大兴安岭南段拜仁达坝Ag-Pb-Zn多金属矿床成因研究

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单位内蒙古工业大学地质工程系;
来源中国矿物岩石地球化学学会第19届学术年会论文摘要集
出版年2025
摘要
拜仁达坝矿床是大兴安岭南段内典型的大型-超大型银多金属矿床。野外观察和矿相学研究表明该矿床热液成矿作用可划分为3个阶段:(Ⅰ)铜锌多金属硫化物-石英-绢云母阶段,(Ⅱ)银铅锌多金属硫化物-石英-萤石阶段和(Ⅲ)银多金属硫化物-石英-方解石阶段。拜仁达坝矿床中黑钨矿的LA-ICP-MS U-Pb年龄为133.5±5.7 Ma,属于早白垩世成矿,与维拉斯托矿床成矿年龄在误差范围内一致。石英和萤石的流体包裹体显微测温显示:Ⅰ阶段均一温度为223~376℃,均值309℃,盐度为3.55%~12.16%,均值6.77%;II阶段均一温度为187~326℃,均值249℃,盐度为1.57%~9.60%,均值4.85%;Ⅲ阶段均一温度为156~254℃,均值198℃,盐度为0.53%~7.17%,均值3.39%。激光拉曼光谱特征显示包裹体气相成分主要为CH4、CO2和少量H2S,成矿流体属于中低温、中低盐度的CO2-CH4-H2O-NaCl热液流体体系,与维拉斯托矿床高温、高盐度流体形成显著高温、中低温的热液矿化分带特征。H-O同位素显示,该矿床成矿流体具有混合来源特征,主要为岩浆热液流体晚期混合大气降水(δ18O_水0.19‰~5.73‰,δDV-SMOW–125.9‰~–114.6‰),与维拉斯托矿床流体成分呈现从早到晚的规律性变化。石英和萤石的C同位素表明(δ13CV-PDB–13.68‰~–6.68‰),表明碳主要为岩浆来源,在晚阶段可能由于大气降水的加入混入了地层相关物质。原位S同位素结果(δ34S–3.3‰~0.3‰)表明拜仁达坝矿床与维拉斯托矿床具有相似的硫同位素组成,主要为岩浆来源硫。闪锌矿LA-ICP-MS微量元素分析结果显示拜仁达坝矿床闪锌矿形成于中低温环境,以富集Fe、Mn、Cd、In、Ga、Ge等元素,而亏损Sn、Se、Co、Ni等元素为特征。闪锌矿中lnIn-lnGa成因判别图也显示,维拉斯托-拜仁达坝矿床均属于岩浆热液脉型矿床,后者在晚阶段混入地层相关物质。拜仁达坝矿床中含银矿物主要沉淀在Ⅲ阶段,银主要以多种独立银矿物形式存在,其次以显微-次显微银(辉锑铅银矿)呈它形粒状或细小不混溶包裹物出溶在方铅矿中,少量以类质同象银赋存于黝锡矿、方铅矿和黄铜矿等硫化物中。随着成矿流体的演化和温度的降低,Ag+逐渐增加Cu+减少,依次形成辉锑铅银矿、深红银矿、脆银矿、辉银矿,当体系中Ag+逐渐消耗殆尽时,硫锑铅矿和不含银的方铅矿等矿物逐步沉淀。总的来说,成矿热液温度下降,pH值上升共同控制着拜仁达坝矿床的矿石矿物沉淀顺序、银的赋存状态及银矿物种类。综上所诉,本文认为拜仁达坝Ag-Pb-Zn多金属矿床是受断裂控制的与岩浆热液相关的中低温热液脉状矿床,属于早白垩世成矿,与邻近的维拉斯托矿床组成了一个由温度场控制的具有明显矿化分带现象的Sn-Li-Pb-Zn-Ag热液脉状多金属成矿系统,拜仁达坝矿床是维拉斯托矿床的远端成矿响应。

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