内蒙古白音诺尔铅锌矿床地质特征及成因类型分析摘要
白音诺尔铅锌矿区隶属于内蒙古自治区赤峰市巴林左旗,大地构造位置属大兴安岭南部晚古生代造山带。受区域构造的控制,地层、侵入岩均呈北东向展布。区域成矿条件优越,发育不同类型的铜、铅、锌、铁、钨、锡等内生金属矿床。矿区出露地层主要为下二叠统哲斯组(P1z)、二叠系上统林西组(P1z)、上侏罗统满克头鄂博组(J3mk)以及第四系(Q)。矿区断裂构造和褶皱构造均比较发育,主要为北东向、东西向和北西向。矿区岩浆活动具多期次,主要为印支期花岗闪长岩和闪长玢岩、燕山期凝灰熔岩、正长斑岩、石英斑岩以及大量的次火山岩岩脉。矿体主要呈透镜状、板状和脉状,赋存于闪长玢岩、花岗闪长岩和凝灰熔岩和大理岩的接触带中。矿区金属矿物为闪锌矿、方铅矿、黄铜矿、黄铁矿以及磁黄铁矿,脉石矿物以透辉石和石榴子石为主,其次为透闪石、绿帘石、绿泥石、阳起石、方解石、硅灰石、少量斜方辉石和石英等。矿石具有自形-半自形粒状结构、他形粒状结构、残余结构、填隙结构、乳浊状结构等,常见构造为块状、浸染状、脉状、以及团块状构造。围岩蚀类型主要为矽卡岩化、绿泥石化、绿帘石化、碳酸盐化和硅化等。本文在详细了解矿床地质特征的基础上,从闪锌矿的矿石年龄、矿物化学成分重新厘定成矿时代及探讨矿床成因类型,取得如下几点认识:(1)根据颜色和Fe含量特征闪锌矿划分为两个世代。第一世代闪锌矿为深色(主要为深黑色-深褐色),Fe含量高;第二世代闪锌矿为浅色(主要为棕色-棕褐色),Fe含量较低。(2)闪锌矿Rb-Sr同位素定年获得等时线年龄167.6±4.9Ma,与矿体接触的凝灰熔岩的年龄为172.9±4.3Ma,指示成矿作用为中-晚侏罗世。(3)根据闪锌矿的Fe含量与FeS分子量得,印支期第一世代闪锌矿成矿温度范围为230℃~260℃,第二世代闪锌矿成矿温度范围为100℃~256℃。燕山期闪锌矿成矿温度范围为205℃~300℃,而部分FeS分子数为21.1~24.8,暗示当时成矿温度已大于300℃甚至更高。结果表明燕山期成矿温度高于印支期,从第一世代到第二世代闪锌矿的成矿温度降低。成矿流体流动方向为南西到北东,与矿体走向一致。(4)Fe和Cd元素是以类质同象的形式进入闪锌矿晶格中。高温时Fe易进入闪锌矿中置换Zn,低温时则相反。高温时闪锌矿中Cd主要以置换Fe的方式进入闪锌矿晶格中,低温时Cd以取代Zn的方式进入闪锌矿晶格中。(5)综合地质特征和地球化学特征本文认为白音诺尔铅锌矿燕山期成矿作用与白音乌拉火山有关,矿床成因类型为火山接触交代型矽卡岩矿床。但考虑到凝灰熔岩的规模远小于印支期岩体,结合前人研究成果认为白音诺尔铅锌矿主成矿期为印支期,且受到燕山期凝灰熔岩成矿作用的叠加改造,因此认为白音诺尔铅锌矿为一叠加型铅锌矿床。
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