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20世纪50年代哈萨克斯坦境内Tekeli超大型铅锌矿床发现以来,与之相邻的我国新疆西天山赛里木微地块的铅锌矿找矿突破备受期待。近年在赛里木微地块中陆续发现了一系列元古界沉积岩容矿的铅锌矿床(点),托克赛、哈尔达坂和四台-海泉是规模最大的三个矿床。本文在详细的区域地质调查和矿床观测基础上,从成矿环境、矿床地质、成矿物质来源、成矿流体特征等开展研究,建立了区域和矿床成矿模式,总结了区域铅锌成矿规律,探讨了关键控矿要素,旨在服务于赛里木地区铅锌找矿持续突破。论文研究取得以下几点认识:(1)新元古代伸展构造背景下,赛里木微地块内发育一系列大陆边缘裂陷盆地细碎屑岩-碳酸盐岩建造,是喷流沉积型铅锌矿产出的关键层位;其中托克赛铅锌矿产于温泉群的大理岩,哈尔达坂铅锌矿产于哈尔达坂群白云岩-含碳/钙质板岩和硅质岩,四台-海泉铅锌矿产于库松木切克群泥晶灰岩-含碳质灰岩;铅锌矿体主体呈似层状与赋矿岩系整合互层产出,发育层纹-条带状矿石,显示出同沉积成因的特征;(2)托克赛矿床硅质岩具有较高的δ30Si值(1.3～2.2‰),LREE呈现轻亏损,Ce呈负异常,结合其偏低的Y/Ho比值(集中于30.48～48.57)和Eu轻微正异常的特征,指示硅质岩具有海水和海底热液混合成因的特征,进一步表明新元古代区域上存在海底热液活动;Fe-Al-Ti元素特征和La/Ce比值指示成矿作用发生于靠近大陆边缘裂陷盆地环境。(3)哈尔达坂矿床闪锌矿流体包裹体测温结果显示成矿具有中-低温(60～263℃)和中-低盐度(0.18～18.22wt.%)特征;与闪锌矿共生的热液白云石、铁白云石和方解石的C-O同位素特征具有海相碳酸盐岩溶解来源的特征,指示成矿流体主要来自浓缩海水。(4)托克赛和哈尔达坂铅锌矿床的矿石硫化物S同位素组成(δ34S值分别为8.10‰～20.42‰和2.6‰～1 5.9‰),结合对成矿温度的分析,指示还原硫可能主要来源于海水的硫酸盐的热化学还原作用(TSR);矿石硫化物Pb同位素组成指示,两个矿床的成矿金属主要来源于盆地的碎屑沉积物和中-基性火山岩以及碳酸盐岩;四台-海泉矿床的菱锌矿等氧化矿石应为硫化物经过表生氧化作用形成,矿区内的碳质条带可能为初始矿化提供了还原剂。(5)区域构造和矿床地质对比研究表明,哈萨克斯坦Tekeli世界级成矿带向东延伸进入我国新疆赛里木微地块,提出鄂尔托赛尔、奥尔塔克、阿克阔措、喀拉达坂和东卡尔阿依等地区铅锌找矿值得高度关注;中-上元古界中含碳质的碳酸盐岩-细碎屑岩建造、同沉积断裂、硅质岩、热液角砾岩是有利的找矿标志。