廣東金石嶂銀多金屬礦床稀土元素地球化學特征及意義

孫 寧

（北京中資環鉆探有限公司，北京 100012）

金石嶂銀多金屬礦床地處武夷成礦帶與南嶺成礦帶的結合部[1]，查明該礦床的成因和物質來源的特征對該地區的地質找礦工作具有重要指導意義[2]。本研究在前人工作成果基礎上，對礦床內不同巖石的稀土元素進行系統分析，探討礦床的成礦物質來源，查明它們的成因關系，為今后在該區的勘查找礦提供了依據。

1 成礦地質背景

金石嶂銀多金屬礦床位于麻布崗火山盆地北緣。研究區經歷了加里東、印支、燕山構造運動。出露地層主要為震旦系、侏羅系地層，呈不整合接觸。震旦系地層主要巖性為混合花崗巖、片麻巖、凝灰巖。侏羅系主要由一套安山質火山巖及沉積巖層組成。斷裂構造以NW、NE和EW向3組為主，礦化富集在3組構造的交匯部位。

2 稀土元素特征

稀土元素是一類不活潑的微量元素。它們的特殊性質可以作為判斷成礦物質來源、礦床成因等的工具。利用稀土輕重元素比值、特殊指標等來分析礦床成礦物質來源、成因等。

圖1 金石嶂多金屬礦樣品稀土元素配分曲線

本研究主要采集了礦區內的安山玢巖、鉀長花崗巖和矽卡巖樣品各1件，樣品具有代表性。為全面研究該礦床的稀土元素地球化學特征。采用Sun and McDonough（1989）球粒隕石標準值進行標準化計算表見表1，稀土元素配分模式見圖1。

表2 各樣品稀土元素含量標準化計算

火山巖型礦石的稀土總量為163.81×10-6，輕稀土為139.13×10-6，重稀土為24.68×10-6，輕稀土富集，重稀土虧損，呈右傾斜。輕重稀土含量比值為5.64；LaN/YbN為9.63；銪呈正異常，δEu為1.04；鈰異常不明顯，δCe為0.72。

硫化物型礦石的稀土總量為58.4×10-6，輕稀土為51.16×10-6，重稀土為7.24×10-6，輕稀土較富集，重稀土虧損，呈右傾斜。輕重稀土含量比值為7.06；LaN/YbN為12.62；銪呈明顯的負異常，δEu為0.62，鈰異常不明顯，δCe為0.74。

花崗巖的稀土總量為269.24×10-6，輕稀土為248.19×10-6，重稀土為21.05×10-6，輕稀土較重稀土富集，呈右傾斜。輕重稀土含量比值為11.79，LaN/YbN為16.51，δEu為0.55，呈強烈負銪異常，δCe為1.06，鈰呈微弱正異常。

鉀長花崗巖的稀土總量為315.54×10-6，輕稀土為292.86×10-6，重稀土為22.68×10-6，輕稀土較重稀土富集，呈右傾斜。輕重稀土含量比值為12.91，LaN/YbN為24.79，δEu為0.58，強烈負銪異常，鈰異常不明顯，δCe為0.74。

安山巖的稀土總量為312.68×10-6，輕稀土為280.16×10-6，重稀土為32.52×10-6，輕稀土富集，重稀土虧損，呈右傾斜。輕重稀土含量比值為8.62，LaN/YbN為15.96，δEu為0.84，呈較明顯負銪異常，δCe為0.69，鈰呈負異常。

表1 各樣品稀土元素含量及統計數據

安山玢巖的稀土總量為182.39×10-6，輕稀土為164.47×10-6，重稀土為17.92×10-6，輕稀土富集，重稀土虧損，呈右傾斜。輕重稀土含量比值為9.18，LaN/YbN為18.42，δEu為0.79，呈較明顯負銪異常，δCe為0.78，呈不明顯鈰負異常。

矽卡巖的稀土總量為61.14×10-6，輕稀土為51.22×10-6，重稀土為9.92×10-6，輕稀土較重稀土略富集，呈右傾斜。輕重稀土含量比值為5.16，LaN/YbN為8.54，δEu為0.6，呈現明顯的負銪異常，δCe為0.83，鈰負異常不明顯。

從巖石樣品標準化稀土元素配分曲線上看，巖石皆呈右傾型曲線，但傾斜程度不同，反映出各種圍巖之間的輕重稀土元素分異程度不同。酸性巖（花崗巖、鉀長花崗巖）、中性巖（安山巖、安山玢巖）和矽卡巖的銪異常程度不同，酸性巖（花崗巖、鉀長花崗巖）的負銪異常最明顯，矽卡巖次之，中性巖（安山巖、安山玢巖）不明顯。不同巖石的稀土元素配分模式暗示著其成因的差別[2]。從兩類礦石的稀土元素配分曲線上看，為右傾型曲線，火山巖型礦石較硫化物型礦石富集稀土元素，火山巖型礦石呈正銪異常，硫化物型礦石呈負銪異常。

3 討論

從稀土元素總量可知，鉀長花崗巖稀土含量最高，為315.54×10-6；其次為安山巖、花崗巖；安山玢巖與火山巖型礦石稀土含量相近，分別為182.39×10-6、163.81×10-6，硫化物型礦石與矽卡巖稀土含量相近，分別為58.4×10-6，61.14×10-6。顯然，區內的多金屬礦與安山玢巖、矽卡巖有密切關系。

從輕重稀土含量比值來看，不同巖石的輕重稀土含量比值相差較大。LaN/ RbN數值越大，表明重稀土越虧損，鉀長花崗巖比值（24.79）最大；其次為安山玢巖（18.42）、花崗巖（16.51），安山巖（15.96），礦石（9.63～12.62），矽卡巖（8.54）。從中可看出，礦石與花崗巖、安山巖和矽卡巖的輕重稀土分異程度較接近。其中，硫化物型礦石的稀土總量偏低，可能在熱液交代作用過程中，稀土與圍巖發生交換程度不同所致。

從具有特殊指示意義的Eu異常方面看[2]，火山巖型礦石δEu值為1.04，呈正異常；其次為安山巖、安山玢巖，δEu值分別為0.84和0.79，呈不明顯負異常；硫化物型礦石δEu值為0.62，其次為矽卡巖、鉀長花崗巖、花崗巖，δEu值分別為0.6、0.58、0.55，均呈明顯負異常。在Ce異常方面，花崗巖呈微弱正異常，其他巖（礦）石表現出不明顯的Ce負異常。從Eu、Ce異常特征來看，巖（礦）石在形成過程中主要處于相對還原環境下進行。

4 結論

（1）不同類型的巖石稀土元素總量差異較大，多金屬礦與安山玢巖、矽卡巖的稀土總量相近，且在LREE/HREE值、Eu值等方面都表明多金屬礦的形成與安山玢巖和矽卡巖關系更密切。

（2）中性巖、酸性巖、矽卡巖它們均表現出Eu負異常和Ce不明顯負異常特征，反映出礦床的形成主要經歷中低溫成礦溫度，其成礦環境主要是在相對還原環境下進行。

（3）通過對比巖（礦）石的稀土元素配分曲線，發現目前所探明的多金屬礦體在成礦空間上與安山玢巖、矽卡巖有密切關系，部分已經發生蝕變變為礦體。在空間上，礦體主要分布于巖體內外接觸帶，主要受接觸帶構造和 NW向斷裂構造的聯合控制。因此，在礦區今后進行礦產勘查時，應更加注重在安山玢巖、矽卡巖出露地段，且受斷裂構造控制的區段找礦，也有必要注意其他有利成礦地段。