新疆西南天山中—新生界砂岩容矿铅锌成矿作用

来源 :中国地质大学(北京) | 被引量 : 6次 | 上传用户:ceylong2000
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新疆西南天山已发现有众多中-新生界砂岩容矿铅锌矿床(点),常成群成带产出,显示出了良好的成矿条件,重大找矿突破令人期待。位于喀什凹陷北部的乌拉根铅锌矿床,是该地区矿床规模唯一可达(超)大型、矿化特征最典型、成矿过程完整且保存良好的砂岩容矿铅锌矿床,为揭示西南天山中-新生界砂岩容矿铅锌成矿作用的理想对象。本文在详细的野外地质调查和室内岩/矿相学观测的基础上,从成矿年龄、成矿物质来源、成矿流体性质、矿质迁移形式及沉淀机制等方面开展乌拉根铅锌成矿作用研究,建立矿床成矿模式,并总结该类型矿床区域成矿规律,揭示其关键控矿要素,明确今后找矿方向。取得主要认识如下:(1)由于受到晚侏罗-早白垩世拉萨地块与羌塘地块碰撞远程效应和中亚地区干旱事件的共同影响,下白垩统克孜勒苏群以西南天山高铅锌背景的元古界变质基底和古生界被动陆缘沉积物为源区,沉积了一套冲积扇-辨状河-辨状河三角洲相红色碎屑岩建造,形成了区域重要的铅锌容矿层位。(2)乌拉根铅锌矿床可能经历了晚始新世(4535Ma)、渐新世末-中新世(30-18Ma)和晚中新世(6.310.7Ma)三期成矿,这与区域油气充注、西天山构造隆升峰期相吻合,可能分别与印度板块-Kohistan-Ladakh弧联合板块与欧亚大陆碰撞、主帕米尔断裂(MPT)及帕米尔前缘逆冲断裂(PFT)远程效应有关。(3)闪锌矿及与其共生方解石流体包裹体测温结果显示成矿流体具有低温(集中于100-150℃)、中低盐度(集中于4-14%NaCleq)的特征;方解石碳氧同位素表明成矿流体可能与有机质脱羧基作用有关,暗示其可能有油气或油田卤水的加入;还原硫可能源于海相硫酸盐的热化学还原(TSR)和细菌硫酸盐还原(BSR)两种方式,且两者贡献率相当。(4)系统的Pb同位素和REE分析表明成矿金属可能主要源于克孜勒苏群第五岩性段红色碎屑岩;红化过程中铁氧化物对金属离子的选择性吸附可能是导致铅锌与铜银分离的重要机制,漂白过程中伴有大量铁铅锌金属元素迁出。(5)乌拉根铅锌成矿可能是混有油气或油田卤水的还原性流体,自北向南沿克孜勒苏群第五岩性段红色砂岩/砾岩运移,发生“漂白”萃取其中成矿金属元素,在有利的圈闭部位与上覆阿尔塔什组石膏或克孜勒苏群第五岩性段中石膏胶结砂岩/砾岩发生硫酸盐还原反应而导致金属硫化物沉淀。(6)综上分析,西南天山中-新生界砂岩容矿铅锌成矿背景与其南部特提斯域多陆块单向与欧亚大陆碰撞远程效应有关,成矿作用可能受盆地结构、油气运移与红层“漂白”、古隆起、炎热干旱的古气候等多种因素共同控制。
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