蔡志超，羅　雪，李新法，范　猛

(1.河南省地質(zhì)調(diào)查院，鄭州 450001；2.河南省金屬礦產(chǎn)成礦地質(zhì)過程與資源利用重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，鄭州 450001)

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西藏工布江達(dá)亞貴拉鉛鋅銀礦床地質(zhì)地球化學(xué)特征及成因探討

蔡志超1,2，羅雪1，李新法1，范猛1

(1.河南省地質(zhì)調(diào)查院，鄭州 450001；2.河南省金屬礦產(chǎn)成礦地質(zhì)過程與資源利用重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，鄭州 450001)

摘要：西藏工布江達(dá)縣亞貴拉鉛鋅銀礦床位于隆格爾—工布江達(dá)弧背斷隆帶中，其主礦體呈層狀、似層狀，產(chǎn)于上石炭-下二疊統(tǒng)來姑組第二巖性段內(nèi)巖性轉(zhuǎn)換部位。文章認(rèn)為亞貴拉鉛鋅銀礦床在地質(zhì)特征、地球化學(xué)特征和流體包裹體特征等方面與以往認(rèn)為的夕卡巖-熱液脈型、噴流沉積型-巖漿熱液疊加改造型礦床有著明顯的區(qū)別之處；亞貴拉礦床應(yīng)屬具后生成礦的層控型鉛鋅銀礦床。

關(guān)鍵詞：鉛鋅銀礦床；地質(zhì)特征；地球化學(xué)特征；后生成礦；層控型；亞貴拉；西藏

0引言

亞貴拉鉛鋅銀礦床位于西藏工布江達(dá)縣金達(dá)鎮(zhèn)北約35 km處的亞貴拉—扎哇一帶。此礦床是河南省地質(zhì)調(diào)查院承擔(dān)地質(zhì)大調(diào)查項(xiàng)目時，于2004—2005年針對1︰5萬水系沉積物異常進(jìn)行Ⅱ級查證時發(fā)現(xiàn)。礦床主要礦體規(guī)模大、品位高，具有非常好的開采價值。根據(jù)目前礦區(qū)最新勘查成果，鉛鋅礦已達(dá)大型規(guī)模①。

包括亞貴拉礦床在內(nèi)，在西藏念青唐古拉地區(qū)新發(fā)現(xiàn)的各類礦床(點(diǎn))，如拉屋銅鋅礦、尤卡朗鉛鋅礦、昂張鉛鋅礦、勒青拉鋅銅礦，以及蒙亞啊、洞中松多、洞中拉等礦床，它們在礦體產(chǎn)出、賦礦規(guī)律，以及巖礦石地球化學(xué)特征等方面均較為相似。在相同的大地構(gòu)造單元內(nèi)，如此眾多且存在共性的礦床產(chǎn)出絕非偶然。亞貴拉礦床在其中非常具有代表性，但關(guān)于其成因自該礦床發(fā)現(xiàn)以來一直存在爭議，主要觀點(diǎn)歸結(jié)起來主要有夕卡巖-熱液脈型[1-3]、噴流沉積型-巖漿熱液疊加改造型[4-8]兩種。筆者根據(jù)幾年來野外工作實(shí)踐，綜合前人成果認(rèn)識，認(rèn)為亞貴拉礦床應(yīng)屬具后生成礦特征的層控型鉛鋅銀礦床。

1成礦地質(zhì)背景

亞貴拉礦區(qū)地處獅泉河—納木錯—嘉黎結(jié)合帶南側(cè)，隆格爾—工布江達(dá)弧背斷隆帶中[7]，其大地構(gòu)造位置獨(dú)特，鉛鋅銀多金屬成礦地質(zhì)條件優(yōu)越；此區(qū)是我國16個重要成礦區(qū)(帶)之一的雅魯藏布江成礦帶北中部的一條重要的鉛鋅銀多金屬成礦帶。

圖1　西藏工布江達(dá)縣亞貴拉鉛鋅多金屬礦區(qū)地質(zhì)略圖(據(jù)河南省區(qū)域地質(zhì)調(diào)查隊(duì)資料修改)Fig. 1　Geological sketch of Yaguila lead-zinc polymetallicdeposit in the Gongbujiangda county of Tibet1.第四系；2.來姑組第三巖性段；3.來姑組第二巖性段；4.來姑組第一巖性段；5.變質(zhì)石英砂巖；6.板巖；7.千枚巖；8.片巖；9.砂巖；10.變質(zhì)砂巖；11.凝灰?guī)r；12.碎裂巖；13.灰?guī)r；14.大理巖；15.夕卡巖；16.燕山晚期花崗巖；17.石英斑巖；18.花崗斑巖脈；19.地質(zhì)界線；20.斷層及編號；21.鉛鋅礦及編號；22.鉬礦及編號；23.實(shí)測勘探線及編號；24.河流及流向

區(qū)內(nèi)地層屬拉薩—察隅地層分區(qū)，出露地層有：中-新元古界片巖、片麻巖、變粒巖，夾有大理巖；前奧陶系石英巖、云英片巖、云母片巖，局部夾變粒巖、鉀長-斜長片麻巖和大理巖；中-上泥盆統(tǒng)灰?guī)r夾砂巖；下石炭統(tǒng)絹云板巖夾結(jié)晶灰?guī)r、變石英砂巖和變玄武巖、安山巖、流紋英安巖；上石炭-下二疊統(tǒng)板巖、千枚巖，夾有碳酸鹽巖；中二疊統(tǒng)淺海相碳酸鹽巖建造，夾中基性火山巖和巖屑砂巖；中-下三疊統(tǒng)砂板巖，夾有大理巖、火山巖。

區(qū)內(nèi)巖漿巖主要為燕山晚期—喜山期中酸性侵入巖，巖體在空間上伴隨區(qū)域性斷裂呈帶狀分布，與同時期的基性、中酸性和酸性火山巖緊密伴生。有些巖體是多階段侵入作用的產(chǎn)物，圍巖多發(fā)生接觸變質(zhì)作用，形成角巖、夕卡巖及銅鉛鋅多金屬礦化?；鹕綆r分布在林周盆地內(nèi)，稱謂“林子宗群”，主要由火山巖組成，其主要巖性為安山巖、流紋巖、粗面巖等中酸性巖，其巖石化學(xué)特征具有典型陸緣火山弧巖石屬性。

區(qū)內(nèi)構(gòu)造以斷裂為主，表現(xiàn)為近EW向、NW向和NE向三組斷裂，在近EW向與NE向斷裂的交匯處常有Cu、Pb、Zn等元素的綜合異常。其中，羊八井—九支拉、納木錯—嘉黎、朱拉—門巴等區(qū)域性斷裂為區(qū)內(nèi)重要的主干斷裂構(gòu)造，其控制著區(qū)內(nèi)Cu、Pb、Zn等元素綜合異常及多金屬礦床(點(diǎn))的分布。

區(qū)內(nèi)金屬礦產(chǎn)主要有銅、鉛鋅、銀、金等。銅鉛鋅銀多金屬礦產(chǎn)主要沿區(qū)內(nèi)主干斷裂帶及其兩側(cè)分布，成因上與燕山晚期及喜山期花崗巖關(guān)系密切。礦體多分布于NW向、NE向斷裂破碎帶內(nèi)或賦存于石炭-二疊系細(xì)碎屑巖與碳酸鹽巖巖性轉(zhuǎn)換部位。

2礦床地質(zhì)特征

2.1礦區(qū)地質(zhì)特征

亞貴拉礦區(qū)出露地層單一，僅有上石炭-下二疊統(tǒng)來姑組(C2-P1l)岀露，為一套灰-灰黑色半深海-深海相碎屑巖夾碳酸鹽巖沉積建造，主要巖性為砂泥質(zhì)板巖、變石英砂巖、凝灰?guī)r、凝灰質(zhì)砂巖或板巖及條帶狀泥晶灰?guī)r、大理巖等；其大致相當(dāng)于區(qū)域上“來姑組”的中上部層位。區(qū)內(nèi)的來姑組(C2-P1l)由下而上可大致劃分三個巖性段：第一巖性段(C2-P1l1)，分布于礦區(qū)南部，呈近EW向展布，主要為灰色砂質(zhì)板巖夾變石英砂巖；第二巖性段(C2-P1l2)，分布于礦區(qū)中部，呈帶狀近EW向展布，主要為灰-灰黑色凝灰?guī)r、凝灰質(zhì)細(xì)碎屑巖夾碳酸鹽巖沉積；第三巖性段(C2-P1l3)，分布于礦區(qū)北東部，主要為灰色砂質(zhì)板巖、變石英砂巖不等厚互層。其中，第二巖性段(C2-P1l2)是礦區(qū)重要的含礦巖系，區(qū)內(nèi)所發(fā)現(xiàn)的鉛鋅礦體均賦存于該段地層中(圖1)。

礦區(qū)內(nèi)近EW向斷裂構(gòu)造發(fā)育，其中F2斷裂是區(qū)內(nèi)規(guī)模最大的一條斷裂構(gòu)造(帶)，也是區(qū)內(nèi)重要的控礦構(gòu)造，帶內(nèi)巖石主要為夕卡巖化碎裂大理巖、夕卡巖，普遍具硅化、綠泥石化、碳酸鹽化及黃鐵礦化，礦化較弱；其西段被大量的石英斑巖脈所充填，石英斑巖脈上盤輝鉬礦化明顯。

礦區(qū)內(nèi)巖漿活動強(qiáng)烈，燕山晚期酸性侵入巖及脈巖發(fā)育，主要有黑云母花崗巖巖株、花崗斑巖脈及石英斑巖脈，巖脈與巖株應(yīng)該為深部同一巖漿源的產(chǎn)物。

2.2礦體特征

礦區(qū)目前詳查階段共圈定鉛鋅礦(化)體共10個(圖2)，其中Ⅰ、Ⅳ、Ⅴ和Ⅵ號礦體為區(qū)內(nèi)的主要鉛鋅礦體(鉛鋅銀332資源量達(dá)大型)。

圖2　亞貴拉礦區(qū)聯(lián)合剖面圖(據(jù)礦區(qū)2009年階段勘查資料整理)Fig. 2　Combined profile of Yaguila lead-zinc-silver polymetallic deposit

Ⅰ、Ⅳ號鉛鋅礦體呈似層狀，賦存于來姑組第二巖性段中下部的碎裂大理巖中或大理巖與變石英砂巖的巖性轉(zhuǎn)換部位，并受近EW向的斷裂破碎帶控制，二者近平行產(chǎn)出，相距約30～60 m。含礦巖石均為夕卡巖化碎裂大理巖或夕卡巖，礦體圍巖主要為碎裂大理巖和大理巖。其中，M1礦體的鉛品位w(Pb)=0.38%～6.84%，鋅品位w(Zn)=0.17%～6.53%，銀品位w(Ag)=7.47×10-6～153.17×10-6；M4礦體鉛品位w(Pb)=0.33%～7.32%，鋅品位w(Zn)=0.50%～6.52%，銀品位w(Ag)=10.33×10-6～224.88×10-6。

Ⅵ號鉛鋅礦體賦存于來姑組第二巖性段中上部變石英砂巖、大理巖與流紋質(zhì)晶屑巖屑凝灰?guī)r轉(zhuǎn)換位置，層控特征明顯，含礦巖石主要為受改造的夕卡巖、碎裂變石英砂巖，礦體圍巖主要為流紋質(zhì)晶屑巖屑凝灰?guī)r、大理巖和變石英砂巖。

2.3礦石特征

礦區(qū)鉛鋅礦石中礦石礦物主要為方鉛礦、閃鋅礦(鐵閃鋅礦)、磁黃鐵礦、黃鐵礦、自然銀等，黃銅礦、白鐵礦和毒砂等少量。脈石礦物主要為透輝石、石榴子石、透閃石和石英等，鈉長石、綠簾石、碳酸鹽、絹云母和綠泥石等少量。次生礦物有褐鐵礦、鉛礬、孔雀石等。

礦石結(jié)構(gòu)主要為結(jié)晶粒狀結(jié)構(gòu)、交代結(jié)構(gòu)、固融體分離結(jié)構(gòu)，礦石構(gòu)造有塊狀構(gòu)造、細(xì)脈-浸染狀構(gòu)造、脈狀(網(wǎng)脈狀)構(gòu)造、條帶狀構(gòu)造。

2.4圍巖蝕變特征

本區(qū)蝕變類型主要有夕卡巖化、硅化、絹云母化、碳酸鹽化等。圍巖蝕變主要發(fā)生在近礦圍巖中，遠(yuǎn)離礦體僅存在弱的絹云母化和碳酸鹽化等蝕變。大體上，礦體的礦化強(qiáng)度與其所處地段夕卡巖化程度呈近似正相關(guān)關(guān)系。在礦區(qū)5—6號勘探線之間強(qiáng)烈發(fā)育夕卡巖化，這很有可能是礦區(qū)在該段深部發(fā)育鉬礦體強(qiáng)烈改造了先成層控礦體，致先成礦體進(jìn)一步富集的緣故。下面以Ⅵ號礦體為例，闡述礦區(qū)夕卡巖的分帶特征。

Ⅵ號礦體產(chǎn)出于流紋質(zhì)晶屑巖屑凝灰?guī)r和大理巖、變石英砂巖等圍巖的接觸帶附近，據(jù)ZK205、ZK204等鉆孔的實(shí)際觀察，綜合整理出的夕卡巖分帶示意圖如圖3所示。

①帶：流紋質(zhì)晶屑巖屑凝灰?guī)r。其組成主要為流紋質(zhì)巖屑(65%)，次為石英晶屑(6%～26%)，鉀長石晶屑(2%～18%)，斜長石晶屑(1%～10%)，有時可見少量黑云母晶屑；膠結(jié)物主要為火山灰(7%～18%)，少量鐵質(zhì)(1%±)。

②帶：夕卡巖化凝灰?guī)r。其組成為綠簾石、硅灰石、石英、方解石，金屬礦物為方鉛礦、閃鋅礦、黃鐵礦、磁黃鐵礦，偶可見有輝鉬礦。金屬硫化物主要表現(xiàn)為較為強(qiáng)烈的浸染狀在夕卡巖內(nèi)分布，在局部地段可達(dá)致密塊狀鉛鋅硫化物礦石。該帶在5—6號勘探線之間分布較為穩(wěn)定，但局部地段有間斷，該帶是Ⅴ號礦體的賦存位置。

圖3　亞貴拉鉛鋅礦區(qū)Ⅵ號主礦體夕卡巖帶分帶示意圖Fig.3　Sketch of skarn zoning of the main orebody Ⅵ in Yaguila lead-zinc-silver deposit1.流紋質(zhì)晶屑巖屑凝灰?guī)r；2.礦體；3.透輝石鈣鐵榴石夕卡巖；4.硅灰石夕卡巖；5.碎裂鈣鐵榴石夕卡巖；6.陽起簾英巖；7.碳酸鹽化絹云母化蝕變帶；8.中細(xì)粒巖屑雜砂巖；9.石英斑巖

③帶：透輝石鈣鐵榴石夕卡巖。其組成為鈣鐵榴石(30%)、透輝石(10%)、方解石(20%)、石英(20%)，金屬硫化物主要有黃鐵礦、閃鋅礦、磁黃鐵礦，少量的方鉛礦和磁鐵礦(1%)，微量黃銅礦，偶可見有輝鉬礦。金屬硫化物主要呈浸染狀分布，該部位鉛鋅礦化較好(w(Pb+Zn)>8%)，是Ⅵ號主礦體的主要賦存位置。

④帶：硅灰石夕卡巖。其組成為硅灰石(含量>95%)、透輝石(含量1%±)。金屬礦物主有黃鐵礦、方鉛礦，少量閃鋅礦。該段礦化極不均勻，礦石礦物方鉛礦和其它金屬硫化物偶集中呈塊狀或浸染狀出現(xiàn)。

⑤石英斑巖脈。斑晶(10%±)由石英、斜長石組成，基質(zhì)由隱晶質(zhì)長英質(zhì)組成。巖石發(fā)生輕微的變質(zhì)作用，體現(xiàn)在基質(zhì)結(jié)晶出一些長英礦物微晶和少量鱗片狀絹云母。石英斑巖脈常見星點(diǎn)狀較為自形黃鐵礦。

⑥碎裂鈣鐵榴石夕卡巖帶。其組成為鈣鐵榴石、綠簾石、方解石，該帶普遍見有較弱的磁黃鐵礦化、黃鐵礦化、方鉛礦化及閃鋅礦化。依鏡下觀察，該帶受到應(yīng)力作用發(fā)生破碎，后又受到熱液作用。金屬硫化物多沿夕卡巖礦物間穿插呈細(xì)脈浸染狀礦化，礦石礦物含量變化較大。

⑦陽起簾英蝕變巖帶。其組成為石英、綠簾石、陽起石，金屬礦物主要閃鋅礦、黃鐵礦，少量的方鉛礦和微量的磁鐵礦。該帶受到了較為強(qiáng)烈的熱液作用形成了大量的石英及綠簾石并伴生相當(dāng)?shù)牡V化。

⑧碳酸鹽化絹云母化蝕變帶。該帶蝕變較為微弱，野外肉眼不易辨別，但普遍存在于圍巖內(nèi)。

在這里需要說明的是，在部分鉆孔、坑道內(nèi)可見到①和③帶之間存在(鈣鐵榴石)透輝石夕卡巖帶。大致上，鉛鋅銀礦化總體的礦化強(qiáng)度有遠(yuǎn)離流紋質(zhì)晶屑巖屑凝灰?guī)r減弱的趨勢，但礦化的均一性不好。另外，早期先成夕卡巖受后期改造的跡象較為明顯，后期的構(gòu)造改造使礦化進(jìn)一步得到富集。并且區(qū)內(nèi)礦化及圍巖蝕變與沿?cái)鄬臃植嫉氖邘r脈有密切聯(lián)系，在石英斑巖脈分布地段，鉛鋅礦化及圍巖蝕變相對較為強(qiáng)烈。

3礦床地球化學(xué)特征

3.1稀土元素地球化學(xué)特征

一般認(rèn)為，層控礦床中稀土元素研究主要包括以下兩個方面的問題：①利用與礦體稀土配分模式的一致性與否，來確定礦源層；②據(jù)稀土標(biāo)準(zhǔn)化曲線的對比判斷礦床成因類型[9]。亞貴拉礦床的稀土元素地球化學(xué)研究結(jié)果如表1和圖4—圖7所述。圖4為經(jīng)里德常數(shù)標(biāo)準(zhǔn)化后做出的礦石、地層及巖漿巖的稀土元素配分型式圖，從配分模式圖可見它們的稀土配分曲線有相同的趨勢和變化特征，說明礦石和圍巖稀土元素演變的相似性，礦石與圍巖具有成因上的聯(lián)系。在圖5、圖6和圖7中，礦石、地層和石英斑巖的分布范圍相對集中，花崗斑巖相對分散，離得較遠(yuǎn)，可能反應(yīng)出礦區(qū)內(nèi)主要礦體受巖漿疊加改造作用的影響。各礦體的稀土元素存在一定的差異，可能是因?yàn)棰?、Ⅳ號礦體遠(yuǎn)離接觸帶，巖漿改造熱液在運(yùn)移過程中由于能量的耗散、物理化學(xué)條件的變化等引起稀土元素的變化。

PD302/X1T2、Y035/X1T1、PD303/X1T3樣品由宜昌地質(zhì)礦產(chǎn)研究所分析；YGG-31樣品由國土資源部武漢礦產(chǎn)資源檢測中心分析。

樣品PD303/X1T3為VI號礦體上盤石英斑巖。采用里德常數(shù)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化。

此外，稀土元素地球化學(xué)特征還是區(qū)分熱水和非熱水硅質(zhì)巖的重要標(biāo)志。Fleet(Fleet A J，1983)、Murray(Murray RW et al，1990)等通過對熱水成因的硅質(zhì)巖的稀土元素地球化學(xué)特征研究表明，熱水沉積硅質(zhì)巖稀土元素總量低，Ce為負(fù)異常，HREE相對LREE富集，硅質(zhì)巖稀土配分模式經(jīng)北美頁巖標(biāo)準(zhǔn)化后呈左傾斜；Eu正異常也被視為熱水成因的證據(jù)(Michard Aetal，1983)。從圖7不難看出，亞貴拉礦區(qū)的硅質(zhì)巖的稀土配分曲線明顯與上述熱水沉積硅質(zhì)巖的特點(diǎn)不同，可判斷其非熱水成因，并非前人說認(rèn)為的熱水沉積巖。因此，亞貴拉礦床的礦體與下覆地層的的稀土配分模式具有一致性，可能說明了礦床的成礦物質(zhì)主要來源于下覆地層，同時不可否認(rèn)的是，礦區(qū)巖漿巖對礦床有著明顯的改造影響，但在對成礦物質(zhì)的貢獻(xiàn)上，巖漿巖的作用應(yīng)是次要的。

表1　亞貴拉鋁鋅礦床巖、礦石稀土元素組成及含量表

注：量單位wB/10-6。YGL-9-M、YGL-5-M、YGL-3-M、PD401-17、YGL-P1-B8稀土元素測試數(shù)據(jù)來自高一鳴未發(fā)表數(shù)據(jù)。

圖4　球粒隕石標(biāo)準(zhǔn)化的巖漿巖、圍巖、礦石稀土元素配分曲線Fig.4　Chondrite-normalized REE patterns ofmagmatic rocks, surrounding rocks and oresY035/X1T1.花崗斑巖；PD303/X1T3.石英斑巖；PD401-17.變石英砂巖；YGL-P1-B8.大理巖；YGL-9-M.Ⅰ號礦體礦石；YGL-5-M.Ⅳ號礦體礦石；YGL-3-M.Ⅵ號礦體礦石；PD302/X1T2.礦化夕卡巖；YGG-31.硅質(zhì)巖

圖5　亞貴拉礦床稀土元素含量七組分圖(w(Nd+Gd+Er)—w(Ce+Sm+Dy+Yb))Fig.5　Seven components graph ofREE content in Yaguila deposit△.礦石；○.圍巖；□.巖漿巖

圖6　亞貴拉礦床w(La)—w(La)/w(Sm)圖解Fig.6　w(La)—w(La)/w(Sm) graph of REE inYaguila lead-zinc-silver deposit△.礦石；○.圍巖；□.巖漿巖

圖7　亞貴拉礦床w(Sm)—w(La)/w(Sm)圖解Fig.7　w(Sm)—w(La)/w(Sm) graph of REE inYaguila lead-zinc-silver deposit△.礦石；○.圍巖；□.巖漿巖

3.2鉛同位素特征

本次工作對亞貴拉礦區(qū)所測鉛同位素樣品共計(jì)14件，樣品采自塊狀礦石、受構(gòu)造-熱液改造成因的礦石和巖漿巖，其測試結(jié)果見表2所述。

礦石中206Pb/204Pb比值在18.489～18.618之間，極差0.129，平均值為18.566；207Pb/204Pb比值在15.597～15.722之間，極差0.125，平均值為15.663；208Pb/204Pb比值在38.161～39.097之間，極差0.936，平均值為38.853。即礦石鉛比值數(shù)據(jù)都集中在很小的變化范圍內(nèi)(<1%)。依據(jù)在同一個礦體或同一個礦床中，甚至在同一個礦區(qū)內(nèi)，鉛同位素變化范圍在0.3～1.0之間就是穩(wěn)定的、是正常鉛的特征這一標(biāo)準(zhǔn)，可看出亞貴拉礦床的鉛同位素屬正常鉛范疇。亞貴拉礦床礦石鉛同位素變化范圍較小，組成較穩(wěn)定，說明該礦床礦石鉛應(yīng)有較穩(wěn)定的成礦物質(zhì)來源。

本區(qū)礦石鉛含放射性成因鉛較高，大部分礦石的206Pb/204Pb值>18.547、207Pb/204Pb值>15.590、208Pb/204Pb值>38.576，意味著亞貴拉礦床的鉛來自放射性成因鉛較高的源區(qū)。結(jié)合區(qū)域成礦地質(zhì)背景，即亞貴拉礦床產(chǎn)于隆格爾—工布江達(dá)弧背斷隆帶內(nèi)，故推測亞貴拉礦床含放射成因鉛較高可能與其產(chǎn)出的區(qū)域地質(zhì)背景有關(guān)。

因鉛同位素的各種演化模式的假設(shè)條件較為苛刻，以及地殼和地幔的不均勻性和演化的復(fù)雜性等因素的存在，使得利用礦石鉛同位素計(jì)算成礦年齡常常很不準(zhǔn)確。但是，利用鉛同位素的演化特征來研究成礦物質(zhì)來源卻有非常重要的意義[10]。206Pb/204Pb—207Pb/204Pb和206Pb/204Pb—208Pb/204Pb圖解可分析鉛同位素組成的分布特征及相關(guān)關(guān)系。將亞貴拉礦床的礦石及巖石樣品的鉛組成投影在206Pb/204Pb—207Pb/204Pb和206Pb/204Pb—208Pb/204Pb圖(圖8)中，可以看出其鉛同位素組成具有以下特征： 其一，主要礦體礦石和圍巖樣品鉛同位素組成較其他樣品組成較為均一，變化很小。其二，受改造礦石和巖體鉛同位素組成相對變化較大、分布較為分散，且無明顯規(guī)律性；未(明顯)受改造礦體鉛同位素組成與圍巖一致，可能反映二者在物源上較為接近；另外，礦石鉛與巖漿鉛同位素組成差異較大且無線性相關(guān)關(guān)系，可能說明了二者的非同源關(guān)系。

圖8　亞貴拉礦區(qū)礦石、圍巖、巖漿巖鉛同位素組成(圖內(nèi)投點(diǎn)編號對應(yīng)表2樣品序號)Fig.8　Lead isotopic composition of ores,surrounding rocks and magmatic rocksin Yaguila lead-zinc-silver deposit

3.3硫同位素特征

本次工作對亞貴拉鉛鋅礦床的硫同位素研究分析結(jié)果如表3所示。礦石的δ34S值為2.75×10-3～6.39×10-3，除一個樣品(M6TC1/TPb1)的δ34S<3.00×10-3外，其余樣品均在3.00×10-3～7.00×10-3之間，平均值為4.01×10-3，極差為3.64×10-3。各種硫化物之間的δ34S值的差別不大，方鉛礦、黃鐵礦的δ34S平均值分別為3.52×10-3、4.50×10-3，具有δ34S黃鐵礦>δ34S方鉛礦的演化順序，體現(xiàn)了熱液成礦的特點(diǎn)。據(jù)Ohmoto(Ohmoto H，1986)提出的熱液體系中硫同位素平衡分餾理論，即在熱液體系中硫化物—硫化氫達(dá)到平衡時，其硫化物具有δ34S黃鐵礦>δ34S方鉛礦的規(guī)律，說明其硫同位素分餾已達(dá)到平衡，從而可以認(rèn)為亞貴拉礦床成礦流體中硫化物之間的硫同位素基本上達(dá)到分餾平衡。

據(jù)桂林冶金地質(zhì)研究所同位素地質(zhì)研究室研究(1977)：如果δ34S的變化范圍不超過10×10-3，就可以認(rèn)為硫源是均一的(Zheng Y F and Hoefs J，1993)；若δ34S的變化范圍在10×10-3～30×10-3以致更大，則硫至少有兩種以上的來源或局部有硫酸鹽反應(yīng)生成的H2S及硫化物的存在。從以上述準(zhǔn)則來看，亞貴拉礦床的硫同位素直方圖(圖9)呈明顯的塔式分布特征，δ34S變化范圍顯然屬于小于10×10-3的范疇，變化范圍較窄且集中，故亞貴拉鉛鋅多金屬礦床的硫同位素組成相當(dāng)均一，有著統(tǒng)一且較穩(wěn)定的物質(zhì)來源。這應(yīng)該說明此礦床的成礦作用受到較為明顯的單因素的控制，其它成礦作用的干擾較少，前人關(guān)于亞貴拉礦床類型屬噴流沉積-巖漿熱液疊加改造型的觀點(diǎn)，從硫同位素的分析結(jié)果來看，顯然是不予支持的。

圖9　亞貴拉礦床硫同位素δ34S/10-3直方圖Fig.9　Histogram of δ34S/10-3of Yaguilalead-zinc-silver deposit

4流體包裹體特征

本次研究工作由于亞貴拉礦床礦體內(nèi)缺少易于進(jìn)行包裹體觀察和研究的含礦石英脈，筆者野外采集的標(biāo)本主要為熱液蝕變而形成的礦化夕卡巖，測定礦物為其中的石英和石榴子石。根據(jù)其在室溫條件下和均一狀態(tài)時流體包裹體的相態(tài)特征可以分為4種類型：①單相鹽水溶液包裹體(LH2O)；②單相氣相包裹體(VH2O)；③兩相鹽水溶液包裹體(LH2O+VH2O)；④含子礦物多相包裹體(LH2O+VH2O+S)。這四種包裹體在石英中都有發(fā)育，而石榴子石中只發(fā)育①、②兩種類型包裹體。

采用均一法測定氣液兩相包裹體和含子晶多相包裹體的均一溫度或子晶的消失溫度，包裹體顯微測溫測試結(jié)果見表4所述。石英中兩相包裹體的均一溫度范圍為123～355℃，含子晶多相包裹體均一溫度為184℃，子晶消失的溫度為210℃。其均一溫度存在較大的變化，變化范圍為123～355℃。從包裹體均一溫度分布圖(圖10)上可以看出，亞貴拉礦床礦物包裹體的形成存在兩個高峰期：第一個高峰期，包裹體均一溫度變化于120～210℃之間，并主要集中于150℃；第二個高峰期，包裹體均一溫度變化于220～360℃之間，并主要集中于280～310℃范圍內(nèi)。

由表4可以看出，亞貴拉鉛鋅多金屬礦床的流體明顯分為低鹽度流體和高鹽度流體兩組。其中，低鹽度流體為兩相鹽水溶液包裹體，鹽度變化范圍w(NaCl,eq)=1.73%～13.22%，平均為6.34%；高鹽度流體為含子礦物多相包裹體，其鹽度為w(NaCl,eq)=32.41%，代表成礦中后期溶液的過飽和作用。又由于石英中有純氣相包裹體，表明流體可能發(fā)生過沸騰作用或不混溶現(xiàn)象，部分流體以低鹽度的氣相形式揮發(fā)。沸騰作用后，剩余的流體鹽度大大增大，發(fā)生過飽和作用。

表2　亞貴拉礦區(qū)鉛同位素測試結(jié)果表

注：測試單位為國土資源部中南礦產(chǎn)資源監(jiān)督檢測中心。

表3　亞貴拉礦床礦石硫同位素組成

注：測試單位為國土資源部中南礦產(chǎn)資源監(jiān)督檢測中心。

因分析測試的樣品主要采集的是明顯受熱液改造作用的夕卡巖礦石，包裹體均一溫度280～310℃這個范圍應(yīng)該反映的是受熱液改造礦體的改造期成礦溫度。根據(jù)主要樣品的流體鹽度和成礦溫度分析判斷，該特征與典型夕卡巖礦床特征有著較為明顯的區(qū)別。同時，結(jié)合礦區(qū)夕卡巖集中產(chǎn)出于5—6勘探線之間的礦體和該礦段內(nèi)礦體下盤發(fā)育斑巖型輝鉬礦化特征判斷，該處夕卡巖內(nèi)流體包裹體測試結(jié)果可能代表了礦區(qū)斑巖型[1-2,11]鉬成礦期對先成鉛鋅銀礦體的疊加改造，礦床的初始形成溫度應(yīng)該小于(或大致等于)該溫度范圍區(qū)間。在這里需要說明的是，根據(jù)野外觀察，礦區(qū)內(nèi)鉬礦化與鉛鋅礦化無明顯的成因聯(lián)系，二者屬不同成礦作用的產(chǎn)物。

5礦床成因討論

亞貴拉礦床主要礦體受層間構(gòu)造控制明顯，具多層礦化特征形成了礦區(qū)內(nèi)的主要礦體；礦體與下覆地層的的稀土配分模式具有一致性，一定程度上說明了礦床的成礦物質(zhì)主要來源于下覆地層，同時不可否認(rèn)的是，礦區(qū)巖漿巖對礦床有著明顯的改造影響，但在對成礦物質(zhì)的貢獻(xiàn)上，巖漿巖的作用應(yīng)是次要的；礦石的δ34S同位素值變化范圍為2.75×10-3～6.39×10-3，含量變化范圍窄且集中，表明礦床有著較為均一穩(wěn)定的成礦物質(zhì)來源，其成礦作用方式應(yīng)該受單因素控制；礦石鉛同位素特征與圍巖鉛同位素特征較為相似，表明二者在物源上的相關(guān)性；流體包裹體特征研究認(rèn)為亞貴拉礦床與夕卡巖型礦床特征差別較大，礦床的初始形成溫度應(yīng)該小于(或等于)280～310℃范圍區(qū)間，礦床形成溫度較低。亞貴拉礦床以上特征與夕卡巖-熱液脈型、噴流沉積型-巖漿熱液疊加改造型礦床特征有著明顯的區(qū)別之處。

在念青唐古拉地區(qū)存在著包括亞貴拉礦床在內(nèi)的眾多的礦床(點(diǎn))，它們在礦體的賦存特征等方面與亞貴拉礦床大同小異，這些礦床的產(chǎn)出不應(yīng)該簡單地定性為夕卡巖-熱液脈型礦床各種因素耦合作用的結(jié)果，而是客觀的受限于上石炭-下二疊統(tǒng)來姑組內(nèi)，而且在空間上礦體的產(chǎn)出與巖漿巖無直接的聯(lián)系。關(guān)于將該礦床定性為噴流沉積-巖漿熱液疊加改造型鉛鋅礦床，從目前發(fā)表的文章來看還缺乏足夠的證據(jù)，如礦區(qū)未發(fā)現(xiàn)噴流沉積礦床具有的典型熱水沉積巖、未發(fā)現(xiàn)礦區(qū)內(nèi)具有和現(xiàn)代海底噴流成礦作用相似的典型的兩套成礦系統(tǒng)、未解決噴流沉積礦床古噴流口的位置(或大致方向)問題等，礦區(qū)地層屬于淺變質(zhì)巖系，如將原始古噴流沉積特征的缺乏簡單歸結(jié)為后期構(gòu)造-巖漿作用疊加使然顯然太牽強(qiáng)。

表4　亞貴拉鉛鋅多金屬礦床礦物中流體包裹體的均一溫度、冰點(diǎn)溫度、鹽度和密度表

注：測試單位為國土資源部中南礦產(chǎn)資源監(jiān)督檢測中心。

圖10　亞貴拉礦床石英和石榴子石包裹體均一溫度分布圖Fig.10　Distribution map of homogenizationtemperature of inclusions of qiartz and garnet fromYaguila lead-zinc-silver deposit

因此，本次研究認(rèn)為從亞貴拉礦床的特征同時結(jié)合區(qū)域成礦總體特征來看，將包括亞貴拉典型礦床在內(nèi)的一系列礦床(點(diǎn))歸并為具后生成礦特征的層控型礦床[12]是較為恰當(dāng)?shù)?。該類型礦床的發(fā)現(xiàn)，對研究西藏念青唐古拉地區(qū)鉛鋅銀多金屬的成礦規(guī)律、明確區(qū)域找礦方向以及建立區(qū)域找礦模型都有著極為重要的意義。

注釋：

①李新法, 高明, 蔡志超, 等. 西藏自治區(qū)工布江達(dá)縣亞桂拉礦區(qū)鉛鋅礦詳查報告[R]. 拉薩: 西藏洪城礦業(yè)有限公司, 2011: 181-182.

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Geological and geochemical characteristics and genesis of Yaguila lead-zinc-silver deposit in the Gongbujiangda county of Tibet

CAI Zhichao1,2，LUO Xue1，LI Xinfa1，F(xiàn)AN Meng1

(1. Henan Institute of Geological Survey, Zhengzhou 450001, China；2.HenanStateKeyLaboratoryofGeologyProcessesandMineralResources,Zhengzhou450001,China)

Abstract：Yaguila lead-zinc deposit in the Gongbujiangda county of Tibet is located in the back-arc fault up lift area of Longgeer-Gongbujiangda. The main ore bodies are layeroid occurring at places where lithology is transformed within the second lithologic member of Laigu formation of Upper Carboniferous-Lower Permian Series. The deposit differs evidently from skarn-veinlike hydrothermal type, Sedex-magmatic fluid reworking type deposits in aspects of geological, geochemical and fluid inclusion characteristics thus the authors consider it as a epigenetic stratabound lead-zinc-silver deposit.

Key Words：lead-zinc-silver deposit; geological characteristics；geochemical characteristics；epigenetic deposit; strata bound type；Yaguila；Tibet

收稿日期：2015-07-14；改回日期：2015-12-01；責(zé)任編輯：王傳泰

基金項(xiàng)目：中國地質(zhì)調(diào)查局青藏專項(xiàng)《西藏工布江達(dá)縣亞貴拉鉛鋅銀鉬礦普查》(編號：1212010818061)資助。

作者簡介：蔡志超(1983—)，男，工程師，2007年畢業(yè)于中國地質(zhì)大學(xué)(武漢)，主要從事礦產(chǎn)勘查工作。

通信地址：河南省鄭州市高新區(qū)科學(xué)大道81號地質(zhì)科技大廈716室，河南省地質(zhì)調(diào)查院；郵政編碼：450001；E-mail：czc140682@126.com 河南省鄭州市高新區(qū)科學(xué)大道81號地質(zhì)科技大廈716室，河南省地質(zhì)調(diào)查院；郵政編碼：450001

通信作者：羅雪。

doi:10.6053/j.issn.1001-1412.2016.02.003

中圖分類號：P618.42，P611

文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A