川西连龙夕卡岩型锡_银多金属矿床成矿地质特征
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注:本文由科技部和原地质矿产部“九五”科技攻关项目(编号962914203205和952022001204)资助改回日期:200021123;责任编辑:史洪岳
第一作者:曲晓明,男,1960年生,博士,副研究员,主要从事岩浆岩和金属矿床的研究工作,邮编:100037Ο曲晓明等.川西连龙含锡花岗岩的时代与形成构造环境.待刊
川西连龙夕卡岩型锡、银多金属矿床成矿地质特征
曲晓明 侯增谦
(中国地质科学院矿产资源研究所,北京) 周书贵
(四川地质勘查局区调队,成都)
摘 要 连龙夕卡岩型锡银多金属矿床作为义敦岛弧锡银矿化的典型代表,成矿作用主要发生在夕卡岩化阶段,矿床类型属钙夕卡岩型Sn 2Ag 2Bi 多金属矿床。
S 、Pb 同位素研究表明,矿床中成矿物质主要来自花岗岩体。
关键词 花岗岩体 夕卡岩化 锡银多金属矿床
1 成矿构造背景
义敦岛弧带作为三江特提斯造山带的重要构造单元,无论是构造岩浆演化还是内生金属矿床的形成都具有重要的代表意义(吕伯西等,1993;侯增谦等,1993;沈致国,1991;李永森,1986)。
俯冲造山作2弧2盆体系,每一种环境中都产出了特定类型的矿床和矿化组合。
岛弧形成之后接着发生弧2陆碰撞,构造环境转入陆内造山。
成矿作用的方式、类型及其矿化组合也发生了相应的变化。
在岛弧带后方(西侧),伴随着陆内造山后岩浆作用形成了一条规模很大的与花岗岩有关的Sn 、Ag 多金属成矿带。
这些含矿花岗岩视侵入的围岩环境不同,表现为2种矿化形式。
其一是岩体侵入到砂板岩地层中,在有利的构造条件下,在断裂破碎带中形成蚀变岩型Ag 、Sn 多金属矿床。
这一矿化类型以夏塞特大型Ag 多金属矿床为代表。
另一种是岩体与灰岩侵入接触,在内外接触带通过强烈的接触交代作用形成夕卡岩型Sn 、Ag 多金属矿床,这一矿化类型的代表,就是连龙中型Sn 、Ag 、Bi 多金属矿床。
2 花岗岩岩石学及其含矿性
矿区中花岗岩呈岩株状断续出露(图1),面积约0.23km
2。
岩石具粗中粒花岗结构,块状构造。
主要组成矿物有斜长石、钾长石、石英、黑云母;副矿物有磷灰石、锆石、锡石、电气石、磁铁矿。
主要矿物
颗粒一般在0.2~1.5mm 之间,其含量:石英25%,斜长石35%,钾长石33%,黑云母7%,岩性为黑云
母二长花岗岩。
斜长石呈板状,表面常有碳酸盐、绢
云母及土状物交代分布,聚片双晶发育,有时具环带构造。
钾长石呈不规则板状,具条纹构造,可交代斜长石。
石英呈他形粒状,无波状消光,充填在长石晶隙中。
黑云母呈片状或不规则状,棕褐色,有时被绿泥石交代,明显析铁。
锡石呈菱形或柱粒状;电气石呈柱状,具横裂纹,包于石英中。
岩体Rb 2Sr 全岩等时线年龄为87±1Ma ,为燕山晚期。
岩石地球化学分析表明,该岩体形成于造山后伸展构造环境,具A 型花岗岩的地球化学特征Ο。
图1 川西连龙夕卡岩型Sn 2Ag 2Bi 多金属矿床地质图Fig.1 The geological map of Lianlong skarn 2type Sn 2Ag
polymetallic deposit in western Sichuan province
12第四系;22第四系冰川碛物;32上三叠统喇嘛垭组碎屑岩;42上三叠统曲嘎寺组碎屑岩夹灰岩;52上三叠统勉戈火山碎屑岩;62泥灰岩;72硅质泥灰岩;82生物碎屑灰岩;92大理岩;102角岩化砂岩;
112砾岩;122夕卡岩;132花岗岩;142断层;152地质界线;
162探槽;172矿体
第22卷 第1期2001年1月 地 球 学 报ACTA GEOSCIEN TIA SIN ICA
Vol.22 No.1
Jan . 2001
与地壳丰度相比,连龙矿区花岗岩体中富集的元素有Au、Ag、W、Sn;Mo、Pb与地壳丰度相当;Cu、Zn亏损(表1)。
在富集元素中,尤以Ag富集程度最高,为地壳丰度的20~30倍;Sn次之,为地壳丰度的12~15倍;Au、W富集程度较低,为地壳丰度的2~5倍。
这套元素组合的富集顺序与矿床中的矿化元素组合完全一致,反应了矿床形成在物质来源上与花岗岩之间的明显继承性,同时也说明花岗岩是矿床成矿元素的主要供给者。
另外,从花岗岩矿物组成和含锡性来看,本矿区花岗岩与我国最大的夕卡岩型锡矿床———个旧锡矿的花岗岩是完全可比的,暗示着本矿区良好的成矿前景。
表1 川西连龙夕卡岩型Sn2Ag2Bi多金属矿床成矿元素分析结果
T able1 The ore2forming elements analysis results of Lianlong skarn2sype Sn2Ag
polymetallic deposit in w estern Sichu an province
样品编号岩(矿)石名称Au/10-9Ag/10-6W/10-6Mo/10-6Cu/10-2Pb/10-2Zn/10-2Sn/10-2 Lx-09石榴透辉石夕卡岩87.361691850.39 2.710.00511.76 1.06 Lx-17矿化伟晶岩44.63311195 5.9 2.0213430.120.42 Lx-18矿化云英岩 3.8715.4011.1 3.80.000.180.190.22 Lx-37透辉石夕卡岩41.5032.60237 2.50.900.0010.080.14 Lx-14粗中粒花岗岩 6.65 1.430.2 2.460.0020.0020.0030.003 Lx-16粗中粒花岗岩 2.52 2.8 5.9 2.350.0030.0020.0050.0023 Lx-41粗中粒花岗岩 5.18 1.67.2 1.23 1.0030.0030.0010.0037
分析单位:原地质矿产部西安地质矿产研究所;分析方法:原子吸收法
3 接触交代类型及其空间分布
连龙矿区的接触交代过程大体上与夕卡岩矿床的一般交代顺序一致,但由于岩性条件的不同,也表现出自己特有的一些交代反应特点。
3.1 碱交代
碱交代作用主要发生在岩浆作用晚期的高温自变质阶段,是接触交代过程中最早发生的交代反应,分为钾化和钠化2种交代形式。
3.1.1 钾化 钾化蚀变发生在内接触带花岗岩体的顶部,呈面型分布,其范围比夕卡岩范围大。
岩石外表明显退色,呈灰白色。
从矿物反应上看,主要表现为钾长石化,斜长石完全消失。
黑云母被白云母取代。
钾长石呈不规则状,具条纹构造。
本阶段矿化微弱,有少量锡石形成,呈柱粒状包于钾长石或白云母中。
锡来自原岩的黑云母和斜长石。
3.1.2 钠化 连龙矿区钠长石化在内接触带花岗岩体中不是以面型交代形成发育的,而是于夕卡岩阶段之后与碳酸盐一起充填在外接触带的夕卡岩裂隙中,这是本矿区钠化蚀变的一个特点。
钠长石呈规则的板状晶体,表面清洁,具稀疏的聚片双晶。
3.2 夕卡岩化
夕卡岩化是接触交代矿床中的主要交代形式,依据花岗岩与围岩性质的不同,在不同部位产生不同的夕卡岩类型(矿物组合)。
该阶段也是主要成矿阶段,除夕卡岩矿物本身含矿外,还伴随着大量金属矿物沉淀。
3.2.1 透辉石夕卡岩 这是本矿区的主要矿石类型,主要发育在外接触带,由灰岩遭受交代改造而成。
在不同部位由于热液反应条件的差异,透辉石的结晶程度和含量可以有很大的变化。
在离花岗岩接触带较远时,透辉石呈细小的柱粒状,大体定向分布。
其间有较多的原岩碳酸盐矿物残留。
在花岗岩接触带附近,由于热液来源充足,反应温度较高,透辉石常形成宽大的板状或柱状晶体,原岩成分大大减少甚至消失。
矿物组合上除透辉石本身外,还可以含部分石榴石、符山石及少量电气石、绿帘石等。
金属矿物有锡石、自然铋及各种硫化物。
电子探针分析表明,本矿区透辉石普遍含铁较高(表2),按照辉石系列分类,全部属于透辉石2钙铁辉石范围,这符合夕卡岩型锡矿床的一般规律。
3.2.2 石榴子石夕卡岩 石榴子石是除透辉石外第二个最常见的夕卡岩矿物,多数情况下石榴子石呈次要组份出现在透辉石夕卡岩中,但在Ⅱ号矿带一个直径几十米的近于直立的夕卡岩矿柱中,几乎全部由石榴子石组成。
石榴子石呈等轴粒状或不规则粒状,彼此紧密镶嵌,正交偏光镜下往往显示非均质性,具条纹构造,这是本矿区石榴子石的一个特点。
石榴子石晶隙中有少量原岩斜长石、石英残留,说明它们是由内接触带的花岗岩交代而成。
本类夕卡岩金属矿物较少,仅见少量的锡石、毒砂等。
矿化主要体现在石榴子石本身的含矿性上(表2)。
电子
03地 球 学 报2001年
表2 连龙矿区夕卡岩型Sn 2Ag 2Bi 多金属矿床脉石矿物电子探针分析结果
T able 2 The electron probe analysis results of gangue minerals in Lianlong skarn 2type Sn 2Ag polymetallic deposit %矿物氧化
物SiO 2
TiO 2Al 2O 3Cr 2O 3
FeO
MnO
MgO
CaO
CoO
NiO K 2O Na 2O P 2O 5SnO 2Ag 2O Bi 2O 3Σ
透辉石(3)50.930.010.000.1613.370.4810.0123.420.110.090.010.080.240.000.07100.00钙铁辉石(2)47.660.13
0.00
0.1124.92 2.97
2.5721.700.000.350.000.150.160.050.00100.07钙铝榴石(2)37.640.1518.610.00 6.58 2.190.0032.990.000.000.080.000.080.770.0999.17符山石(3)35.570.6515.420.10 6.230.370.6734.860.000.140.030.000.260.020.0897.35黄长石(1)36.08 1.5715.030.14 5.200.39 1.4135.400.080.000.000.020.060.000.0995.47绿帘石(1)37.520.0826.290.127.640.220.0022.640.000.110.070.020.16 1.410.0096.30方解石(1)0.070.100.030.000.420.480.0955.830.000.460.010.000.000.000.0457.74锡石(5)0.150.150.130.080.270.070.060.040.020.170.350.040.0698.120.15
100.04白钨矿(1)0.100.000.180.000.000.140.6620.130.000.000.020.240.310.090.00100.45
软铋矿(1)0.36
0.04
0.36
0.35
2.470.420.36
0.78
0.3
0.190.010.040.530.00 1.4692.32100.03
斧石(1)
44.220.0718.480.14
7.94
6.66
0.8320.730.00
0.00
0.07
0.00
0.25
0.61
0.0098.21
注:①括号中数字为电子探针分析点数;②锡石、白钨矿、软铋矿应为矿石矿物,由于它们为氧化物,为方便列表,故随脉石矿物列出;③白钨矿中w (WO 3)=78.58%;测试单位:中国地质大学(北京)电子探针室
探针分析表明,本矿区石榴子石均为钙铝榴石。
3.2.3 符山石2透辉石夕卡岩 在Ⅲ号矿带由成分
不纯的泥质灰岩交代而成,符山石呈板状或柱状,常形成束状或放射状集合体,具异常干涉色。
矿物组合上还有相当多的柱粒状透辉石分布其间,晶隙中有石英充填,并常被透闪石、碳酸盐交代。
矿化由锡石构成,呈柱粒状分布于符山石晶隙中,符山石本身含矿性不高。
3.2.4 黄长石夕卡岩 发育在Ⅲ号矿带的不纯质
泥质灰岩中,黄长石呈半自形的板状、柱状或正方形,晶隙中充填有绿帘石、石英和碳酸盐,颗粒内可包含柱粒状电气石,矿化主要由独立的锡矿物黝锡矿构成,另外,绿帘石中含锡较高,黄长石本身含锡不高。
3.3 云英岩化
云英岩化紧靠花岗岩体与灰岩的接触界面发育,但以在外接触带的灰岩中为主。
它们可以交代透辉石夕卡岩和钾化花岗岩,有时也呈脉状充填裂隙。
石英呈宽板状或柱粒状,无波状消光,其间镶嵌分布着白云母。
白云母呈宽大的鳞片状,常形成集合体,比较纯净。
石英颗粒内有时可见到柱粒状透灰石的交代残留。
本交代阶段也是主要的矿化阶段,主要由独立矿物锡石和黝锡矿构成。
另外,还含大量的金属硫化物。
锡石呈菱形、柱状或不规则状嵌布于石英晶隙中或包于石英颗粒内,数量较多;黝锡矿呈他形,与闪锌矿、黄铜矿等硫化物共生。
3.4 绢英岩化
岩浆热液活动晚期,在距离接触带较远的灰岩和夕卡岩中,成矿流体温度降低发生绢英岩化交代
作用或充填成脉。
石英呈板状或柱粒状集合体;绢云母呈鳞片状集合体分布于石英之间;方解石与石英一起充填裂隙。
该阶段金属矿物较少,成矿意义不大。
另外,在紧靠花岗岩的接触界面附近,由于热接触变质,灰岩强烈重结晶,发生大理岩化,呈纯净的乳白色,宽为0.5~5m 。
其中方解石颗粒粗大,粒径2~4mm ,聚片双晶发育,彼此紧密镶嵌分布。
除方解石外,岩石中有少量白云母呈规则的小片状沿一定层位定向分布。
灰岩在大理岩化过程中发生的自净作用无疑会为矿床的形成提供部分物质来源。
4 矿化阶段及其共生矿物组合
在侵入岩体的接触交代成矿过程中,金属元素的沉淀与交代岩的形成时间上大体上是一致的。
在夕卡岩阶段,某些夕卡岩矿物本身就是成矿元素的重要载体。
因此,对于成矿阶段的划分离不开对交代岩形成机理的深刻认识。
4.1 钾化成矿期→锡石
这是矿区中发生的最早的矿化事件,在岩浆热液作用早期,伴随着花岗岩体本身的自变质作用,原来以杂质形式赋存于黑云母、斜长石中的成矿元素Sn 在经过白云母化和钾长石化的交代后被释放出
来,聚集结晶形成锡石,并包含于钾长石或白云母中。
该阶段由于形成的锡石较少,成矿意义不大。
4.2 夕卡岩化成矿期→锡石+自然铋+多金属硫
化物组合
由于不同层位灰岩岩性和成分的差别,与夕卡
1
3第1期 曲晓明等:川西连龙夕卡岩型锡、银多金属矿床成矿地质特征
岩有不同的交代类型一样,其矿石矿物组合在不同
部位也有差异,但在时间上它们均与夕卡岩的形成有关,是矿区发生的第一次大规模矿化事件。
成矿元素除了在某些夕卡岩矿物中富集外,还形成独立的矿石矿物及各种金属硫化物。
本期矿化矿物种类丰富,包括锡石、黝锡矿、自然铋、毒砂、黄铁矿、磁黄铁矿、方铅矿、闪锌矿、黄铜矿、块硫铋银矿等,反映了成矿流体成分的复杂性。
锡石呈粒状或菱形,分布于透辉石晶隙中;黝锡矿呈他形晶,与黄铜矿、闪锌矿一起分布于脉石矿物晶隙中,有时与自然铋连生;自然铋形态较规则,常呈粒状、柱状分布于透辉石、毒砂、碳酸盐晶隙中,有时与黄铜矿、闪锌矿、黝锡矿、块硫铋银矿一起构成连生体,个别自然铋边缘被氧化成软铋矿;毒砂多呈菱柱状,晶体常不完整,分布于透辉石或石英晶隙中,有时具压碎结构,裂隙被晚期黄铜矿充填。
4.3 云英岩化成矿期→锡石+白钨矿+金属硫化
物组合
岩浆流体在经过夕卡岩化阶段大规模交代反应和沉淀之后,流体向酸性转化,成分也趋于简单,因而这一阶段形成的矿物组合也相对简单,包括锡石、
白钨矿、黝锡矿、黄铁矿、磁黄铁矿、黄铜矿、方铅矿和闪锌矿等。
该阶段成矿流体进入不同的围岩环境,产生不同的沉淀形式。
在夕卡岩中,常表现为充填交代方式,石英中可见透辉石和绿帘石的交代残留。
当流体沿着灰岩层理侵入时,形成只含少量石英和白云母的致密硫化物团块。
在花岗岩体内部的张性裂隙中,成矿流体形成矿化伟晶岩脉。
然而,无论它们的产出环境如何,其矿石组构大体相似。
锡石常呈菱形或粒状嵌布于板状石英中;黝锡矿与黄铜矿、闪锌矿一起分布于石英之间;方铅矿也在石英晶隙中充填分布,该阶段也是矿区的主要成矿期。
4.4 绢英岩化成矿期→黄铁矿+硫化物组合
随着成矿流体的不断演化,流体温度降至中温,这时可在一些裂隙中形成黄铁绢英岩,黄铁矿常呈半自形粒状,另外有少量的黄铜矿、闪锌矿等充填分布。
本阶段基本不具矿化。
5Sn 、Ag 赋存状态及Bi 的成矿学意义
连龙夕卡岩矿床是以Sn 、Ag 矿化为主,伴生Cu 、Pb 、Zn 多种有色金属元素的多金属矿床。
脉石矿物和矿石矿物的电子探针分析结果列于表2、3。
表3 连龙矿区夕卡岩型Sn 2Ag 多金属矿床矿石矿物电子探针分析结果
T able 3 The eletron probe analysis results of the ore minerals in Lianlong skarn 2type Sn 2Ag polymetallic deposit %矿物元
素
S
Fe
Co
Ni
Cu
Zn
As Sb Se Te Au Ag Pb Sn Bi
合计
黄铜矿(4)34.3129.950.000.0034.230.280.150.150.100.110.090.220.370.19100.01方铅矿(3)12.910.230.050.160.120.010.400.000.140.150.01 2.1583.810.00
100.02闪锌矿(2)31.139.21
0.05
0.080.0458.040.24
0.000.770.000.170.000.000.00100.01磁黄铁矿(2)39.1159.670.130.020.100.11
0.000.310.000.060.200.030.000.26100.00毒砂(3)19.2333.030.000.090.060.0046.790.190.020.300.080.030.110.09
100.00黝锡矿(3)29.0012.120.000.0828.84 2.160.110.150.200.150.000.180.0727.16
99.96
自然铋(5)0.00
0.33
0.020.070.080.070.100.070.040.000.09
0.25
0.15
0.0098.63100.02块硫铋银(1)
18.98 1.14
0.25
0.00
0.11
0.11
0.07
0.11
0.16
0.36
0.0011.280.51
0.1766.70100.00
注:括号中数字为电子探针分析点数;分析单位:中国地质大学(北京)电子探针室
5.1 Sn 的赋存状态
Sn 是矿床中的主要矿化元素,含量在0.14%~1.06%之间(表1),最高块段品位达1.72%(四川地勘局区调队)。
从我们的研究结果来看,Sn 在矿床
中以独立矿物和机械混入物2种形式存在。
独立矿物以锡石为主,该矿物在钾化、夕卡岩化和云英岩化几个成矿期都有产出,尤其在夕卡岩化和云英岩化成矿阶段,锡石晶体既大又多,常形成多个颗粒聚集分布于脉石矿物中间。
因此,可以认为锡石是该矿区Sn 的主要赋存形式。
黝锡矿是该矿区的另一个
独立Sn 矿物,它常与黄铜矿、闪锌矿等硫化物一起出现在夕卡岩化和云英岩化过程中。
考虑到该矿物在矿体中含量较少,并且Sn 含量也较低(27.16%),估计该矿物对Sn 的贡献不会太大。
除了独立矿物外,一些脉石矿物和金属硫化物中也赋存了相当一部分Sn 。
其中脉石矿物尤推钙铝榴石和绿帘石为甚,平均锡含量分别达0.77%和1.41%,并且这2种矿物在夕卡岩中有较高的含量。
金属矿物以磁黄铁矿和黄铜矿含Sn 最高,分别为0.23%和0.19%。
由于二者也是矿床中的主要硫化物,所以它们对Sn
23地 球 学 报2001年
储量的贡献也不可小视。
总之,该矿区Sn的赋存形式以锡石为主,黝锡矿居次,还有一部分以机械混入物的形式(如类质同象,超显微包体等)存在于钙铝榴石,绿帘石,磁黄铁矿,黄铜矿等矿物的晶格中。
5.2 银的赋存
化学分析表明,银在云英岩化阶段品位高达311×10-6,是矿区中最主要的伴生元素,但银的独立矿物却很少见,仅在透辉石夕卡岩中见到一种银的独立矿物块硫铋银矿(含Ag为11.28%)。
由于该矿物在矿石中含量很低,所以它对矿床中Ag的赋存意义不大。
Ag的主要赋存形式还是以机械混入物进入了其他矿物。
从表2、3中可以看出,Ag在黄铜矿、黝锡石、自然铋中都含量较高,在0.18%~0.25%之间,在方铅矿中最高,达2.15%。
因此,这几种硫化物可能承担了Ag赋存的主体部分。
此外,锡石中还含有少量Ag(0.15%)。
5.3 Bi的矿化特点和成矿学意义
笔者在对矿区样品进行显微镜研究时,意外地发现了很多自然铋。
这些Bi矿化发生在夕卡岩成矿期。
大多以自然铋的形式产于接触界面附近内外接触带的透辉石夕卡岩中,少量与Ag一起形成块硫铋银矿。
自然铋形态规整,常呈多边粒状、柱状或浑圆状;晶粒粗大,一般在几十至几百微米之间,多分布于透辉石晶隙中,有时嵌布于方解石晶隙中。
矿化主要发生在Ⅰ号和Ⅲ号矿带。
但从矿石中自然铋的出现频度来看,Bi含量在部分块段中有可能达到工业品位,圈出独立的工业矿体。
这不仅为矿床开发中元素的综合利用带来经济效益,同时亦具有重要的成矿学意义。
我国柿竹园特大型W、Sn矿伴生Mo、Bi矿化,个旧锡矿矿石中也含有Bi,但它们都没有形成独立的矿化。
连龙矿区矿石中大量自然铋的出现为我国夕卡岩型锡矿家族增添了新的成员,同时也反映了本地区独特的成矿构造环境,为三江地区找矿开辟了新的方向。
6 成矿物质来源
6.1 S同位素
该矿区花岗岩由于含S低,4个全岩样品只取得1个分析结果,其δ34S为-8.1‰(表4)。
就整个花岗岩的δ34S范围来看(+25‰~-10‰,张理刚, 1985),该岩体富集轻硫,反映出岩体经历了充分的分异演化。
矿体中各硫化物由闪锌矿→方铅矿→黄铜矿→毒砂,其δ34S值从-9.5‰→-9.8‰→-10.4‰→-10.5‰,变化范围很小,只有1‰,平均为-10.05‰,与花岗岩体十分接近,反映出二者之间存在继承关系。
矿床中硫化物的δ34S次序与平衡条件下δ34S富集顺序不符,说明各硫化物之间尚未达到同位素平衡,可能与成矿物质沉淀太快有关。
表4 连龙矿区岩体和矿床硫、铅同位素分析结果
T able4 S、Pb istope analysis results of the granite
and sulphides in Lianlong ore deposit
样号样品δ34s/‰206Pb/204Pb207Pb/204Pb208Pb/204Pb
L X14γ-8.119.206±1215.684±1039.172±28
L X15γ———18.9585±1515.7066±1739.2110±55
L X16γ———18.9610±1115.6699±1339.1199±39
L X41γ———19.1445±3515.6535±3938.9267±45
L X08Chal-10.418.618±2015.6300±1738.8126±43
L X08Sp-9.518.6588±5915.6852±5338.1985±12
L X19G al-9.818.7099±6315.738±739.176±25
L X34Ars-10.518.6413±1015.6430±1838.8592±49
注:γ-花岗岩;Chal2黄铜矿;Sp2闪锌矿;G al2方铅矿;Ars2毒砂;
分析单位:国土资源部同位素室;误差均为2σ
6.2 Pb同位素
连龙矿区花岗岩的Pb同位素组成,206Pb/204Pb 从18.9585~19.206(平均19.0675);207Pb/204Pb从15.6534~15.7066(平均15.6785);208Pb/204Pb从38.9267~39.2110(平均39.1076)。
在Doe和Zartmann(1979)的铅构造模式图上(图2)均位于上地壳与造山带之间,富含放射成因铅,与岩体的实际生成环境相吻合。
矿石中硫化物的Pb同位素组成206Pb/204Pb在18.6184~18.7099之间(平均为18.6571);207Pb/204Pb在15.6300~15.738之间(平均15.6741);208Pb/204Pb在38.8126~39.126之间(平均38.9581)。
从图2中亦可看出其主要分布在上地壳与造山带之间,反映出与花岗岩体形成于相同的构造环境。
二者之间的唯一差别在于矿石的206Pb/204Pb组成比岩体普遍偏低,反映在铅构造模式图上矿石铅演化年龄比岩体铅增大。
这意味着成矿物质除了主要来自岩体之外,还有一部分来自古生代的变质基底。
7 结 论
(1)矿化作用主要发生在花岗岩体与曲嘎寺组灰岩之间的夕卡岩中,但在岩浆期后自变质阶段(碱交代)和高温热液云英化阶段及中温热液绢英岩化阶段也有成矿物质沉淀。
(2)矿化期与其对应的蚀变矿化组合:①钾化成矿期→锡石;②夕卡岩化成矿期→锡石+自然铋+
33
第1期 曲晓明等:川西连龙夕卡岩型锡、银多金属矿床成矿地质特征
图2 连龙矿区花岗岩和矿石矿物Pb 同位素构造模式
Fig.2 Pb isotpe evolution deagrams of the granite
and sulphies in Lianlong ore deposit
(据Doe 和Zartmann ,1979)●2花岗岩;○2硫化物
多金属硫化物;③云英化成矿期→锡石+白钨矿+
金属硫化物;④绢英岩化成矿期→黄铁矿+硫化物。
(3)矿床中除锡银富集成矿外,还有大量的自然铋产出,故本矿床应为Sn 2Ag 2Bi 多金属矿化组合,类型为钙夕卡岩型多金属矿床。
(4)S 、Pb 同位素分析表明,成矿物质主要来自花岗岩体,同时不排除富泥质的曲嘎寺组灰岩在大理岩化过程中提供部分成矿物质。
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Metallogenic G eological Characteristics of the Lianlong Skarn
Type Sn 2Ag Polymetallic Deposit in Western Sichuan
Qu Xiaoming Hou Zengqian
(Instit ute of Mi neral Resources ,CA GS ,Beiji ng ) Zhou Shugui
(Sichuan B ureau of Geology and Ex ploration ,Chengdu ,Sichuan )
Abstract In Late Yanshanian movement ,Y idun arc evolved into the arc 2continent collision stage ,and a large 2scale post 2orogenic A 2type granitic magmatic activity occurred behind the arc area ,accompanied by widespread Sn 2Ag polymetallic mineralization.As a typical example of Sn 2Ag polymetallic mineralization ,the Lianlong skarn 2type Sn 2Ag polymetallic deposit consists of four ore 2forming stages accompanied by five types of alterations ,viz.,alkaline metasomatism ,skarnization ,greisenization ,phyllic sericitization ,and marbleization.The four metallogenic associations are cassiterite ,cassiterite +native bismuth +polymetal sulfides ,cassiterite +scheelite +sulfides and pyrite +sulfides The ore 2forming process was completed mainly at the skarnization stage.The deposit is of calc 2skarn Sn 2Ag 2Bi polymetallic type.Sphalerite ,galena ,chalcopyrite and arsenopyrite
from the deposit give δ34
S values of -9.5‰,-9.9‰,-10.4‰and -10.5‰respectively ,being very close
to the δ34
S value of granite (-8.1‰).Pb isotopic measurement of ores gives 206Pb /204Pb ,207Pb /204Pb and 208
Pb/204Pb of 18.6184~18.7099,15.6300~15.738,and 38.8126~39.126respectively ,consistent with the granite values (18.9585~19.206,15.6534~15.7066and 38.9267~39.2110).All these data indicate that the ore -forming matter was mainly derived from the granite.K ey w ords granite skarn Sn 2Ag polymetallic deposit
43地 球 学 报2001年。