东天山阿奇山铅锌矿床地质及地球化学研究

来源 :中国地质大学(北京) | 被引量 : 0次 | 上传用户:kk345
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觉罗塔格构造带内发育有大量石炭纪火山岩,其分布主要受康古尔塔格和阿奇克库都克断裂控制。近几年在觉罗塔格构造带内通过化探手段发现了阿奇山铅锌矿,该矿区面积约为6.75km~2,铅锌储量共197万吨(铅:37万吨;锌:160万吨),锌平均品位为0.85%,铅的平均品位为0.2%,属大型铅锌矿。矿区出露地层主要为雅满苏组第四岩性段,其年龄为334.2±2.5 Ma,地层呈NE-SW走向。矿体在地层中顺层展布,受地层层位控制,且岩矿区主体呈现全岩矿化的特点。通过矿相学研究发现,矿床含矿岩性主要为凝灰岩和矽卡岩,且在矽卡岩中更加富集。玄武质凝灰岩、英安质凝灰岩相对贫矿,晶屑凝灰岩、安山质凝灰品位相对较高。矽卡岩中,钙铁石榴子石矽卡岩较破碎但品位较高,钙铝石榴子石矽卡岩较完整品位较低。矿区出露的岩体为花岗斑岩(331.5±2.0Ma),与矿体未见明显接触关系。结合地质特征及矿相学观测将成矿过程化为三个成矿期:矽卡岩期,硫化物期,表生期。矽卡岩期主要是凝灰岩发生交代作用形成矽卡岩,这为热液渗滤、充填交代提供了良好的通道。硫化物期是金属硫化物形成的主要时期,由于岩浆热液渗滤交代作用,先形成黄铁矿等硫化物矿物,后形成闪锌矿、方铅矿等矿物,最后形成绿帘石、绿泥石等低温矿物组合。岩石及金属硫化物S同位素数据表明金属硫化物的硫与矽卡岩或凝灰岩密切度低,矽卡岩可能受到海水硫的影响,与金属硫化物具有不同的硫源。依据矿石Pb同位素数据,容矿地层岩石与金属硫化物的铅具有较好的相关性,金属硫化物的铅可能来自火山—沉积地层。黄铁矿Re-Os测年数据显示,黄铁矿成矿年龄为301±13 Ma(MSWD=10.3),显示成矿年龄为石炭纪末期。结合矿物组合,矿体顺层展布,普遍发育有矽卡岩化,可以推测凝灰岩先交代形成矽卡岩,后期岩浆热液受到层位控制,沿着层位、裂隙等进行渗滤、充填交代成矿,从而形成后期叠加改造的层状矽卡岩矿床。
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