西藏山南吉松铅锌矿床勘查模型与成矿预测

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喜马拉雅成矿带内发育有大量金、锑、铅、锌、银矿床及钨锡铍稀有金属矿床,并以铅锌及钨锡铍成矿规模最为巨大。吉松铅锌矿床位于喜马拉雅成矿带内的北喜马拉雅穹窿带东段的错那洞穹窿盖层中。通过对吉松矿区地质填图、地质剖面测量、地球化学和物探等工作的基础上,结合流体包裹体、S-Pb同位素,硫化物微量元素及Ar-Ar定年等工作,对吉松矿体的物质来源及矿床成因做了研究,建立勘查模型进行成矿预测。吉松铅锌矿床为中低温热液脉型矿床,根据脉体穿切关系、矿物共生组合,划分了4个阶段成矿阶段∶(Ⅰ)方铅矿-毒砂-黄铁矿阶段、(Ⅱ)磁黄铁矿-闪锌矿-黄铜矿-石英阶段、(Ⅲ)石英-方解石-黄铁矿阶段和(Ⅳ)石英阶段。流体包裹体结果显示成矿温度范围为280℃~340℃、盐度范围为2~9%Na Cl eqv,成矿压力集中在236~261bar,成矿深度921~1016m。其氢氧同位素显示吉松具有与岩浆水一致的氧同位素,说明流体以岩浆水为主,而更低的氢同位素则说明成矿流体混入了少量的大气降水,因此说明流体混合作用是吉松铅锌矿床矿质沉淀的主要机制。而硫同位素显示S为混合硫,早期成矿阶段S主要来源于岩浆,中期成矿阶段S来源于岩浆及地层,在后期S主要来源于地层,吉松铅锌矿中的Pb来源于错那洞淡色花岗岩。通过闪锌矿中的Zn/Cd比值指向,闪锌矿是中低温热液矿床产出。绢云母Ar-Ar结果显示成矿年龄为18Ma,因此认为吉松铅锌矿床是中低温热液脉型矿床,成矿物质主要来源于错那洞淡色花岗岩。区域水系沉积测量与岩石地化剖面结果发现错那洞穹窿从核部向边部,具有明显的元素分带。从内至外依次为∶高温W-Sn-Be-Bi元素组合、中温的Cu-Pb-Zn-Ag元素组合、至中低温的Au-Sb-As的元素组合。吉松铅锌矿床处于中温Cu-Pb-Zn-Ag分带区。从硫化物微量元素发现吉松铅锌矿主要以Zn为主,Pb、Cu、Ag次之,还有少量的W、Sn及Bi元素。经过与扎西康矿体深部至浅部的元素分带对比发现,与扎西康深部的Zn-Pb-Cu-Sn-W分带大概一致,而吉松相比扎西康相比具有较高的成矿温度、较大的成矿压力及较深的成矿深度,因此推测扎西康与吉松是穹窿成矿体系中处于不同的成矿部位,吉松成矿的深度较大,在扎西康深部可能存在吉松式的铅锌矿床。提出了错那洞穹窿-岩浆-成矿体系,并以此建立吉松铅锌矿床勘查模式。中新世时期地壳部分熔融形成淡色花岗质岩浆,富含成矿元素的热液在成穹作用影响下,热液沿着断层上升侵位,较高地热梯度的产生从而导致流体密度差异改变,形成了区内的流体对流循环系统的产生。形成了以错那洞穹窿为核心到外围的高中低温元素分带,在其内部赋存着高温型错那洞Be-W-Sn稀有金属矿床,向外的中温型铅锌多金属矿床(吉松铅锌多金属矿床)和低温型金锑矿矿床。根据建立的勘查模型发现,扎西康深部具有吉松式的铅锌矿床,而吉松深部具有错那洞式的稀有金属矿床。在中温分带中根据元素的微量元素富集情况,有较大的找矿潜力。吉松铅锌矿虽然有较高的成矿温度,矿区内构造也发育,但是由于矿体与错那洞穹窿太近,穹窿在隆升阶段挤压导致吉松矿区断层以挤压为主,使储矿空间较小,使吉松铅锌矿规模较小。
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