显示流体中含有CH_(4)、C_(2)H_(6)及沥青等有机质,成矿流体属于中低温、中低盐度的H_(2)O-NaCl±CH_(4)±C_(2)H_(6)体系。方解石C-O同位素组成表明,成矿流体中的碳部分来自碳酸盐岩的溶解,部分来自于基底地层中的有机碳。方解石的^(87)Sr/^(86)Sr值(0.708237~0.710326)高于碳酸盐岩围岩,表明热液中存在来自于基底的Sr。综合分析显示以陆源碎屑为主的陡山沱组及其下伏地层为董家河铅锌矿成矿提供了物质支持。富含有机质的热卤水携带大量金属物质,在震旦系白云岩层合适构造空间内,与地层中先存的含硫酸盐的建造水混合,发生硫酸盐热化学还原作用(TSR)产生还原硫,还原硫与铅锌等金属离子结合从而导致卸载成矿。