黔西北垭都—蠎硐断裂带铅锌多金属矿研究现状及进展综述

朱 华，何志威

（1.贵州省地质矿产勘查开发局一〇六地质大队，贵州 遵义 563000；2.贵阳矿业开发投资股份有限公司，贵州 贵阳 550000）

川滇黔铅锌多金属成矿域位于扬子地台西南缘，地处环太平洋构造域和特提斯构造域的结合部位，地质构造演化历史特殊而复杂，作为中国西南大面积低温成矿域的一个重要单元而备受瞩目。成矿域铅锌多金属矿床(点)众多，呈带状密集产出，构成了我国西南著名的Pb-Zn多金属矿带。矿床地质特征独特，以沉积岩为主要容矿围岩(特别是碳酸盐岩)、含矿层位多(泥盆系望城坡组-二叠系栖霞茅口组均出现有利赋矿层位)，矿石品位高(普遍≥10%)、矿物成分简单，区别于研究程度较高的典型的MVT型、VMS型及SEDEX型等铅锌多金属矿类型。多年来为国内外地质学者研究的热点区域。本文基于众多前者的研究资料，并对重点矿区进行了野外调查，初步对垭都～蠎硐断裂带铅锌多金属矿床的地质背景、矿床地质和地球化学特征、成矿机制进行总结，以希为该带取得实质的找矿新进展提供依据。

1 地质背景与地球化学

研究区地质构造具有以古元古界康定群深变质岩为代表的结晶基底、中元古界会理群浅变质岩为代表的褶皱基底、南华系的陆相不连续陆相沉积盖层和震旦系-二叠系的连续海相沉积盖层构成的“双基双盖”结构。构造变形以断裂发育为主要特征，研究区先后经历了南华世大陆裂谷；震旦世-晚二叠世被动大陆边缘；晚二叠世-晚三叠世地幔柱活动及陆内裂谷；晚三叠世晚期-白垩纪前陆盆地造山作用等地质-构造演化阶段。

研究区铅锌矿硫化矿物中稀土含量较低，稀土总量介于0.778×10-6～7.71×10-6，具有明显的负Ce异常及负Eu异常，配分模式具有轻稀土富集的特征[1]。硫同位素组成均为正值，方铅矿7.80‰～20.29‰，闪锌矿10.10‰～22.92‰，黄铁矿7.57‰～22.67‰，硫同位素集中在11‰～14‰，塔式特征明显[2]。锶同位素组成变化范围较大，黔西北铅锌矿床锶同位素(0.71073～0.71271)[3]。碳氧同位素δ13CPDB和δ18OSMOW分别为-3.4‰～-5.3‰和14.7‰～19.5‰，在δ13CPDB-δ18OSMOW图上介于原始碳酸岩与海相碳酸盐岩之间[4]。

2 成矿时代与成矿机制

铅锌矿的成矿时代、成矿物质来源与成矿机制至今仍存在一定的分歧：①燕山期：成矿年代约为134～192Ma[5]；②海西-印支期：成矿年代约为226 Ma[6]；③晚印支-燕山期：成矿年代约为200 Ma[7]。

成矿物质来源：①地层来源；②基底来源；③峨眉山玄武岩来源；④混合来源。

成矿机制：①地幔热柱成矿体系；②盆地热卤水萃取成矿体系；③“深源流体贯入-蒸发岩层萃取-构造控制”成矿系统。

3 讨论

研究区碳酸盐岩Pb、Zn含量与峨眉山玄武岩同质异像的辉绿岩Pb、Zn含量都较低，基本与地壳丰度值相近，相对而言，区域内基底中酸性火山岩具有较高的地球化学背景。此外，研究区铅同位素组成比较分散，具有高放射型成因的异常铅加入，且在铅结构模式图上的投影点在造山带和上地壳范围内居多，少量位于上地幔和下地壳附近，显示铅具有多源性，主要来自于壳源，其次为造山带和幔源。锶同位素组成变化范围明显高于正常海相沉积碳酸盐岩、海水以及峨眉山玄武岩的87Sr/86Sr比值，显示有放射成因的锶存在，表明成矿流体可能流经富放射成因锶的基底岩石。研究区的稀土组成及Ce、Eu的异常特征明显区别于该区碳酸盐岩及峨眉山玄武岩，说明它们提供成矿物质的可能性小。硫同位素显示硫主要来自于海水硫酸盐的热化学反应。综上所述，该带铅锌矿床的金属物质来源于基底基底，硫主要来自于沉积地层的硫酸盐。由于Sm-Nd同位素稳定性好变化同步，不易受改造，不易流失，是一种较为理想的用于铅锌矿的测年方法。综合分析众多学者针对铅锌矿床采取的各种测年结果，笔者认为Sm-Nd同位素测年结果200Ma～225Ma的准确性更高。

铅锌矿的成矿系统虽存在一定争议，但也是逐步统一的过程：地幔热柱成矿体系重点关注流体起源及热量等问题；盆地热卤水萃取成矿体系主要剖析了流体的运移过程；“深源流体贯入～蒸发岩层萃取～构造控制”成矿系统深入探索了流体的卸载定位及构造控矿等方面。以上观点分别从流体起源-流体运移-流体卸载三个方面剖析了铅锌矿成矿的全过程。笔者综合构造-矿床地球化学及相关资料认为：晚印支期，地幔柱活动引发峨眉山玄武岩喷发-喷溢事件，同时伴随着大量的热量释放，加之构造挤压作用的影响，基底岩石变质水活化-循环萃取基底变质火山岩中的铅锌等金属元素，逐渐形成含铅锌等金属元素的流体；随着构造活动的不断演化，含矿流体被构造导入上覆盖层，进入沉积盖层的流体，混合地层中的水导致流体更加活化，甚至萃取地层中的少量金属元素，不断的混合及萃取致使流体的规模不断扩大形成大规模的流体运移；流体运移至蒸发岩层(硫酸盐比较发育的地层)，流体的热量导致硫酸盐进行热化学反应生成大量的S2-，S2-结合流体中的金属元素沉淀形成铅锌矿床。铅锌矿床形成过程中构造起到了引导流体及破坏岩层形成容矿空间的至关重要的作用。

4 结论

（1）研究区铅锌矿床地质构造特征及Pb、Sr、S、REE等同位素～稀土元素地球化学特征显示铅锌矿床的金属成矿物质来源于基底，硫来源于上覆赋矿地层。

（2）研究区铅锌矿床的成矿时代为200Ma～225Ma，为晚印支期，即铅锌矿的形成为峨眉山玄武岩喷发～喷溢事件晚期或者之后的成矿事件。

（3）铅锌矿的成矿系统：受地幔柱的影响，起源于基底的流体不断萃取基底变质火山岩中的铅锌等金属元素形成含矿流体，含矿流体被构造导入沉积地层后进行大规模运移，运移至蒸发岩层于构造的破坏空间卸载形成铅锌矿床。