云南保山地块是西南"三江"成矿带南段的重要组成部分,其中核桃坪和芦子园矽卡岩型铅锌矿床均是该区近年才发现和开采的新矿山,其基础地质研究极其匮乏,严重制约了区域铅锌矿资源的勘探。本项目拟通过对这两个大型矿床的矽卡岩矿物学、矽卡岩蚀变分带、成矿流体、同位素精确定年及硫化物微量元素等地球化学研究,对比国内外典型矿床,总结该类型矿床地质地球化学特征,划分相关矽卡岩交代分带,准确厘定矿床成因类型,揭示成矿流体系统的性质及其演化,建立合理成矿模式及与研究区构造演化的关系,甄别已有成因观点,突出三江南段-保山地块的铅锌成矿作用特色,从而为我国矽卡岩型铅锌矿成矿理论发展和拓宽研究区铅锌矿找矿思路做出实际贡献。
Skarn type Pb-Zn deposit;Hetaoping deposit;Luziyuan deposit;Baoshan block;Metallogenic mechanism
云南保山地块位于三江成矿带南段,铅锌资源丰富,核桃坪和芦子园是近年来发现和开采的大型铅锌多金属新矿山,通过本项目研究我们获得以下进展与认识(1)各矿床具有相似的地质产出特征,铅锌矿体呈(似)层状、脉状成群赋存于寒武系碳酸岩地层中,明显受地层岩性、背斜轴部和断裂控制,成矿元素为Cu-Pb-Zn-Ag-Sn,赋矿围岩矽卡岩化明显,存在明显的垂向分带,由深部向浅部,石榴石-蔷薇辉石(黑柱石)-萤石-阳起石+磁铁矿-黄铜矿-闪锌矿组合→蔷薇辉石(黑柱石)-阳起石-萤石-石英+黄铜矿-闪锌矿-方铅矿组合→绿泥石-阳起石-方解石(石英)+方铅矿-闪锌矿组合,该分带特征与典型岩浆热液型矽卡岩矿床一致;(2)LA-ICPMS分析结果表明,研究区矽卡岩型铅锌矿床中闪锌矿均以富集Co、Fe、Mn贫Cd、In、Ga、Ge等元素为特征,与受燕山晚期岩浆热液改造作用有关的喷流沉积铅锌矿床和MVT型铅锌矿床闪锌矿差异明显,而与岩浆热液型矿床较相似,而方铅矿富集Ag和Bi,黄铜矿则以富Co贫Ni为特征;(3)核桃坪δ34S为较小正值(+4.5~+5.5‰),明显低于围岩地层同期海水的硫同位素值(寒武纪海水δ34S‰下限值为+15‰),而与深部岩浆作用有关的硫同位素组成相一致,反映了深部岩浆硫源的硫同位素组成特点,而芦子园矿床δ34S值为较大正值(9.9‰~14.2‰),反映其硫源以地层为主,但受到岩浆硫的混染。两个矿床铅同位素组成均以高μ值和低放射性成因铅为特征,反映了其铅主要来自于铀钍相对富集的上部地壳岩石;(4)该类矿床成矿流体均属于中低温中低盐度的流体,芦子园铅锌矿成矿流体较核桃坪具有较高的温和盐度,相对富含还原气相组分(H2O和CH4),而核桃坪矿床相对富含氧化气相组分(H2O、 CO2、N2和O2),成矿流体为岩浆水与大气降水混和,芦子园铅锌矿成矿流体则为岩浆水与沉积建造水混和;(5)获得芦子园矿床183.3±2.3Ma的Sm-Nd等时线年龄,表明本矿床的形成与中特提斯班公湖-怒江洋闭合过程碰撞造山有关。综上地质地球化学研究成果,我们认为保山地块矽卡岩型铅锌成矿作用与深部中酸性隐伏侵入体有关,但其矿床属于岩浆热液型矽卡岩铅锌矿床,成矿物质来源以深部隐伏中酸性岩体为主,而与木厂碱性花岗岩和矿区辉绿岩无关,其中赋矿地层可能提供了部分物源,背斜轴部和NE向断裂与层间破碎带是有利的成矿空间。