新疆乌恰县帕恰布拉克天青石矿床热水沉积岩相特征及成因

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帕米尔高原-塔里木叠合盆地-南天山造山带中新生陆内盆-山-缘镶嵌构造区发育大量的金属矿产(铜铅锌等)-天青石-煤-铀-油气等丰富的矿产资源。该区域具有同盆富集成矿的规律,发育不同类型的流体。位于乌拉根复式向斜东端延伸部位的帕恰布拉克天青石矿床是该沉积盆地内重要的成矿系统,与超大型乌拉根铅锌矿床具有同盆异相异体共存的特征,在成矿规律上具有一定的特殊性,为了更多的研究这个特殊性,知道天青石矿床的成岩成矿机制。通过构造岩相学研究得到的主要成果如下。(1)帕恰布拉克天青石矿床的热水沉积岩可分为热水同生沉积-交代岩相、气成热水喷流沉积岩相、气成热卤水同生沉积-交代岩相和气成热水充填-交代岩相这四个热水沉积岩相,矿石类型主要有厚层块状天青石岩、天青石化灰岩、天青石化硅质细砾岩及热液角砾状天青石岩。该矿床中矿物主要为天青石、方解石和白云石等。(2)天青石矿床中热水沉积岩相的主微量及稀土元素特征显示,主量元素总体Na2O和K2O较低,成分成熟度较高,微量元素中富集Ba,Cl等元素,δEu为正异常,δCe为负异常,整体轻稀土元素富集,重稀土元素亏损。热水同生沉积-交代岩相中厚层块状天青石岩负Ce异常较强,其它岩相随着天青石含量的降低,负Ce异常微弱,这与天青石同生沉积作用有密切关系。(3)天青石矿物的流体成分不单一,是含有Ba2+、Sr2+、SO42-的热液流体,以方解石白云石为代表的成岩流体温度集中在低温(27185℃)、中温(258287℃)和高温(334376℃)。(4)新疆乌恰县帕恰布拉克天青石矿床成矿流体主要有3中类型,分别为气相高温中盐度流体、液相中温高盐度流体及液相低温低盐度流体。热卤水的来源深度为1.141.68km、1.992.75km及3.565.38km范围,形成深度分布在0.380.68km、1.151.42km及2.202.25km三个范围。矿床的形成可划分为2个期次5个阶段,其中2个期次分别为热卤水同生沉积成岩成矿期、盆地流体改造期。5个阶段为为富锶热卤水同生沉积-交代阶段、富锶热卤水同生沉积阶段、热卤水喷流沉积阶段,后期含碳酸盐质的热水混合沉积阶段,盆地流体改造阶段。
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