膏鹽在金頂鉛鋅礦成礦中的作用:硫和鍶同位素證據(jù)

編號：CPJS02151

篇名：膏鹽在金頂鉛鋅礦成礦中的作用:硫和鍶同位素證據(jù)

作者：胡古月； 李延河； 曾普勝；

關鍵詞：硫鍶同位素； 膏鹽礦物； 金頂鉛鋅礦； 蘭坪盆地；

機構： 中國地質科學院礦產(chǎn)資源研究所,國土資源部成礦作用與資源評價重點實驗室； 國家地質實驗測試中心；

摘要： 云南金頂鉛鋅、天青石、石膏和硫鐵礦超大型復合礦床位于蘭坪盆地的北緣,礦床中富含瀝青和重油等有機質和膏鹽類礦物。大部分硬石膏和石膏的δ34SV-CDT集中分布在+12‰~+16‰之間,與三疊紀末期海洋硫酸鹽的δ34SV-CDT值+15‰相近;天青石的δ34SV-CDT較為離散,+6‰~+26‰,但整體上圍繞著硬石膏分布。除少部分早期成巖-礦化階段形成的硫化物具有極低的生物成因特征的δ34SV-CDT以外,大部分金屬硫化物的δ34SV-CDT呈現(xiàn)出"兩段式"的分布特征,一組δ34SV-CDT集中在-12‰~-20‰?yún)^(qū)間,與石膏的δ34SV-CDT值相差約30‰;另一組δ34SV-CDT集中在-8‰~-2‰?yún)^(qū)間,與石膏的δ34SV-CDT值相差約20‰。在200℃的主成礦溫度下,硫酸鹽與硫化氫之間的硫同位素分餾剛好為30‰,在300℃為20‰,這與金頂?shù)V床中石膏—硫化物之間硫同位素分布規(guī)律一致,表明礦床中的大部分硫源自有機質還原三疊紀膏鹽所產(chǎn)生的硫化氫。當富含Pb2+、Zn2+、Sr2+等陽離子的成礦溶液與富含有機質、CO2、H2S和硫酸鹽的熱水溶液在推覆穹窿構造中匯合時,Pb2+、Zn2+與H2S結合生成方鉛礦和閃鋅礦,Sr2+與SO2-4結合生成天青石。另外,礦區(qū)天青石、石膏、灰?guī)r角礫和金屬硫化物的鍶同位素數(shù)據(jù)表明膏鹽類礦床中的鍶(87Sr/86 Sr=0.707765~0.710553)可能并非僅來自于三疊紀海相地層(87Sr/86 Sr=0.70695~0.70845),而是成礦熱液對各個流經(jīng)地層和蒸發(fā)巖的萃取;受成礦熱液中高鍶同位素組成的混染,灰?guī)r角礫巖的鍶同位素組成相對于三疊紀的灰?guī)r有明顯增高。膏鹽-有機質(油氣)-金屬硫化物礦床三位一體可能是普遍規(guī)律。