黔西北埡都—蠎硐斷裂帶鉛鋅多金屬礦研究現狀及進展綜述

朱 華，何志威

（1.貴州省地質礦產勘查開發局一〇六地質大隊，貴州 遵義 563000；2.貴陽礦業開發投資股份有限公司，貴州 貴陽 550000）

川滇黔鉛鋅多金屬成礦域位于揚子地臺西南緣，地處環太平洋構造域和特提斯構造域的結合部位，地質構造演化歷史特殊而復雜，作為中國西南大面積低溫成礦域的一個重要單元而備受矚目。成礦域鉛鋅多金屬礦床(點)眾多，呈帶狀密集產出，構成了我國西南著名的Pb-Zn多金屬礦帶。礦床地質特征獨特，以沉積巖為主要容礦圍巖(特別是碳酸鹽巖)、含礦層位多(泥盆系望城坡組-二疊系棲霞茅口組均出現有利賦礦層位)，礦石品位高(普遍≥10%)、礦物成分簡單，區別于研究程度較高的典型的MVT型、VMS型及SEDEX型等鉛鋅多金屬礦類型。多年來為國內外地質學者研究的熱點區域。本文基于眾多前者的研究資料，并對重點礦區進行了野外調查，初步對埡都～蠎硐斷裂帶鉛鋅多金屬礦床的地質背景、礦床地質和地球化學特征、成礦機制進行總結，以希為該帶取得實質的找礦新進展提供依據。

1 地質背景與地球化學

研究區地質構造具有以古元古界康定群深變質巖為代表的結晶基底、中元古界會理群淺變質巖為代表的褶皺基底、南華系的陸相不連續陸相沉積蓋層和震旦系-二疊系的連續海相沉積蓋層構成的“雙基雙蓋”結構。構造變形以斷裂發育為主要特征，研究區先后經歷了南華世大陸裂谷；震旦世-晚二疊世被動大陸邊緣；晚二疊世-晚三疊世地幔柱活動及陸內裂谷；晚三疊世晚期-白堊紀前陸盆地造山作用等地質-構造演化階段。

研究區鉛鋅礦硫化礦物中稀土含量較低，稀土總量介于0.778×10-6～7.71×10-6，具有明顯的負Ce異常及負Eu異常，配分模式具有輕稀土富集的特征[1]。硫同位素組成均為正值，方鉛礦7.80‰～20.29‰，閃鋅礦10.10‰～22.92‰，黃鐵礦7.57‰～22.67‰，硫同位素集中在11‰～14‰，塔式特征明顯[2]。鍶同位素組成變化范圍較大，黔西北鉛鋅礦床鍶同位素(0.71073～0.71271)[3]。碳氧同位素δ13CPDB和δ18OSMOW分別為-3.4‰～-5.3‰和14.7‰～19.5‰，在δ13CPDB-δ18OSMOW圖上介于原始碳酸巖與海相碳酸鹽巖之間[4]。

2 成礦時代與成礦機制

鉛鋅礦的成礦時代、成礦物質來源與成礦機制至今仍存在一定的分歧：①燕山期：成礦年代約為134～192Ma[5]；②海西-印支期：成礦年代約為226 Ma[6]；③晚印支-燕山期：成礦年代約為200 Ma[7]。

成礦物質來源：①地層來源；②基底來源；③峨眉山玄武巖來源；④混合來源。

成礦機制：①地幔熱柱成礦體系；②盆地熱鹵水萃取成礦體系；③“深源流體貫入-蒸發巖層萃取-構造控制”成礦系統。

3 討論

研究區碳酸鹽巖Pb、Zn含量與峨眉山玄武巖同質異像的輝綠巖Pb、Zn含量都較低，基本與地殼豐度值相近，相對而言，區域內基底中酸性火山巖具有較高的地球化學背景。此外，研究區鉛同位素組成比較分散，具有高放射型成因的異常鉛加入，且在鉛結構模式圖上的投影點在造山帶和上地殼范圍內居多，少量位于上地幔和下地殼附近，顯示鉛具有多源性，主要來自于殼源，其次為造山帶和幔源。鍶同位素組成變化范圍明顯高于正常海相沉積碳酸鹽巖、海水以及峨眉山玄武巖的87Sr/86Sr比值，顯示有放射成因的鍶存在，表明成礦流體可能流經富放射成因鍶的基底巖石。研究區的稀土組成及Ce、Eu的異常特征明顯區別于該區碳酸鹽巖及峨眉山玄武巖，說明它們提供成礦物質的可能性小。硫同位素顯示硫主要來自于海水硫酸鹽的熱化學反應。綜上所述，該帶鉛鋅礦床的金屬物質來源于基底基底，硫主要來自于沉積地層的硫酸鹽。由于Sm-Nd同位素穩定性好變化同步，不易受改造，不易流失，是一種較為理想的用于鉛鋅礦的測年方法。綜合分析眾多學者針對鉛鋅礦床采取的各種測年結果，筆者認為Sm-Nd同位素測年結果200Ma～225Ma的準確性更高。

鉛鋅礦的成礦系統雖存在一定爭議，但也是逐步統一的過程：地幔熱柱成礦體系重點關注流體起源及熱量等問題；盆地熱鹵水萃取成礦體系主要剖析了流體的運移過程；“深源流體貫入～蒸發巖層萃取～構造控制”成礦系統深入探索了流體的卸載定位及構造控礦等方面。以上觀點分別從流體起源-流體運移-流體卸載三個方面剖析了鉛鋅礦成礦的全過程。筆者綜合構造-礦床地球化學及相關資料認為：晚印支期，地幔柱活動引發峨眉山玄武巖噴發-噴溢事件，同時伴隨著大量的熱量釋放，加之構造擠壓作用的影響，基底巖石變質水活化-循環萃取基底變質火山巖中的鉛鋅等金屬元素，逐漸形成含鉛鋅等金屬元素的流體；隨著構造活動的不斷演化，含礦流體被構造導入上覆蓋層，進入沉積蓋層的流體，混合地層中的水導致流體更加活化，甚至萃取地層中的少量金屬元素，不斷的混合及萃取致使流體的規模不斷擴大形成大規模的流體運移；流體運移至蒸發巖層(硫酸鹽比較發育的地層)，流體的熱量導致硫酸鹽進行熱化學反應生成大量的S2-，S2-結合流體中的金屬元素沉淀形成鉛鋅礦床。鉛鋅礦床形成過程中構造起到了引導流體及破壞巖層形成容礦空間的至關重要的作用。

4 結論

（1）研究區鉛鋅礦床地質構造特征及Pb、Sr、S、REE等同位素～稀土元素地球化學特征顯示鉛鋅礦床的金屬成礦物質來源于基底，硫來源于上覆賦礦地層。

（2）研究區鉛鋅礦床的成礦時代為200Ma～225Ma，為晚印支期，即鉛鋅礦的形成為峨眉山玄武巖噴發～噴溢事件晚期或者之后的成礦事件。

（3）鉛鋅礦的成礦系統：受地幔柱的影響，起源于基底的流體不斷萃取基底變質火山巖中的鉛鋅等金屬元素形成含礦流體，含礦流體被構造導入沉積地層后進行大規模運移，運移至蒸發巖層于構造的破壞空間卸載形成鉛鋅礦床。