探究新疆铁克里克铜铅锌多金属矿床多因复成成矿作用
2016-04-14冯晓宏吴生军
■冯晓宏 吴生军
(新疆地矿局第一地质大队新疆昌吉831100)
探究新疆铁克里克铜铅锌多金属矿床多因复成成矿作用
■冯晓宏 吴生军
(新疆地矿局第一地质大队新疆昌吉831100)
新疆铁克里克矿床本身为新疆库斯拉普铜铅锌成矿带,其地理位置在西昆仑-帕米尔区域东北与塔里木盆地西南交接地带,具体大地的构造位于中亚壳体塔里木地洼区,有着非常复杂、漫长的演化发展史;矿床成矿作用主要历经量大构造阶段,即地洼与地台,矿体受地层岩性、层位以及构造等因素控制,可划分成矿作用为热液改造期与沉积成矿期两种。该研究主要分析与探讨铁克里克铜铅锌矿床成矿作用,以期为其深入研究奠定基础。
新疆铁克里克铜铅锌多金属矿床成矿作用
酷斯拉普矿带的具体位置在西昆仑-帕米尔区域东北与塔里木盆地西南交接地带,这一成矿地带的一个重要矿床就是新疆铁克里克铜铅锌多金属矿床,且备受国内外关注,以往在研究这一矿床产生因素方面争议非常大,且提出矿床产生的主要因素是海相热水沉积型、密西西比河谷型以及中低温热液脉型等,各观点将成矿作用本身所具有的复杂性与矿床成因多面性直接反映出来。该研究主要分析与探讨铁克里克铜铅锌矿床成矿作用,以期为其深入研究奠定基础。
1 稳定同位素特征
示踪成矿物质的主要来源是硫铅同位素分析,同时也是对矿床成因加以了解的一个关键手段,该研究在鉴定光片后,对铁克里克新鲜矿石进行选取,并将样品送至背景地址研究院展开铅与硫的同位素测试,对权威性文献样品测试结果进行收集。
1.1 硫同位素的特征
通过研究发现,研究区域内硫化物范围中,分布直方图中所呈现相对聚集区有两个。结果发现,黄铜矿与方铅矿δ34S正值集中区范围在0.52%~0.81%。硫的来源可能在蒸发岩或者盆地热卤水;由黄铁矿、方铅岩以及黄铜矿等共同组成的范围是-0.47%~0.77%,将硫来源于有机质功直接反映出来。δ34S值的分布特征可以看出,矿石内部硫来源有所不同,同时也将成矿期间成矿环境有所不同反映出来,一种成矿环境为富轻硫、低δ34S值以及还原性的机质沉积成岩环境;还有一种成矿环境为富含金属离子、高δ34S值的地下热卤水环境。
1.2 铅同位素
通过测试铅同位素发现,研究区域208Pb/204Pb值的范围在38.105~38.475间徘徊,均值是 38.295,0.137的标准差,而207Pb/204Pb值的范围在 15.598~15.694间徘徊,均值是15.642,0.028的标准差。206Pb/204Pb值的范围在17.945~18.140间徘徊,均值是18.019,0.031的标准差。
选择H-H单阶段铅演化方式,依照Geokit软件将铅同位素特征参数值计算出来,所选参数值是 β0=10.295、α0=9.308、γ0=29.477,而地球年龄为4.44Ga,矿区铅模式的年龄值范围是379.1~561.02Ma,均值是496.8Ma。而Th/U的范围是3.84~3.96,存在非常窄的变化范围,并将稳定铅同位素特征直接表现出来。μ值的范围是9.49~9.72,也存在较窄的变化范围,该范围在原始地幔(7.80)与地壳(9.81)之间,将壳幔混合铅本身所具有的特征直接反映出来,通过公式将地幔铅比例计算出来,即:μ=μc(1?X)+μ0X。在以上公式中,X表示地幔铅所占比例;而地壳铅所占比例则用1-X表示。计算结果显示,地壳组分为0.85~0.96,而地幔组分为0.04~0.15。
2 流体包裹体特征
流体包裹体作为在矿物晶格内部封存的唯一古成矿流体,对其研究可以说是对成矿流体物理化学性质进行认识的直接方式与手段。该研究对新疆铁克里克矿石中的乳白色含矿石英脉样品展开研究。
2.1 流体包裹体岩相学
在矿区中,含矿石英脉内部适应能够看到原生气液两相水溶液的包裹体,室温下,包裹体的组成成分为气泡与盐水溶液,常温状态下,气相比范围是10%~20%,且形态通常是椭圆状或者不规则形状,其大小范围是3~6um,均值为3um,而且多数在主矿物中孤立分布。
2.2 流体包裹体显微测温结果
该研究测得177个铁克里克矿床中的气液两相包裹体,结果显示,包裹体温度范围是104~285℃,主要在160~240℃间集中,盐度范围是0.18%~24.5%,均值为11.2%。对流体密度进行估算的范围是0.76~1.12g/cm3,均值为0.96g/cm3。依照上覆地层厚度,选择静岩压力估算成矿时的压力范围是121.6~148.6Mpa,均值是135Mpa,依照各浓度NaCl液体压力和温度相关性,校正所检测包裹体的温度,校正值大约是120℃,从而对捕获温度进行估算的范围是223~405℃,主要在280~360℃的范围集中。温度较高出现的因素可能和研究区域盆地热对流与深部流体循环升高引发地温梯度高异常存在直接相关性。
3 结论
新疆铁克里克矿床本身为新疆库斯拉普铜铅锌成矿带,其地理位置在西昆仑-帕米尔区域东北与塔里木盆地西南交接地带,具体大地的构造位于中亚壳体塔里木地洼区,有着非常复杂、漫长的演化发展史;矿床成矿作用主要历经量大构造阶段,即地洼与地台,矿体受地层岩性、层位以及构造等因素控制,可划分成矿作用为热液改造期与沉积成矿期两种。硫铅
同位素特征和流体包裹体显微测温研究表明表明该区的成矿物质与成矿流体具有多来源性。
对原始矿源层进行叠加和改造,使成矿物质得以进一步富集。因此,该矿床具备多大地构造阶段、多成矿物质来源、多控矿因素、多成矿作用以及多种成因类型,具多因复成特点。
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P631.3+25[文献码]A
1000-405X(2016)-12-46-1