王　勇（1．成都理工大學(xué)地球科學(xué)院，成都 610059；2．四川省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局一〇八地質(zhì)隊(duì)，四川 崇州 611230）

什多龍鉛鋅礦包裹體硫同位素特征及礦床成因

王勇1.2
（1．成都理工大學(xué)地球科學(xué)院，成都 610059；2．四川省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局一〇八地質(zhì)隊(duì)，四川 崇州 611230）

青海什多龍鉛鋅礦床是東昆侖造山帶上一個(gè)中型礦床，本文通過對鉛鋅礦石開展包裹體測溫和硫同位素測試，綜合前人成果資料認(rèn)為什多龍鉛鋅礦形成于早三疊世，是與中酸性巖漿巖有關(guān)的、矽卡巖期后酸性淋濾成礦的中低溫?zé)嵋航佑|交代一充填型錳質(zhì)矽卡巖型鉛鋅礦床。

鉛鋅礦；矽卡巖；成礦模式；什多龍

什多龍鉛鋅礦床地處青海省興?？h北西角，礦床位于東昆侖造山帶—祁漫塔格—都蘭造山亞帶的東部都蘭段；屬祁曼塔格—都蘭華力西期鐵、鈷、銅、鉛、鋅、錫、硅灰石（銻、鉍）成礦帶之大海灘—什多龍成礦亞帶[1]。周顯強(qiáng)[2]、竇洪偉[3]、方剛[4]等學(xué)者先后對該礦床地質(zhì)特征、找礦前景、礦床成因等進(jìn)行了初步分析研究，認(rèn)為什多龍鉛鋅礦床為典型接觸交代型礦床。作者在研究該礦床地質(zhì)、地球化學(xué)特征的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步探討了該礦床的成礦物資來源、成礦條件和礦床成因。

圖1　青海什多龍鉛鋅銀礦地質(zhì)簡圖

1 礦床地質(zhì)特征

礦區(qū)出露主要地層有：下元古界金水口巖群具綠巖建造性質(zhì)的片麻巖巖組（Pt1J）；石炭系締敖蘇組（Cd）以碎屑巖為主夾少量碳酸鹽，自下而上可分為4個(gè)巖性段，其中，二段（Cd2）透輝石大理巖為主要含礦巖層；第四系（Q）洪沖積物、冰磧物[3]~[9]（圖1）。

溫泉—哇洪山大斷裂的近東西向次級(jí)斷裂是礦區(qū)基底構(gòu)造，控制了礦區(qū)鉛鋅礦的分布與延伸方向（竇洪偉等[3]）。礦區(qū)內(nèi)主要有近東西向、北北東向兩組構(gòu)造，近東西向斷裂（F1～F4）為成礦前構(gòu)造，以壓扭性逆斷層為主（方剛[4]）。其中，F(xiàn)1、F2、F4斷層為區(qū)內(nèi)導(dǎo)礦和容礦構(gòu)造。北北東斷裂（F9～F11）為平移斷層，多錯(cuò)移地層和礦體，部分?jǐn)鄬又杏泻鬅嵋呵秩?，使礦體局部富集，提高品位。

礦區(qū)侵入巖為拉克貢瑪—都龍—約爾根花崗閃長巖體的一部分（丁清峰[10]），與成礦關(guān)系密切，主要巖性為花崗閃長巖（γδ51）和二長花崗斑巖（ηγπ51）。

礦區(qū)圍巖蝕變表現(xiàn)出明顯地矽卡巖化特征。主要有陽起石透輝石矽卡巖、（透輝石）透閃石矽卡巖、符山石透輝石石榴石矽卡巖、綠簾石矽卡巖、綠泥石（綠簾石）蝕變花崗閃長巖五種[9]。生成順序?yàn)椋菏袷篙x石、鈣鐵輝石—透閃石、陽起石—石英、方解石—綠簾石—綠泥石—方鉛礦、閃鋅礦等金屬硫化物[8]。矽卡巖中透輝石礦物表現(xiàn)為高M(jìn)n低Mg的特點(diǎn)，個(gè)別MnO含量達(dá)26.71%（方剛[4]），透輝石為錳鈣鐵輝石，個(gè)別為鈣錳輝石（趙一鳴等[11]）。鉛鋅礦體一般賦存于大理巖與花崗閃長巖、二長花崗斑巖接觸帶附近和大理巖中，共分為北、中、南三個(gè)礦帶，八個(gè)鉛鋅礦段。礦床共圈定55條鉛鋅礦體；礦體長18～530m，延深10～295m，厚1.20～38.21m，品位鉛：0.31%～19.09%，鋅：0.55%～24.96%，銀3.26～431g/t[9]；以Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ礦段的礦體規(guī)模最大。

礦石中金屬礦物以閃鋅礦、方鉛礦為主，次為黃銅礦、黃鐵礦、磁黃鐵礦、白鐵礦、褐鐵礦、銅蘭、白鉛礦等，脈石礦物主要為透輝石、石英，其次為陽起石、石榴石、綠泥石、方解石、黝簾石、纖閃石等（吳小霞等[12]）。礦石以它形——半自形粒狀、它形不等粒狀、不等粒變晶結(jié)構(gòu)，浸染狀、稠密浸染狀、團(tuán)塊狀構(gòu)造為主（方剛[4]）。

圖2　礦床石英包裹體均一溫度直方圖

圖3　礦床石英包裹體鹽度直方圖

2 包裹體特征

對礦區(qū)2012年施工的鉆孔中采集的新鮮鉛鋅礦石樣品進(jìn)行包裹體均一法測溫，樣品由核工業(yè)北京地質(zhì)研究院分析測試研究中心采用LINKAM THMS600型冷熱臺(tái)7035儀器測試，溫度22℃、濕度40%。

石英中流體包裹體發(fā)育，形狀規(guī)則，大小3×5～25×38μm，多在石英中成群分布，少數(shù)沿生成環(huán)帶成帶狀分布，包裹體均為液相，氣液比8%～25%，石英包裹體均一溫度直方圖（圖2）顯示：其形成范圍較寬廣，從370～110℃均有石英析出，其形成370～330℃、330～210℃、190～110℃三個(gè)溫度高峰小區(qū)，構(gòu)成370～210℃中溫值區(qū)和190～110℃低溫值區(qū)，在中溫和低溫成礦階段的礦物中均有石英包裹體的形成；成礦流體鹽度（wt%NaCl）在1.40%～10.91%間，處于低鹽度體系中，在鹽度直方圖上（圖3），集中于1%～2%、3%～7%、8%～9%、10%～11%四個(gè)區(qū)間，最發(fā)育為3%～7%區(qū)間，次為1%～2%區(qū)間；均一溫度—鹽度散點(diǎn)圖（圖4）表明石英包裹體鹽度總體隨著均一溫度的增高而增高。利用劉斌等[13]提出的流體密度計(jì)算公式：D=A+BT+CT2，通過鹽度和均一溫度計(jì)算出成礦流體密度范圍0.61～1.00g/cm3，從密度直方圖（圖5）可以看出，流體密度集中在0.68～0.88g/cm3和0.92～1.00g/cm3兩個(gè)區(qū)間。

圖4　礦床石英包裹體均一溫度—鹽度散點(diǎn)圖

圖5　礦床石英包裹體密度直方圖

表1　主要硫化物硫同位素測試結(jié)果表

3 硫同位素特征

通過采集礦區(qū)2012年施工的鉆孔中的新鮮鉛鋅礦石，破碎后挑選方鉛礦、閃鋅礦和磁黃鐵礦礦物，送核工業(yè)北京地質(zhì)研究院分析測試研究中心采用同位素分餾法（儀器型號(hào)Delta V PLUS）測試其硫同位素。從表1可以看出：礦區(qū)硫同位素組成變化范圍較小，δ34S為正值介于4.6‰～6.7‰之間，平均值5.38‰，具有明顯的塔式分布特征（圖6）。其中磁黃鐵礦δ34S值介于4.6‰～5.3‰之間，平均值4.93‰；方鉛礦δ34S值介于4.6‰～5.1‰之間，平均值4.85‰；閃鋅礦δ34S值介于5.2‰～6.7‰之間，平均值5.86‰；δ34S平均值閃鋅礦>磁黃鐵礦>方鉛礦，符合共生礦物硫同位素平衡的組成δ34S富集序列（溫春齊等[14]）。

圖6　礦床主要硫化物硫同位素頻數(shù)統(tǒng)計(jì)直方圖

4 成因探討

4.1成礦時(shí)代和矽卡巖特征

2014年對礦區(qū)巖體采樣通過U-Pb鋯石定年[15]，獲得花崗閃長巖和二長花崗巖的年齡分別為244.3±3.5Ma.和244.5±3.9Ma.，誤差范圍一致，推斷兩類侵入巖同時(shí)形成于早三疊世構(gòu)造巖漿作用。成巖年齡和成礦年齡的一致性表明，什多龍鉛鋅礦床形成于早三疊世構(gòu)造巖漿作用。

4.2成礦物質(zhì)來源

宋治杰等[5]對黑云母微量元素分析顯示：什多龍地區(qū)花崗閃長巖中黑云母以富Zn、Pb并含Cu為特征，礦化劑F、Cl元素含量較高；前人對礦區(qū)巖體[8]和圍巖[16]微量元素光譜分析結(jié)果顯示：成礦元素Pb、Zn、Cu、Ag含量在花崗閃長巖、二長花崗斑巖中較高，在片麻巖、變粒巖、大理巖次之。宋治杰等[5]對石英硫化物結(jié)晶階段的石英氧同位素測定認(rèn)為礦床的含礦流體可能是巖漿水混入了過量的地下水，或是由巖體侵入加熱而形成的對流循環(huán)水；周顯強(qiáng)等[2]對礦區(qū)礦石與圍巖鉛同位素測定認(rèn)為兩者屬于同源，或者說礦質(zhì)來自圍巖。

礦區(qū)硫同位素均值為5.38‰，據(jù)在天然物質(zhì)中的硫同位素分布特征（溫春齊等[14]認(rèn)為大多數(shù)花崗巖的δ34S值為-4‰～9‰，平均值約為4‰）和前人成果認(rèn)為：礦床成礦流體主要來自巖體，同時(shí)可能混染了地層物質(zhì)或大氣降水；成礦物質(zhì)主要來源于巖體，部分來源于圍巖。

4.3成礦物理化學(xué)條件

礦區(qū)包裹體測溫結(jié)果顯示：礦床成礦溫度主要為370～210℃和190～110℃兩個(gè)階段，成礦流體鹽度（wt%NaCl）為1%～2%和3%～7%，流體密度為0.68～0.88g/cm3和0.88～1.00g/cm3。表明什多龍鉛鋅礦床在石英—陽起石交代相成礦流體表現(xiàn)出中溫、低鹽度、低密度的特征；在石英—碳酸鹽交代相成礦流體表現(xiàn)出低溫、低鹽度、低密度的特征（趙一鳴等[11]）。

4.4礦床成因

綜合上述因素，根據(jù)趙一鳴等[11]對中國矽卡巖礦床的研究，什多龍鉛鋅礦床位于東昆侖—西秦嶺鐵（鎢、錫）多金屬成礦帶上，屬于與中酸性巖漿巖有關(guān)的、矽卡巖期后酸性淋濾成礦的中低溫?zé)嵋航佑|交代一充填型錳質(zhì)矽卡巖型鉛鋅礦床，成礦時(shí)代為早三疊世。

[1] 青海省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局．青海省第三輪成礦遠(yuǎn)景區(qū)劃研究及找礦靶區(qū)預(yù)測[R]．2003．

[2] 周顯強(qiáng)，宋友貴，鄧軍等．青海省都蘭地區(qū)礦田構(gòu)造與控礦特征[M]．北京：地質(zhì)出版社，1996.：1~238．

[3] 竇洪偉，馬才，祁月清．青海省興?？h什多龍銀鉛鋅礦地質(zhì)特征及找礦遠(yuǎn)景分析[A]．青海省地質(zhì)學(xué)會(huì)成立四十周年文集[C]．北京：地質(zhì)出版社，2005．

[4] 方剛．青海省興海縣什多龍鉛鋅礦床地質(zhì)特征及找礦前景分析[D].中國地質(zhì)大學(xué)（北京）工程碩士學(xué)位論文，2013.

[5] 宋治杰，張漢文，李文明，等．青海鄂拉山地區(qū)銅多金屬礦床的成礦條件及成礦模式[J]．西北地質(zhì)科學(xué)，1995，16（1）：134～144.

[6] 青海省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局，孫崇仁主編．青海省巖石地層[R]．武漢：中國地質(zhì)大學(xué)出版社，1997．

[7] 胡煥校，楊自安，劉清泉，張建國，鄭明弘，徐桃．青海省什多龍地區(qū)找礦遠(yuǎn)景遙感調(diào)查研究[J].礦產(chǎn)與地質(zhì)，2009，23（4）：357～361．

[8] 青海省有色地質(zhì)勘查局八隊(duì)．青海省興?？h什多龍鉛鋅礦Ⅲ、Ⅳ礦帶地質(zhì)勘探報(bào)告（內(nèi)部資料）[R]．1995．

[9] 四川省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局一〇八地質(zhì)隊(duì)．青海省興?？h什多龍鉛鋅礦北采區(qū)深部勘探報(bào)告（內(nèi)部資料）[R]．2015．

[10] 丁清峰．東昆侖造山帶區(qū)域成礦作用與礦產(chǎn)資源評價(jià)[D]．吉林大學(xué)博士論文．2004．

[11] 趙一鳴，林文蔚，畢承思，李大新，蔣崇俊．中國矽卡巖礦床[M]．北京：地質(zhì)出版社，2012．

[12] 吳小霞，鄒華，焦明錄，曾憲剛．青海什多龍銀鉛鋅礦床銀的賦存狀態(tài)研究[J]．湖南有色金屬，2007，23（1）：1～3.

[13] 劉斌，段光賢．NaCl—H2O溶液包裹體的密度式和等容式及其應(yīng)用[J]．礦物學(xué)報(bào)，1987，7（4）：345～352.

[14] 溫春齊，多吉．礦床研究方法[M]．成都：四川出版集團(tuán)·四川科學(xué)技術(shù)出版社，2009．

[15] 王永彬，曾慶棟，郭云鵬，孫守恪．青海省興?？h什多龍鉛鋅礦接替資源勘查項(xiàng)目綜合研究（內(nèi)部資料）[R]．2015.6．

Fluid Inclusions, δ34S Values and Ore Genesis for the Shiduolong Pb-Zn Deposit

WANG Yong1,2
(1-College of Earth Sciences, Chengdu University of Technology, Chengdu 610059; 2-No.108 Geological Team, BGEEMRSP, Chengdu 611230)

The Shiduolong Pb-Zn deposit in Qinghai is a middle-sized one in the Middle Kunlun orogenic belt. This paper believes that the Pb-Zn deposit is a skarn one which was formed in the Early Triassic and related to intermediate-acid magmatism based on fluid inclusion microthermometry and δ34S values for sulfides from the Pb-Zn ore.

Pb-Zn deposit; skarn; metallogenic model; Shiduolong

P618.42、43

A

1006-0995（2016）02-0261-03

10.3969/j.issn.1006-0995.2016.02.019

2015-08-18

王勇（1979-），男，四川安縣人，地質(zhì)調(diào)查與礦產(chǎn)勘查工程師，研究方向?yàn)橘Y源勘查與評價(jià)