MVT型铅锌矿床研究现状综述.ppt

themississippiriver http www wikipedia org 1 开采历史已愈百年 uppermississippivalleyabout1820 2 密西西比河谷地区铅锌矿床研究时间久 研究程度高 远岩浆热液矿床 telethermaldeposit mvt3 以地名命名的矿床类型 不同于sedex 斑岩矿床等 基本特征 典型后成的铅锌矿床 绝大部分以碳酸盐岩为容矿围岩 与中低温热卤水有关 与岩浆岩无直接关系 秦岭地区马元铅锌矿 据goodfellow 2007 据张长青 2010 分布 丛聚性 某一mvt型铅锌矿床发现时 应可期待更多的矿床在区域内被发现 会泽 大梁子 天宝山 规模与品位 leach 2010 矿区特征 被动大陆边缘的前陆盆地 边缘 厚的碳酸盐岩台地 bradley 2003 矿床特征 赋矿地层 含矿建造以碳酸盐岩发育为特征 围岩通常为白云岩 少数情况下为灰岩 在同一矿集区内 往往出现多个层位的矿化 但是仅有一个或少数几个主要的含矿层位 川滇黔地区铅锌矿 tri state地区mvt 不透水的 还原性的盖层的广泛存在可能是mvt形成的必要前提 碳质砂岩 粉砂岩地层 古老的油气藏圈闭等 玄武岩 川滇黔地区跑马铅锌矿 网脉状矿体 闪锌矿胶结白云岩角砾 层状矿体 碳质粉砂岩顶板 川滇黔地区赤普铅锌矿 控矿构造 断层和破碎带 许多矿体集中产于与张性断层带内及其附近 lennardshelf ne向逆断层挤压构造透镜体 ne向逆断层中铅锌矿脉 川滇黔地区 挤压收缩背景下逆冲 褶皱构造控制的mvt矿床 川滇黔地区金沙铅锌矿 挤压透镜体与挤压片理化现象 溶蚀坍塌角砾岩构造 及喀斯特构造 会泽铅锌矿喀斯特溶洞 溶蚀坍塌角砾岩 矿区 顺层产出 矿床 复杂多样的 矿体特征 茂租铅锌矿 大梁子铅锌矿 张长青 2010 centraltennessee leach 2009 会泽铅锌矿 dol 会泽铅锌矿 dol 铁白云岩 sp gn centraltennessee leach 2009 dol sp py sp py dol 会泽铅锌矿 reocinmine spain leach 2009 矿物组合与元素特征 金属矿物 闪锌矿 方铅矿 铁硫化物一般不含铜 以闪锌矿为主 以方铅矿为主 非金属矿物 方解石 热液白云石 石英 少量的萤石 重晶石 sph sph cc sparrydolomite 会泽 会泽 马元 热液碳酸盐岩zebra构造 萤石 元素特征可能富铅或富锌型 但大多数锌比铅多 mean 0 65 zn 6 06 pb 2 74 加拿大mvt型铅锌矿床 paradis s et al 2007 川滇黔地区mvt型铅锌矿床 mean 0 64 同一矿区不同矿床 铅锌品位不一可伴生银 锗 镓等有益元素 pinepoint 加拿大 川滇黔地区mvt型铅锌矿床铅锌与分散元素的 超常富集 具有特色一些矿床pb zn达20 以上 会泽 大梁子 分散元素 强烈富集cd 普遍富集ga ge in含量低 矿石组构 结构 主要有粒状 交代 交代残余 胶状 包含 溶蚀 穿插 草莓状及团粒状等结构 montecristo矿 阿肯萨斯州北部 粒状结构 波兰 上西里西亚trzebionka矿 闪锌矿和方铅矿交代细粒基质胶结物buick矿 维伯纳母带 美国 乐红 云南 交代结构 波兰 上西里西亚 胶状结构 构造 有块状 角砾状 浸染状 网脉状 脉状 条带状等构造 湖南花垣 围岩蚀变 硅化 热液碳酸盐化 沥青化等 成矿流体 流体特征 温度 一般在50 250 之间 典型的在90 150 之间川滇黔地区均一温度范围高 170 270 盐度 大部分在15 30wt 之间川滇黔地区盐度较低 8 0 16 99wt 流体起源主要为蒸发后的海水 可能有部分蒸发盐岩溶解 成矿物质 pb 壳源 基底和 或 盖层 川滇黔地区mvt型铅锌矿床硫化物pb同位素组成特征 据张长青 2008 zn 未知 s最主要为海水硫酸盐 蒸发硫酸盐 封存的海水中的硫酸根 还有可能是含硫有机质 油气藏中的h2s 先成的硫化物 黄铁矿 还原硫的形成 硫酸盐热化学还原 tsr so42 和h2s0 15permil的分馏 温度 150 时反应可较快硫酸盐生物还原 bsr so42 和h2s的分馏大 获得的还原硫一般 34s为负值 封闭环境中可为正 温度 100 硫化物 34s值 决定于s的来源与分馏过程 成矿流体运移模式 据张长青 2008 aftergarven 1995 矿质沉淀机制 还原硫模式 zn hs 20 aq zns h2s aq ph p 冷却 稀释 硫酸盐还原模式 so42 aq zn2 ch4 aq zns 2h2o co2 aq corbellaetal 2004 流体混合模式 h2s aq zn2 zns 2h merceetal 2004 成矿模式 川滇黔地区mvt成矿模式 张长青 2008 bradleyandleach 2002 la icp ms技术对mvt型铅锌矿成矿流体性质和微量元素特征的揭示 成矿流体主要来源于蒸发后的海水与成矿流体详细的演化过程 stoffellet al 2008 mvt型铅锌矿床研究前沿与趋势 成矿流体中金属组分 wilikison 2009 la icp ms硫化物 py po sph 主要集中在造山型金矿 iocg矿床 vms矿床和cdmaireandmcgoldrick 2005 结论 1 不同成因类型矿床的sph具有差异明显的微量元素特征2 矿床成因类型 skarn vms mvt 与叠加改造作用3 cd2 zn2 cu in3 2zn2 ge2 而不是ge4 linyeet al 2011 mvt 非传统同位素 zn 为mvt型矿床成矿物质来源与成矿机制研究提供新途径 irish型铅锌矿 reddog铅锌矿 kelleyet al 2009 结论 1 成矿流体演化 晚期流体中富集zn重同位素 温度 ph值 可能是控制zn同位素分馏的关键因素 2 结合zn同位素与其他同位素特征更好的示踪物源3 指导找矿勘探 流体运移方向 成矿年代学研究为揭示mvt型铅锌矿床成矿动力学背景提供了契机 rb sr 闪锌矿 硫化物对 及其包裹体 changkakoti 1988 nakai 1990 brannon 1992 christensen 1995 黄智龙等 2002 张长青等 2008 蔺志永等 2010 sm nd 含钙脉石矿物萤石 方解石 chesley 1994 galindo 1994 李文博等 2004 彭建堂等 2003 2006 田世洪等 2011 古地磁法 k ar或ar ar等 bradleyandleach 2002 沥青re os测定mvt型铅锌矿床成矿年龄 川滇黔mvt成矿时代 200ma左右 古特提斯闭合 沥青与有机质 re os 赤普铅锌矿 大梁子铅锌矿 金沙铅锌矿 闪锌矿稀土 萤石稀土