小秦嶺地區(qū)文峪和東闖石英脈型金礦床鉛及硫同位素研究-資料下載頁
2025-06-25 17:33本頁面
【正文】 交切，它們暗示了礦石鉛來源的復(fù)雜性。鑒于本區(qū)的主要地層單元為太古宙太華群變質(zhì)巖，主要火成巖為燕山期花崗巖，我們有理由認為，本地區(qū)的鉛是一種分別來自地慢和地殼的混合鉛。同文峪金礦床相比，東闖金(鉛)礦床數(shù)據(jù)點大多位于緩傾斜“混合鉛”帶上，介于燕山期花崗巖鉀長石和斜長角閃巖淋濾物之間。并且與部分斜長角閃巖和斜長片麻巖相重疊，暗示了太古宙變質(zhì)巖和燕山期花崗巖與含礦脈體硫化物具有相似的鉛同位素初始比值和密切的成因聯(lián)系。 斜長角閃巖的淋濾實驗結(jié)果表明:同全巖樣品相比。第1階段易溶組分以富含放射性成因鉛為特征，而第2和第3階段淋濾物的207Pb/204Pb比值相對較低，其中第3階段鉛同位素比值代表了化學(xué)和同位素體系上均未發(fā)生分異的鎂鐵質(zhì)火山巖。盡管目前人們對太古代地幔源鉛同位素組成尚不十分了解。但筆者認為，斜長角閃巖可能起源于低鉛含量的幔源巖漿，其形成時代為( 2350177。86) Ma。,:①UThPb體系演化過程中，206Pb， 207Pb和208Pb逐步富集、②成巖期后構(gòu)造一巖漿熱事件造成鉛同位素豐度發(fā)生變化，致使206Pb,207Pb和208Pb含量增加。盡管目前尚不能確定放射性成因鉛的富集過程。但是根據(jù)小秦嶺地區(qū)實際地質(zhì)情況、筆者認為，上述第1種作用是導(dǎo)致部分斜長角閃巖放射性成因鉛含量增高的原因，而第1種和第2種作用均對含礦脈體硫化物、斜長片麻巖和花崗巖類UThPb體系產(chǎn)生過重要影響。文峪和東闖礦床范圍內(nèi)及鄰區(qū)燕山期花崗巖類中的鉀長石是所有樣品中放射性成因鉛含量最高的樣品，其鉛同位素數(shù)據(jù)點均落在“混合鉛帶”(圖7和8）中的放射性端員內(nèi)。鉛模式年齡值變化范圍為59－730Ma)，,7件鉀長石樣品鉛數(shù)據(jù)點所構(gòu)成的鉛混合線分別與地球鉛平均演化線在99b6Ma和一909 。上述特征表明，本區(qū)大部分花崗巖類是前中生代(主要為前寒武紀變質(zhì)巖)陸殼巖層通過部分熔融和結(jié)晶分異形成的，巖體的侵位作用主要發(fā)生在中生代燕山期。同華北克拉通北緣烏拉山大型金礦床相比(聶鳳軍等，1994)，盡管兩者含礦脈體硫化物的206 pb/204Pb比值相似，但是文峪和東闖礦床硫化物208Pb/204Pb比值明顯高于烏拉山礦區(qū)。在207Pb/204Pb比值上，東闖礦床硫化物與烏拉山礦區(qū)相似，而文峪金礦床部分硫化物明顯高于烏拉山礦區(qū)。另外，斜長角閃巖和燕山期花崗巖類的鉛同位素比值分別高于和低于烏拉山金礦區(qū)同類巖石的比值(圖7和8),所有這些特征均暗示了它們在成礦物質(zhì)來源和演化過程方面的差異。 為了詳細闡述文峪和東闖礦床含礦脈體、燕山期花崗巖類和太古宙變質(zhì)巖(斜長角閃巖和斜長片麻巖)的成巖(礦)物質(zhì)來源及其相互間的成因聯(lián)系，首先應(yīng)該對本區(qū)的構(gòu)造一巖漿演化歷史有一個基本的了解。如前所述。小秦嶺地區(qū)太古代變質(zhì)鎂鐵質(zhì)火山巖和沉積巖分布廣泛，并且構(gòu)成金礦床的容礦圍巖，另外，各種規(guī)模的燕山期花崗巖類侵人巖遍布全區(qū)，與金礦床具密切的空間分布關(guān)系。大量地質(zhì)和地球化學(xué)研究結(jié)果表明，本區(qū)太古宙變質(zhì)巖地層在元古代和中生代分別發(fā)生過強烈的變質(zhì)與變形作用，其中以中生代燕山期斷裂構(gòu)造活動最為明顯。受此影響，部分巖層發(fā)生部分熔融，進而形成花崗質(zhì)巖漿。這種巖漿繼承了斜長角閃巖的鉛同位素組成特征和金的豐度，另一方面，受礦物分解和再結(jié)晶作用影響，巖漿熱液中放射性成因鉛將會發(fā)生持續(xù)性積累。當上述熱液流體進人圍巖時，不同來源的硫、鉛同位素即會發(fā)生交換反應(yīng)，從而在特定的物理化學(xué)條件下沉淀形成具混合源硫和鉛特點的硫化物，因此，文峪和東闖礦床含礦脈體是巖漿熱液流體與圍巖相互作用的產(chǎn)物。5結(jié)論 (1)文峪和東闖礦床含礦脈體中大多數(shù)硫化物的δ34S值變化范圍較小。并且略低于中溫?zé)嵋航鸬V床和巖漿硫值。同上述硫化物相比，燕山期花崗巖類侵人巖中的硫化物多以富，32S為特點，而部分太古宙變質(zhì)巖的δ34S ‰，含礦脈體中的硫是巖漿熱液與變質(zhì)巖地層相互作用的產(chǎn)物。 (2)文峪礦床閃鋅礦一方鉛礦和黃鐵礦一方鉛礦礦物對以及東闖礦床黃鐵礦－方鉛礦礦物對硫同位素數(shù)據(jù)及計算結(jié)果表明。上述兩個礦床的硫化物在結(jié)晶時，硫同位素處于嚴重的不平衡分餾狀態(tài)，究其原因、主要與硫的多來源特征有關(guān)。 (3)文峪和東闖礦床含礦脈體中的硫化物與太古宙變質(zhì)巖地層及燕山期花崗巖類鉛同位素數(shù)據(jù)分別構(gòu)成兩條斜率不等的“混合鉛”帶，同樣暗示了鉛、金和其他成礦組分的混源特征。鉛同位素分析結(jié)果表明，燕山期巖漿熱液對太古宙變質(zhì)巖地層的淋濾作用是含礦脈體得以形成的重要控制因素。成礦熱液主要來自燕山期花崗巖類侵入巖。 (4)斜長角閃巖的淋濾實驗表明，第3階段淋濾組分代表了化學(xué)和同位素上未發(fā)生過分異的鎂鐵質(zhì)火山巖，其鉛同位素比值反映了巖體UThPb體系的初始同位素組成。斜長角閃巖全巖樣品及其淋濾組分的Pb－Pb等時線年齡為2350177。86 Ma,暗示了它們的形成時代，而燕山期花崗巖類侵人巖鉀長石數(shù)據(jù)則大多分布在斜長角閃巖Pb－Pb線旁側(cè)。結(jié)合巖體其他地質(zhì)特征，可以推側(cè)，巖體起源于太古宙變質(zhì)巖的重熔和巖漿結(jié)晶分異作用。 (5）文峪和東闖礦床含礦脈體中同一硫化物的鉛和硫同位素數(shù)據(jù)之間不存在任何相關(guān)關(guān)系，鉛和硫同位素數(shù)據(jù)的這種非相關(guān)性同樣反映了鉛和硫及有關(guān)組分的多來源特征。8 / 8
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