【摘要】：錫鐵山鉛鋅礦床位于我國西北部柴達(dá)木盆地北緣構(gòu)造成礦帶的中段,自1956年發(fā)現(xiàn)以來,累計(jì)探明的鉛鋅金屬儲(chǔ)量達(dá)640萬噸,是我國三大鉛鋅礦床之一。自錫鐵山礦床被發(fā)現(xiàn)并開采以來,關(guān)于該礦床的成因類型一直沒有達(dá)成一致認(rèn)識(shí),存在著火山噴氣-熱液疊加改造型、熱液交代型、SEDEX型、VMS型等諸多觀點(diǎn)。針對錫鐵山礦床的成因問題,本文結(jié)合前人研究成果及本研究所做工作,從錫鐵山礦床基本地質(zhì)特征,特別是成礦地質(zhì)背景、賦礦層位、圍巖巖性組合、礦體特征、礦石礦物組構(gòu)等,以及黃鐵礦微量元素組成及硫化物硫同位素特征研究入手,探討該礦床成因類型,建立錫鐵山礦床成礦模型。錫鐵山礦床成礦于弧后盆地環(huán)境,圍巖為上奧陶統(tǒng)灘間山群的淺海相中酸性-基性火山-沉積巖。含礦地層為O3tna火山-沉積巖組和O3tnb中基性火山碎屑巖組。礦石礦物主要為黃鐵礦、閃鋅礦和方鉛礦,部分磁黃鐵礦和少量膠黃鐵礦,局部見少量黃銅礦,脈石礦物主要為石英和方解石。根據(jù)礦石宏觀特征和顯微組構(gòu),將錫鐵山礦床中層狀礦體的黃鐵礦分為膠黃鐵礦(Py-Ⅰ)、他形黃鐵礦(Py-Ⅱ)和半自形-自形黃鐵礦(Py-Ⅲ)3種類型,分別代表了原始沉積型黃鐵礦、低程度重結(jié)晶黃鐵礦和高度重結(jié)晶黃鐵礦。Py-Ⅰ富含Cu、Pb、Zn、Co、Ni等元素,其中Ni、Co、As可能以固溶體形式賦存于Py-Ⅰ晶格之中,Cu、Pb、Zn等元素可能以納米級(jí)礦物微粒存在于Py-Ⅰ晶格缺陷中,Co/Ni比值大于1;Py-Ⅱ微量元素含量變化較大,明顯低于Py-Ⅰ,波動(dòng)的LA-ICP-MS分析時(shí)間-空間信號(hào)曲線表明主要以微細(xì)包裹體形式存在。Py-Ⅲ中微量元素含量極低甚至低于檢測限,除了個(gè)別元素外。Py-Ⅱ和Py-Ⅲ的Co/Ni比值大多1。Co-Ni-As圖解分析結(jié)果表明,錫鐵山礦床黃鐵礦屬于巖漿或火山熱液成因黃鐵礦。根據(jù)這3類黃鐵礦的微量元素特征和組構(gòu)特征,我們認(rèn)為Py-Ⅰ是火山活動(dòng)海底噴流沉積過程中形成的,Py-Ⅱ和Py-Ⅲ則是由Py-Ⅰ經(jīng)后期不同程度的變質(zhì)重結(jié)晶作用而形成的產(chǎn)物。黃鐵礦和閃鋅礦硫同位素組成變化范圍小,δ34SvcDT=+2.08～+5.81‰,平均為+4.15‰,呈現(xiàn)小的正值(略高于巖漿硫),具有明顯的塔式分布特征。這也表明錫鐵山礦床成礦流體來源于深部巖漿流體,同時(shí)伴有少量海水硫的混入。黃鐵礦微量元素組成研究結(jié)果表明錫鐵山礦床原始成礦流體富含F(xiàn)e、Cu、Pb、Zn等成礦元素,成礦流體沿著噴流管道上升至海底沉積成礦,后期受到早泥盆世綠片巖相強(qiáng)烈的區(qū)域變質(zhì)作用使得原始沉積硫化物變質(zhì)重結(jié)晶,變質(zhì)過程中Au、Cu、Pb、Zn等低離子電位元素,具有強(qiáng)活動(dòng)性隨變質(zhì)流體再活化遷移,由于活化遷移能力差異,導(dǎo)致了Au、Cu、Pb、Zn等元素存在遷移分異。結(jié)合近年來前人對錫鐵山礦床的研究成果,錫鐵山礦床微量元素和硫同位素研究結(jié)果,以及與經(jīng)典VMS礦床(Bathurst礦床、Wolverine礦床與呷村多金屬礦床)對比分析,本研究認(rèn)為錫鐵山礦床應(yīng)屬VMS型塊狀硫化物礦床。錫鐵山礦床經(jīng)歷了一次成礦過程及兩次成礦后改造過程,即450-440Ma弧后盆地?cái)U(kuò)張和火山熱液噴流沉積成礦、399Ma綠片巖相變質(zhì)元素再活化遷移、印支期和始新世兩次左旋剪切作用疊加構(gòu)造運(yùn)移,最終形成了現(xiàn)如今魚卡造山型金礦、綠梁山銅礦與錫鐵山鉛鋅礦床較大的空間位置差異。
【學(xué)位授予單位】：南京大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號(hào)】：P618.42;P618.43;P59
【圖文】：

礦地層為上奧陶統(tǒng)灘間山群（Ｃｂｔｔｌ）；含礦層的上覆蓋層為上泥盆統(tǒng)出露阿木尼逡逑克組（Ｄ３ａ）；下石炭統(tǒng)地層主要為城墻溝組（Ｃｉｃ），出露在斷層溝一帶；最新逡逑地層為第四系（Ｑ）（圖２－２）。逡逑１、

邐＇邐９８°邋ＥＯ逡逑圖２－１柴達(dá)木盆地北緣區(qū)域地質(zhì)及主要礦床位置圖（據(jù)Ｆｕ邋ｅｔ邋ａｌ．，邋２０１７；邋Ｓｉｍ邋ｅｔ邋ａｌ．，逡逑２０１７；邋Ｚｈａｎｇ邋ｅｔ邋ａｌ．，邋２００９邋修編）逡逑２．２區(qū)域地層逡逑錫鐵山鉛鋅礦床位于柴達(dá)木盆地北緣構(gòu)造成礦帶內(nèi)，區(qū)域內(nèi)的地層由老至逡逑新依次為：下元古界出露的達(dá)肯大坂群（ＰＵｄｋ）位于礦區(qū)東北部；礦區(qū)主要含逡逑礦地層為上奧陶統(tǒng)灘間山群（Ｃｂｔｔｌ）；含礦層的上覆蓋層為上泥盆統(tǒng)出露阿木尼逡逑克組（Ｄ３ａ）；下石炭統(tǒng)地層主要為城墻溝組（Ｃｉｃ），出露在斷層溝一帶；最新逡逑地層為第四系（Ｑ）（圖２－２）。逡逑１、

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