西藏拔隆铅锌矿床地质特征与成因分析
2021-07-31李伟良王力圆钱建利杨选江
李伟良,王力圆,钱建利,杨选江
(1.西北有色工程有限责任公司,陕西 西安 710038;2.福州大学 紫金矿业学院,福建 福州 350116 3.中国地质调查局西安矿产资源调查中心,陕西 西安 710100 )
0 引言
西藏冈底斯成矿带是位于雅鲁藏布江结合带与班公湖—怒江结合带之间,与雅江结合带形成、演化密切相关的近EW向、长达2000 km,以斑岩型-矽卡岩型铜钼多金属矿床和热液脉型银铅锌矿床为主要矿床类型的世界级巨型铜铅锌多金属成矿带[1-5]。近20年来,随着地质大调查、商业性矿产勘查工作的实施,冈底斯成矿带西段矿产勘查方面取得了一系列的重大成果,新发现了雄村、朱诺、纳如松多、查个勒、斯弄多等多个矿床。其中,纳如松多、查个勒、雄村等矿床已建成矿山进行开发,并取得良好的经济效益[6]。
西藏拔隆铅锌矿床位于西藏那曲地区尼玛县吉瓦乡一村南部高山区,为近几年在冈底斯成矿带西段的找矿工作新发现,对于在冈底斯成矿带区寻找同类型铅锌矿床具有重要的指导意义。笔者根据野外地质调查和室内研究成果,对拔隆铅锌矿床的地质特征及成因进行分析,以期探讨其成矿物质来源,为研究矿床成矿机制提供资料,为该区的地质勘查工作提供依据。
1 区域地质背景
拔隆铅锌矿床处于冈底斯中段的隆格尔—念青唐古拉复合古岛弧带(冈底斯弧背断隆带)与措勤—申扎火山岩浆弧带两大次级构造单元接触带上[7](图1),位于冈底斯铜铁多金属成矿带西段[8]。区域上主要出露的地层有下石炭统永珠组(C1y),以陆缘黑色细碎屑岩发育为特征;石炭—二叠系拉嘎组(C2P1l)为陆棚相-滨浅海海冰水相,以含砾细碎屑岩夹砂岩沉积为主;昂杰组(P1a)为细碎屑岩、泥(板)岩,夹灰岩;下拉组(P2x)为一套厚度较大的碳酸盐岩沉积,多为薄—中层含燧石团块、燧石条带灰岩为主;中生界地层:缺失三叠系—侏罗系,仅发育下白垩统则弄群(K1Zn),主要为一套中酸性火山岩及碎屑岩组[9];新生界发育有日贡拉组砂岩(E3r)和大面积的第四系。区域地质构造十分复杂,形成了不同尺度、不同层次及不同成因的构造彼此共存的复杂构造格局,总体呈现出近EW向的构造格架的特征。构造形迹主要表现为断裂、褶皱、片(劈)理、节理、线理等。火山岩浆活动主要集中在燕山晚期(140~70 Ma)的中酸性火山岩浆活动。早白垩世岩浆活动规模大、面积广,主要为研究区内大面积分布的则弄群火山岩[10]和部分花岗岩类(确角弄花岗岩体);晚白垩世以来的岩浆活动较弱,主要为零星出露的花岗岩类侵入体,如岗在花岗岩体。冈底斯西段成矿条件良好,在该区周边已经发现一系列以铅锌(银)为主的多金属矿床,如玛弄勒、纳如松多、查藏错、德新、扎扎龙、切琼、容布当、斯弄多等[11-13]。
图1 大地构造位置图(据文献[7]修编)
2 矿区地质特征
2.1 地层
矿区内主要出露地层由老至新依次为永珠组、拉嘎组、则弄群、第四系残坡积物、冰碛物(图2)。下石炭统永珠组(C1y)分布在矿区西南部,为研究区内最老的地层,分布在念青唐古拉山南侧,以断层F1(江章—它龙玛仁断裂)隔开,北侧为则弄群火山岩。主要岩性为深灰色页(泥)岩、板岩夹细粒石英砂岩、粉砂岩等。与上覆拉嘎组之间为整合接触关系。石炭—二叠系拉嘎组(C2P1l)分布在矿区最南端,为一套以含杂砾为特征的碎屑岩组合,岩性主要为灰白色、灰黄色、深灰色含砾砂岩、含砾板岩、粉砂岩、长石石英砂岩及少量薄层砾岩等。与下伏永珠组呈整合接触关系。下白垩统则弄群(K1Zn)大面积分布在矿区内,以念青唐古拉山脉为界,主要分布在北侧,主要为一套中酸性火山岩组合,平均厚度超过1000 m。火山岩地层具有陆相火山喷发特征,火山岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄为120.3~126.5 Ma[7]。由玄武安山岩、英安岩与流纹岩及中酸性的火山熔结凝灰岩、熔结角砾岩、火山角砾岩和角砾熔岩、凝灰岩组成一套完整的多火山沉积旋回组合。垂向上,则弄群由下至上可分为三段,则弄群一段(K1Zn1)以酸性熔岩流纹岩、英安岩等为主,局部出现玄武岩、安山岩中基性熔岩,上部火山熔岩增多,火山岩相为喷溢相;则弄群二段(K1Zn2)以火山熔岩与火山碎屑岩互层,以熔结凝灰岩等火山碎屑为主,火山岩相为爆发相和火山通道相;则弄群三段(K1Zn3)以沉积岩为主,岩性以岩屑砂岩,长石岩屑砂岩为主夹流纹质火山碎屑岩,局部出现灰岩透镜体,向上火山岩减少,沉积岩增加。与下伏古生界地层呈角度不整合接触。矿区出露岩性以流纹质熔结凝灰岩为主,夹有流纹岩、石泡流纹岩、流纹质角砾熔岩、集块熔、角砾岩、流纹质凝灰岩等。
图2 拔隆矿区地质简图(据文献[14]修编)
拔隆铅锌矿体与则弄群火山岩关系密切,其中第二段火山碎屑熔岩段及火山碎屑岩段是矿(化)体的主要赋矿层位,含矿岩性主要为流纹质晶屑熔结凝灰岩、流纹质晶屑岩屑熔结凝灰岩、流纹质晶屑凝灰熔岩等。① 流纹质凝灰熔岩:风化面呈灰白色、黄褐色、红褐色,部分发育褐铁矿化,新鲜面多为灰绿色、深灰色,火山凝灰熔岩结构,块状构造。火山碎屑物主要为晶屑,含少量岩屑,20%~40%,粒径约为2 mm,形态多为不规则状,成分为石英、斜长石等。胶结物为流纹质熔浆,隐晶质结构,含量占60%~80%。② 流>纹质熔结凝灰岩:风化面呈灰黄色、浅黄白色,褐铁矿化发育者呈黄褐色、黑褐色,新鲜面呈多为灰绿色。火山熔结凝灰结构,假流纹构造、块状构造。根据碎屑物成分可分为流纹质角砾熔结凝灰岩、流纹质晶屑(岩屑)熔结凝灰岩、流纹质熔结角砾岩等。③ 流纹岩:风化面呈浅黄褐色、深灰色,新鲜面为灰白色、深灰色,斑状结构、隐晶质结构,块状构造,流纹构造不明显。斑晶主要为石英和长石,含量占10%~20%,基质为流纹质成分,隐晶质结构。
2.2 构造
矿区大地构造横跨隆格尔—念青唐古拉火山岩浆弧(C-K)和措勤—申扎火山岩浆弧(J-K1)两个三级构造单元,在区内大体沿江章—拉巴拉—它龙玛仁—马弄拉—结弄一带呈折线状展布,总体走向NWW285°。区内构造总体呈现出近EW向的构造格架的特征。
断裂是研究区内的主要构造形迹,依附于主断裂发育有较多的次级断裂,在后期的构造演化中,发育较多的NNE断裂切穿主断裂。矿区构造总体呈NWW—近EW向。多为大断裂两侧发育的小型次级断裂。①F1(江章—它龙玛仁裂—玛弄拉)为矿区主构造断裂,是两大次级构造单元隆格尔—念青唐古拉复合古岛弧带(冈底斯弧背断隆带)与措勤—申扎火山岩浆弧的边界断裂。是区域性断裂葛尔—隆格尔—扎日南木错—措麦断裂带一部分,倾向187°~200°,倾角约70°,长度大于5.3 km,横穿整个矿区。②F2扎弄拉断裂:分布于矿区西南部,NWW290°发育角砾岩、碎裂岩,通过之处多为冲沟、丫脖或陡崖绝壁。切割地层C1-2y、C2P1l,为逆断层。矿区次级断裂构造控制着矿体产出,一般呈NW向和近EW向,大多数断层倾向S—SW(150°~235°),少数倾向N(355°~8°),断层倾角变化于41°~82,平均为60°。断距一般较小,一般不超过1 m,个别可达数米至十余米。断层中断层泥极为发育。断层面较平坦,推断断层性质属于张扭性,发育高角度节理,切穿岩石,裂隙发育。
2.3 岩浆岩
矿区内岩浆活动较为强烈,火山岩较发育,侵入岩多以岩脉的形式顺层侵入,主要岩石类型为辉绿岩,规模较小。火山岩多为早白垩世火山岩浆活动形成的大面积中酸性火山熔岩及火山碎屑岩:① 火山熔岩类主要为流纹岩、英安岩,及少量玄武安山岩。② 火山碎屑熔岩类主要为(流纹质、英安质)角砾熔岩、凝灰熔岩、及少量集块熔岩。③ 火山碎屑岩类包括熔结碎屑岩及正常火山碎屑岩。岩性主要为(流纹质、英安质)熔结(凝灰、角砾)岩、凝灰岩、角砾岩等[15-17]。
显然,根据矿区火山岩发育酸性熔岩、熔结碎屑岩、角砾岩、岩脉等特征,表明矿区位于古火山机构及附近,赋矿位置主要为火山机构的爆发相和火山通道相。
3 矿床地质特征
3.1 矿体特征
拔隆铅锌矿(化)体绝大多数产于断裂构造破碎带中,受构造控制明显,部分沿节理、裂隙分布。矿体主要呈脉状、透镜状产出,与围岩界线明显。部分矿(化)体直接产在火山岩中,反映成矿与火山作用有直接的关系。矿区具有工业价值的矿体以铅为主,其次为锌,伴生银、锡、铜等有用组分。矿区目前共圈定出3个铅锌矿体,14个铅锌(银)化体,均分布在构造破碎带里。矿区铅锌矿(化)均处于则弄群火山岩层位构造破碎带中。围岩为流纹质晶屑熔结凝灰岩,褐铁矿化较严重。地表展布方向为近EW向,总体走向约为NWW275°,与区域上大构造背景基本一致,倾角39°~80°,变化范围较大,平均为58°。矿体多呈倾斜—陡倾斜脉状,厚度变化较大,矿石多为细脉浸染状、星点浸染状、致密块状等。矿体主要表现为铅、锌、银矿化。
Ⅰ号矿体为矿区规模最大,位于矿区东南部雪山附近,赋存在舒状、波状断裂中,矿体形态多呈不规则脉状、长透镜状,矿体产状基本与构造破碎带产状一致。矿体整体向南倾斜,倾角在52°~82°之间变化。矿体在走向上和倾向上都具有舒缓波状的特点,矿体由西向东厚度变化不均匀,多呈角砾状、网脉状。平面形态呈“S”形,矿体与围岩呈断层接触关系。矿体在地表主要呈现氧化—半氧化矿体,主要为方铅矿化、闪锌矿化、黄铁矿化、深红银矿化,往西渐变为铜矿化。围岩蚀变包括褐铁矿化、绿泥(帘)石化、硅化、偶见方解石化。地表由探槽(TC5,TC6,TC11,TC14,TC24)控制,现有工程揭露矿体平均水平厚度为5.9 m,在工程TC6处厚度达最大。控制长度>600 m,延伸方向上被雪山覆盖。在现有工程控制控制部分内,铅的最高品位为17.51%,最低品位为0.27%,平均品位为2.7%;锌的最高品位为13.8%,最低品位为0.14%,平均品位为2.266%;银的品位变化较大,最高品位为1692×10-6,最低品位为51.6×10-6,平均品位为324×10-6。矿体西侧,铜的平均品位为0.9%,最高品位为1.47%,最低品位为0.45%。
Ⅱ号矿体位于矿区东南部Ⅰ号矿体南侧,规模中等,赋存在构造破碎带内,围岩为则弄群火山岩,岩性为流纹质晶屑岩屑熔结凝灰岩,褐铁矿化极其发育。其走向总体为NE—SE向,大致沿80°方向延伸,破碎较严重,局部呈波状弯曲。倾向165°~190°,倾角67°~75°,地表由探槽(TC02,TC14)控制,矿体长约140 m,厚6~8 m。矿体两段被雪山覆盖,在平面上呈长透镜体状。矿体与围岩呈断层接触关系,矿体主要表现为方铅矿化、闪锌矿化、黄铁矿化。围岩蚀变包括褐铁矿化、绿泥(帘)石化、硅化。平均品位:Pb 1.09%,Zn 1.152%,Ag 1073×10-6。
Ⅲ号矿体位于矿区最南部靠近雪山边缘。位于Ⅰ号矿体西南约300 m处,与Ⅰ号矿体大致平行分布。由探槽(TC01,TC03)工程控制。矿化体主要产在构造破碎带中。矿体长约50 m,由两个矿脉组成,南侧矿脉宽约2 m,品位:Pb 1.08%,Zn 0.14%;北侧矿脉宽约3.8 m,品位:Pb 8.97%,Zn 6.7%,Ag 4875×10-6,产状主要为210°∠56°。矿体总体是品位高,但规模小。矿石矿物主要为方铅矿、闪锌矿等。
矿化体:矿区根据矿化特征总共划分出14个矿化体,总体以铅锌矿化为主,部分为黄铁矿化、黄铜矿化及银矿化。KHT1~KHT4分布在矿区西侧,主要为铅锌银矿化,与Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ号矿体空间位置比较接近,特征及其成因方面与矿体有较大的联系。KHT5~KHT14位于矿区西侧高山中上部,其中KT11为黄铁矿化,主要表现为细脉状。其余为铅锌银矿化。矿化体多分布在构造破碎带内,大致呈NE向—近EW向展布。KHT13、KHT14分布在矿区南侧雪山边缘,仅有剥土工程控制,矿化形式有方铅矿化、闪锌矿化、黄铁矿化等。品位较高,但规模有限。两处矿化体与矿区西侧矿体位置相对应,之间为雪山覆盖,推测两处可能为组成规模更大的矿体。
3.2 矿石特征
3.2.1 矿石类型
拔隆矿区矿石绝大多数处于构造破碎带中,氧化程度相对较高,矿石以混合矿为主,兼有部分硫化矿石。矿区按主要矿石矿物成分及矿石结构构造,可划分为脉状铅锌矿石、团块状含黄铁矿铅锌矿石、角砾状铅锌银矿石、细脉浸染状铅锌矿石、星点状铅锌银矿石、细脉状黄铁矿矿石等多种自然类型。其矿化均达到工业矿石品位。
3.2.2 矿石结构构造
3.2.2.1 矿石构造
拔隆矿床的矿石构造较简单,按成因分类,主要以热液成矿作用形成的矿石构造为主。根据组成矿物的集合体的形态、相对大小和空间分布等因素,将拔隆矿区矿石可分为块状构造、细脉状构造、浸染状构造、土状构造星点状构造、条带状构造、角砾状构造等(图3)。①块状构造主要由方铅矿、闪锌矿、黄铁矿等多种矿物组成的分布无定向性的致密块状,金属矿物含量占比超过75%,是矿区矿石主要构造之一。②条带状构造主要是由方铅矿、闪锌矿等矿物呈定向条带分布,与非金属矿物成大致平行的相间排列(图3d)。③细脉浸染状构造由黄铁矿、方铅矿、闪锌矿等矿物组成的细脉分布于浸染状矿石内(图3c)。④星点浸染状构造由方铅矿、闪锌矿、黄铁矿等金属矿物呈星点状分布于矿石中,金属矿物含量少于10%(图3f)。⑤土状构造:矿石中的矿物集合体在地表经风化和氧化作用后,呈现出疏松的土状、粉末状等,主要以灰色、土黄色胶状出现。
图3 铅锌矿石野外特征照片Fig.3 Field characteristic photos of lead-zinc ores
3.2.2.2 矿石结构
矿区的矿石结构种类主要有自形粒状结构、自形—半自形粒状结构、他形粒状结构、共边结构、交代残余结构、乳滴状结构、充填交代结构、镶边结构、网格状结构等(图4)。①自形—半自形粒状结构:自形—半自形矿物如黄铁矿呈立方体,方铅矿呈立方体粒状(图4c),闪锌矿呈半自形粒状结构分布在裂隙中等。②交代残余结构:早形成的矿物颗粒被晚形成的矿区溶蚀交代后,其残留部分呈破碎状、孤岛状、港湾状,是矿区较普遍的矿石结构。如方铅矿、闪锌矿交代早期黝锡矿,呈孤岛状(图4a)。③网格状结构:交代矿物沿着被交代矿物的节理分布而形成各种形态的格状结构,如褐铁矿沿菱锰矿的完全解理形成四边形的格状(图4b)。④充填交代结构:后期形成矿物沿早期形成矿物裂隙充填并交代,如后期方铅矿、磁黄铁矿沿闪锌矿裂隙分布,并呈尖角状交代闪锌矿(图4d)。
图4 铅锌矿石显微结构照片
3.2.3 矿石物质组成
拔隆矿区矿石物质组成主要包括硅酸盐矿物、硫化物、氧化物、碳酸盐矿物等4种矿物类型。硫化物主要有闪锌矿、方铅矿、黝锡矿、深红银矿、黄铁矿等;硅酸盐矿物主要为长石、绿泥石绿帘石、绢云母及黏土矿物等;碳酸盐矿物主要为方解石及菱锰矿等;氧化物为褐铁矿及石英等。矿石矿物成分见表1。
表1 拔隆矿区矿石物质成分组成Table 1 Mineral composition in Balong mining area
方铅矿(Gn):拔隆矿区主要金属矿物,常与闪锌矿、黄铁矿、黝锡矿、深红银矿共生。手表本下方铅矿常显铅灰色,金属光泽,呈粒状、斑点状或不规则脉状分布于脉石中。粒径大小一般在0.2~5 mm之间,部分可达1 cm。三组完全解理清晰可见。显微镜下方铅矿反射色为纯白色—灰白色,多呈半自形—他形粒状,可见有特征的黑色三角孔,方铅矿多伴随闪锌矿产出。拔隆矿区存在两个世代的方铅矿,第一个世代为与闪锌矿、黝锡矿等中高温矿物共生一起,第二个世代为与深红银矿等低温矿物伴生一起。
闪锌矿(Sp):为富铁闪锌矿,即铁以类质同像置换Zn,颜色为黑色—黑褐色,是矿区主要的含锌矿物,不及方铅矿发育且分布不均匀。镜下多呈他形粒状,反射色为深(暗)灰色—灰棕色,多与方铅矿伴随在一起。闪锌矿裂隙发育,在裂隙及孔洞处有黄铁矿及脉石矿物充填或穿插。闪锌矿中常见乳滴状、不规则状黄铜矿或磁黄铁矿。
黄铁矿(Py):是拔隆矿床东部的主要金属矿物,呈团块状、粒状分布。显微镜下反射色显黄白色,呈自形—半自形粒状或他形粒状分布,可见两个世代黄铁矿。第一世代黄铁矿多为自形—半自形立方体颗粒状,晶形较好,粒度较大;第二世代黄铁矿为半自形—他形粒状,粒度较小。两世代黄铁矿构成明显的斑状结构。
黝锡矿(Stn):呈他形粒状集合体,粒度较小,肉眼观测不到。显微镜下反射色为土黄色微带褐色调或灰黄棕色,他形晶,多与富铁闪锌矿、方铅矿等伴生,多呈孤立状、溶蚀状。电子探针成分分析其分子式为(Ag0.37Cu0.01)0.38(Fe0.15Zn0.05)0.2Sn0.19S0.76,显示富含Ag,黝锡矿中Cu被Ag类质同像替换,接近标准分子式Ag2FeSnS4,表明该矿物应为银黄锡矿,属于黝锡矿-银黄锡矿系列。
硫锑银矿(深红银矿):显微镜下呈他形粒状,反射色蓝白色—浅蓝色,显血红色—深红色内反射色,粒径较小,一般在0.02~0.1 mm之间,常分布于脉石矿物石英、方解石或褐铁矿之间裂隙之中,少数与方铅矿连生一起。在方铅矿中保留少量深红银矿的残晶,构成镶边结构,说明深红银矿早于方铅矿生成。电子探针成分分析其分子式接近标准分子式Ag3SbS3,外含微量Fe、Cu、Pb、Zn、Bi等,不含或含极少量As。
3.3 围岩蚀变特征
矿区以发育大面积的褐铁矿化为特点,围岩蚀变主要为绿泥石化、绿帘石化、硅化、黄铁矿化、菱锰矿化等。其中以褐铁矿化、黄铁矿化、菱锰矿化与铅锌银矿化关系最为密切,有的直接与矿体共生。①黄铁矿化主要分布在断层破碎带中,在黄色、灰色断层泥中也有分布。另外,部分产在辉绿岩脉中。黄铁矿化与铅、锌、银矿化关系密切。②褐铁矿化在矿区广泛发育,褐铁矿化颜色越深,与成矿关系越密切。矿区中褐铁矿化颜色可分为红(黄)褐色、土黄色、红棕色、黑褐色、纯黑色。矿区褐铁矿化根据成因可分为两类,一是由于岩石表面含铁矿物氧化而来,这与矿化的联系不大,多表现为一层氧化薄膜包裹着岩石或沿着裂隙充填其中;其次是由硫化物氧化而来,多由于热液作用而形成,这类褐铁矿化与成矿有密切联系,并且颜色往往呈现深色—暗色,其中黑色褐铁矿化是寻找构矿化线索的主要标志之一。③菱锰矿化主要分布在矿区南部矿体附近,多呈脉状产出,表面呈黑褐色—黑色,蚀变规模有限,但与成矿关系密切。④绿泥(帘)石化在矿区火山岩中较发育,多数由于火山岩中暗色矿物引起的。绿泥石化多与绿帘石共生。另外在矿区辉绿岩脉中经常看见此类蚀变现象。⑤硅化在矿区中分布有限,主要分布在火山岩中,而像多数矿床中的石英脉等出现较少,在断层破碎带中偶尔可见少量的硅化现象,但都不足以构成规模。⑥泥化:中低温热液蚀变常见类型,在矿区主要表现为深灰色—灰色,主要分布在矿区断裂附近,常与断层泥分布在一起,与成矿关系密切。
综上,矿区围岩蚀变主要为中低温矿物石英、方解石、菱铁矿、菱锰矿、绢云母、绿帘石、绿泥石等,其次有少量中高温矿物。
3.4 成矿期与成矿阶段
根据矿区内主矿体矿脉穿插关系、矿物共生组合、矿石组构、矿石蚀变等特征,初步将拔隆铅锌矿床的成矿过程划分为火山热液期及表生氧化期。其中火山热液期包括三个成矿阶段:中高温富铁闪锌矿-黝锡矿-方铅矿阶段、中低温多金属硫化物阶段、碳酸盐阶段(表2)。
表2 拔隆锌矿床成矿期次和成矿阶段划分
4 控矿因素
4.1 地层岩性控矿
拔隆铅锌矿已发现的全部矿化体均位于则弄群火山岩层位,表现出岩性对成矿的专属性。矿区周围出露的地层主要为早白垩世火山岩地层,其赋矿围岩主要一套中酸性火山熔岩、火山碎屑岩等。矿区地表围岩蚀变极其强烈,1∶5万水系沉积物地球化学测量显示出非常好的Ag-Sn-Pb-Zn-Au-Cu-Cd-As-Sb组合异常,显示出该区银锡多金属矿化的普遍性和良好找矿前景。
矿区围岩中的Pb、Zn、Ag、Sn主要成矿元素的含量均高于地壳的平均丰度(表3),说明Pb、Zn等成矿元素可能部分来自于则弄群火山岩围岩,也可能是火山活动后期的成矿热液将成矿元素带入了赋矿地导致矿区围岩的异常。
表3 拔隆铅锌矿床主要成矿元素含量Table 3 The contents of main metallogenic elements in Balong lead-zinc deposit
4.2 构造控矿
拔隆铅锌矿床位于隆格尔—念青唐古拉复合古岛弧带(冈底斯弧背断隆带)与措勤—申扎火山岩浆弧南侧接触带上。矿区断裂构造发育,葛尔—隆格尔—扎日南木错—错麦断裂带是区域上重要的控矿构造。矿区的次级断裂构造控制了铅锌矿体的产出。拔隆铅锌矿床各矿(化)体在地表均呈脉状,透镜状产出,主要赋存在NW向—近EW向的火山岩内断裂中,严格受断裂构造控制。
4.3 岩浆活动
早白垩世火山岩浆活动在矿区内形成了大面积则弄群中酸性火山熔岩及火山碎屑岩,并被划归为则弄群火山岩[9],呈现出陆相火山岩特征[14],其锆石LA-ICP-MS U-Pb加权平均年龄为(126.5±1.2)Ma。
拔隆铅锌矿床赋矿围岩为一套陆相火山岩,赋矿位置主要为火山机构的爆发相和火山通道相。火山岩浆活动为矿床的形成提供了热源,也提供了矿床形成所必须的Pb、Zn、Ag、Sn、Cu等成矿物质。晚侏罗世末期—早白垩世大规模火山活动,形成大量含矿热液流体,在热动力驱动下沿断裂构造运移,在有利的构造空间富集成矿。
5 矿床成因浅析
5.1 硫铅物质来源
硫、铅同位素一直被认为是探讨成矿物质来源最有效的一种手段,能够有效的示踪成矿体系中成矿流体与金属元素来源[18-26]。通过研究表明,拔隆铅锌矿金属硫化物δ34S值(2.94‰~4.48‰)与大多数岩浆岩δ34S值范围0‰±5‰一致,具有岩浆硫的特点;矿石金属硫化物的206Pb/204Pb比值为18.590~18.779,207Pb/204Pb比值为15.636~15.865,208Pb/204Pb比值为38.883~39.991,变化范围均不大,均具正常铅演化的特点。矿床中铅同位素特征值μ值为9.52~9.95,232Th/238U比值变化于3.83~4.07范围,显示铅的来源主要以壳源为主[14]。
5.2 矿床成因探讨
通过对拔隆铅锌矿床的地质特征、控矿因素等特征的研究,认为拔隆铅锌矿床的成因类型为火山弧环境下与火山岩浆活动有密切关系的热液型脉状铅锌矿床。拔隆铅锌矿床的形成与区域上长期的构造演化有着密切联系。晚侏罗世—早白垩世大规模的火山构造运动使本区构造极其发育,且多为大构造下的次级断裂及火山岩内的顺层断层,这些构造为火山热液的运移及与围岩发生交代作用提供了条件。在早白垩世长期的火山岩浆活动的背景下,携带大量成矿物质的火山热液与围岩相互化学反应,并活化、转移部分围岩中的成矿元素,最后在破碎带沉淀形成矿床。
因此,拔隆铅锌矿床的形成是在长期的火山活动下,由构造控制的与陆相弧火山岩关系密切的火山热液型脉状铅锌矿床。其成矿流体以火山热液为主;成矿物质铅主要来源于上地壳,少数来自于俯冲带;成矿物质硫主要来源于深部岩浆;推测其成矿时代为早白垩世。
6 结论
拔隆铅锌矿床严格受到断层的控制,赋矿岩石均为中则弄群酸性火山岩,岩性主要为晶屑熔结凝灰岩,赋矿位置属于火山机构的爆发相和火山通道相。矿(化)体与围岩界线较清晰。矿石矿物组合为富铁闪锌矿-黝锡矿-方铅矿-深红银矿-黄铜矿,矿物组合从中高温到中低温均有分布,成矿物质主要来源于则弄群火山岩,成矿与构造、岩浆活动密切相关。综合矿床成矿地质特征及控矿因素分析,初步认为拔隆铅锌矿床为受构造控制的陆相火山热液型铅锌矿床。