MVT铅锌矿床中分散元素赋存状态和富集机理研究——以四川天宝山、大梁子铅锌矿床为例

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许多密西西比河谷型(MVT)铅锌矿床中都含有具经济意义的锗(Cd)、镉(Ge)、镓(Ga)等分散元素。本文以天宝山、大梁子矿床为例,探讨MVT铅锌矿床中分散元素的赋存状态及富集机制。 天宝山、大梁子矿床严格受“层、相、位”的控制,属后生热液层控矿床,也是典型的密西西比河谷型铅锌矿床。 矿床地质特征以及常微量元素、稀土元素、同位素、成矿流体等地球化学特征的研究表明,矿床成矿物质是多来源的,天宝山矿床成矿物质主要来自上部地壳和造山带各种沉积岩,大梁子矿床成矿物质主要来自震旦系灯影组地层;两个矿床成矿溶液主要来自大气降水;硫大部分来源于同时期的海相沉积地层(震旦系灯影组)中被细菌还原的海水硫酸盐。 大量光、薄片观察和电子探针分析表明,天宝山、大梁子铅锌矿床中分散元素主要以类质同象形式存在。Cd主要赋存在浅色和中色闪锌矿中,而Ga、Ge主要赋存在方铅矿中,分散元素在热液成矿期的中、晚阶段大量富集。 Cd、Ge、Ga等分散元素可能形成了部分氯化物络合物或者被Pb、Zn的络合物吸附而随之一起迁移;含矿热液带来的热能使矿化围岩中有机质发生热降解作用产生甲烷,从而导致硫酸盐的还原和金属硫化物的沉淀。与Pb、Zn金属一起迁移而来的Cd、Ge、Ga等分散元素在有利的物化条件下便以类质同象的方式替代相应离子而进入闪锌矿、方铅矿的晶格并逐渐富集成矿。
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