四川大梁子铅锌矿成矿物质来源与成矿机制:硫、碳、氢、氧、锶同位素及闪锌矿微量元素制约

【摘要】：大梁子铅锌矿床位于扬子地台西南缘,是川滇黔多金属成矿带中大型铅锌矿床之一,其金属储量(Pb+Zn)为180万吨,平均品位11.45%。本文在闪锌矿微量元素地球化学和系统总结S、H、O、C、Sr同位素研究结果的基础上,分析了成矿流体、金属的来源,并探讨了成矿机制。研究结果表明:大梁子矿区闪锌矿Ge/In、Ga/In的比值较大(远大于100),并富集As、Sb和Ag等元素,指示出了成矿温度属于中-低温范畴,有别于矽卡岩型、岩浆热液型铅锌矿床。成矿流体中δ18O水的变化范围为-6.02‰～3.31‰,δD的变化范围为-74.6‰～-40.3‰,推测成矿流体可能起源于大气降水和变质水(建造水)混合。主要脉石矿物热液方解石、白云石δ13C V-PDB值介于-3.5‰～+1.4‰之间,平均值为-1.23‰;δ18O V-SMOW值介于+11.6‰～+18.1‰之间,平均值为14.88‰;表明成矿流体中的CO2为震旦系碳酸盐岩的溶解成因,但受围岩有机碳及大气降水影响强烈。研究区矿石矿物方铅矿、闪锌矿、黄铁矿的δ34S众值出现在10‰～20‰之间;硫酸盐矿物的δ34S为20.2‰～38.7‰,表明还原硫主要来自地层中海相硫酸盐的还原。闪锌矿87Sr/86Sr i的变化范围为0.707137～0.714588,均值0.711951,高于赋矿围岩震旦系灯影组白云岩锶同位素比值(0.70834～0.70861),表明成矿流体可能流经了围岩碳酸盐岩层与基底地层,并与之进行了水岩反应及同位素交换。