桂中鎮(zhèn)圩碳酸鹽巖型滑石礦床熱液方解石的鍶同位素研究

編號：FTJS05771

篇名：桂中鎮(zhèn)圩碳酸鹽巖型滑石礦床熱液方解石的鍶同位素研究

作者：蔡伊[1,2,3] ;張乾[1] ;張永斌[1,2] ;李開文[4]

關(guān)鍵詞：碳酸鹽巖:滑石礦床 方解石 鍶同位素 巖溶作用

機構(gòu)： [1]中國科學(xué)院地球化學(xué)研究所礦床地球化學(xué)國家重點實驗室; [2]中國科學(xué)院大學(xué); [3]貴州師范大學(xué)喀斯特生態(tài)文明研究中心; [4]河南地質(zhì)調(diào)查院

摘要： 我國華南石炭系含硅質(zhì)巖、硅質(zhì)條帶和結(jié)核的白云巖地層之中產(chǎn)有一種獨特的碳酸鹽巖型滑石礦床。該類滑石成礦作用與巖漿活動及變質(zhì)作用無明顯的成因聯(lián)系；礦體均受向斜構(gòu)造的控制；礦石質(zhì)量較好，礦物組成除了滑石以外，僅有少量的方解石。其中，桂中鎮(zhèn)圩滑石礦床的經(jīng)濟價值最為重要，其儲量達2167萬噸。為了查明其成因，筆者對該礦床中與滑石共生的方解石進行了鍶同位素地球化學(xué)研究。研究結(jié)果表明，方解石的Rb含量極低，平均值低于0．10×10^-6；Sr含量較高，平均為135．74×10^-6，Rb／Sr值小于0．0013，因而，其鍶同位素組成可以代表礦化時成礦流體的鍶同位素組成。其次，方解石的鍶同位素組成較為均一，其^87Sr／^86Sr值介于0．708220～0．708911之間，平均值為0．708511。對比研究發(fā)現(xiàn)，該礦床中方解石的鍶同位素組成明顯低于盆地鹵水和同期巖漿巖，略高于含礦碳酸鹽巖、同期海水和海底熱液的鍶同位素組成，與以碳酸鹽巖為主的喀斯特地區(qū)的河水、巖溶水和石筍的鍶同位素組成較為相似。結(jié)合礦床地質(zhì)特征，筆者認為鎮(zhèn)圩滑石礦床的成礦流體很可能為大氣降水，屬于古巖溶交代成因，這與華南中-晚三疊世逐步隆升為海陸交互相和陸相的地質(zhì)事實也相吻合。因此，華南早在中-晚三疊世就已經(jīng)開始喀斯特作用的發(fā)育。