藏南隆子县柯月铅多金属矿床流体包裹体特征及其成因意义

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柯月铅多金属矿区位于西藏山南地区隆子县城西北方向约40千米处,著名的扎西康铅多金属矿床北东方向。大地构造属性为冈底斯-喜马拉雅造山系一级构造单元之喜马拉雅地块,主体属拉轨岗日被动陆缘盆地。区域地层属喜马拉雅地层大区,康马-隆子地层小区。区内经历了长期的构造-沉积-岩浆演化历程,特别是喜马拉雅陆块与冈底斯陆块碰撞造山及大规模伸展拆离-走滑作用,导致区内强烈构造变形变质、岩浆活动,形成了一系列褶皱构造、近东西断裂、藏南拆离系、近南北向裂谷盆地。柯月铅多金属矿床为藏南锑(金)多金属成矿带内一个典型的铅多金属矿床,是新近发现的一个多金属矿床,矿业公司重点是求取资源量,对矿床的成因研究甚少,对矿床成因的研究程度很低。因而,本论文以柯月矿床矿石的流体包裹体研究为题,试图通过对柯月矿床矿石的流体包裹体系统观察和研究,揭示成矿流体的性质及形成演化、流体迁移机制、矿质结晶沉淀机制,为认识矿床成因提供部分可靠的基础数据,进而为矿床深部、外围找矿提供技术支持。本文在系统收集、分析前人地质矿产调查和研究成果基础上,系统地开展了对柯月矿床的野外地质调查和采样。重点针对矿床内矿体的数量、规模、产状以及含矿脉体,全面进行了在地表和坑道内的观察和采样。基本查明了矿体地质特征、赋矿层位和围岩蚀变特点。柯月铅多金属矿床主体位于矿区中部,赋矿地层为下侏罗统日当组(J1r),岩性主要由灰黑色含炭钙质板岩、页岩、钙质板岩、粉砂岩、千枚状含泥质白云质微晶灰岩组成,矿体与围岩界限清晰。柯月矿床由1号矿体(主矿体)和2号矿体组成,赋存于近南北向高角度张剪性断裂带内,矿体分布严格受该断裂控制。矿体形态呈脉状、似层状、透镜状。矿体沿断裂走向基本连续,具有狭缩、膨大、分枝、复合现象。矿区主要蚀变类型有硅化、黄铁矿化、碳酸盐化、褐铁矿化,其次可见少量绿泥石化、绢云母化和粘土化。通过磨制一定数量的薄片、光片和包裹体片,室内开展了系统的显微镜下观察、鉴定、照相。大致厘定了矿石的结构、构造。矿石结构主要有自形-半自形粒状结构、它形粒状结构、交代结构、填隙结构、包含结构、骸晶结构、乳浊状结构;矿石构造见块状、晶簇状、稠密-稀疏浸染状、角砾状、脉状和细网脉状构造。矿床金属矿物有方铅矿、闪锌矿、脆硫锑铅矿、黄铜矿、辉锑矿、毒砂、黄铁矿、菱铁矿等。在此基础上,厘定了柯月矿石矿物的生成次序,初步进行了柯月矿床成矿期、成矿阶段的划分,大致划分为三个成矿期:热水沉积期、中低温热液期、表生期;其中,中低温热液期为主成矿期,可进一步划分出五个成矿阶段:铁锰碳酸盐阶段(Ⅰ)、石英-毒砂阶段(Ⅱ)、石英-闪锌矿-方铅矿-黄铁矿阶段(Ⅲ)、石英-辉锑矿阶段(Ⅳ)、石英-方解石阶段(Ⅴ)。通过对包裹体薄片显微镜下观察和研究,基本确定了柯月矿床的流体包裹体类型,包括气液两相水溶液包裹体(L+V)、纯液相水包裹体(L)、纯气相CO2包裹体(V)。针对大量分布的气液两相水溶液包裹体进行了均一温度、冰点测定,并计算了包裹体盐度、密度、压力,大致推算了成矿深度。柯月矿床各成矿阶段包裹体均一温度峰值分别为:铁锰碳酸盐阶段:210~230℃,石英-毒砂阶段220~250℃、石英-闪锌矿-方铅矿-黄铁矿阶段240~260℃、石英-辉锑矿阶段200~240℃、石英-方解石阶段210~220℃,可以看出,从早期到晚期包裹体均一温度变化不大,总体上有逐步降低的趋势。各阶段盐度范围(NaCl eq)主要分布区间为5.1~6.9%、4.3~7.1%、2.9~5.0%、4.0~5.0%、2.6~4.5%,含盐度较低,但略高于海水盐度。各成矿阶段流体的密度大致相当,分别为0.88~0.95g/cm3、0.80~0.90g/cm3、0.70~0.91g/cm3、0.85~0.92g/cm3、0.81~0.89g/cm3,可见流体密度变化不大。柯月矿床成矿流体属中低温、低盐度、低密度的NaCl-H2O体系。成矿流体压力介于9.9~78MPa之间,推断成矿深度介于0.37km~2.91km之间,成矿深度属浅成-超浅成。柯月矿床矿石的宏观及微观特征、流体包裹体特征都表明,柯月矿床成矿作用较为复杂,具有多期叠加成矿的特点。初步推断,柯月矿床成因类型是以金属物质充填方式为主的浅成-超浅成中低温热液脉状铅多金属矿床,主要控矿因素为断裂构造,其成矿过程大致是:早期海底火山喷发及热水沉积作用,地层沉积时就有成矿元素的初始富集,形成原始矿源层,成为后期成矿物质主要来源;主成矿期因区域应力场改变形成近南北向裂谷盆地阶段,区内岩浆活动强烈逐步演化分异形成气水热液,热液沿断裂构造、节理及裂隙运移,并与围岩发生较广泛的渗滤交代作用,原始气水热液活化迁移并演变为成矿流体(含矿热液),成矿流体沿导矿构造及围岩中各种破裂面持续扩散、渗透,矿质最终在张剪性断裂破碎带、裂隙密集带等构造空间结晶沉淀而富集成矿。表生期由于藏南地区持续的伸展作用,矿体被推覆抬升至地表浅部,在大气降水的淋滤作用和氧化环境下形成氧化矿。
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