2018年中亞造山帶東段大規模AgPbZn成礦作用特征與機制.pdf

1、中亞造山帶東段大規模Ag-Pb-Zn成礦作用特征與機制 中亞造山帶東段大規模Ag-Pb-Zn成礦作用特征與機制 第七屆黃金科學技術論壇第七屆黃金科學技術論壇 2018年年10月月焦作焦作 China University of Geosciences,Beijing CAOB:tectonics,magmatism,and mineralization Gao et al.2017 JAES Distribution of porphyry-type deposits in CAOB Ouyang et al.2013 JAES Ag-Pb-Zn mineralization in NE Ch

2、ina Ag-Pb-Zn mineralization in NE China 甲烏拉甲烏拉:Ag 1280t124g/t 高爾旗高爾旗:Ag 450t154g/t 阿爾哈達阿爾哈達:Ag 1000t64g/t 吉林寶利格吉林寶利格:Ag 670t556g/t 烏蘭陶勒蓋東烏蘭陶勒蓋東:Ag 1600t100g/t 花腦特花腦特:Ag 1800t135g/t 花敖包特：花敖包特：Ag 6000t192g/t 拜仁達壩拜仁達壩:Ag 4500t200g/t 邊家大院邊家大院:Ag 1000t157g/t 雙尖子山雙尖子山:Ag 16000t129g/t 復興屯復興屯:Ag 12000t100g/

3、t 30 deposits with Ag 45,000 t 雙尖子山Ag礦床 邊家大院Ag-Pb-Zn礦床 花腦特Ag-Pb-Zn礦床 吉林寶力格Ag礦床 拜仁達壩Ag-Pb-Zn礦床 脈狀Ag-Pb-Zn礦床產出特征 脈狀Ag-Pb-Zn礦床產出特征（1）礦體主要呈脈狀（或透鏡狀）充填于圍巖之中，圍巖以二疊紀粉砂巖、（碳質）板巖為主，屬后生熱液礦床）礦體主要呈脈狀（或透鏡狀）充填于圍巖之中，圍巖以二疊紀粉砂巖、（碳質）板巖為主，屬后生熱液礦床 阿爾哈達Ag-Pb-Zn礦床 雙尖子山Ag礦床 邊家大院Ag-Pb-Zn礦床 花腦特Ag-Pb-Zn礦床 吉林寶力格Ag礦床 拜仁達壩Ag-Pb-Z

4、n礦床 脈狀Ag-Pb-Zn礦床產出特征 脈狀Ag-Pb-Zn礦床產出特征（1）礦體主要呈脈狀（或透鏡狀）充填于圍巖之中，圍巖以二疊紀粉砂巖、（碳質）板巖為主，屬后生熱液礦床）礦體主要呈脈狀（或透鏡狀）充填于圍巖之中，圍巖以二疊紀粉砂巖、（碳質）板巖為主，屬后生熱液礦床 阿爾哈達Ag-Pb-Zn礦床（2）礦體的圍巖蝕變以）礦體的圍巖蝕變以絹云母化絹云母化和和硅化硅化為主；為主；（3）常常產出富硫化物的塊狀礦石，金屬礦物以）常常產出富硫化物的塊狀礦石，金屬礦物以方鉛礦、閃鋅礦以及一系列復雜的方鉛礦、閃鋅礦以及一系列復雜的硫鹽礦物硫鹽礦物為主，脈石礦物主要為石英和方解石；硫鹽礦物一般為主，脈石礦物

5、主要為石英和方解石；硫鹽礦物一般晚于硫化物形成，晚于硫化物形成，交代硫化物交代硫化物；（4）常見的金屬元素組合為（4）常見的金屬元素組合為Ag-Pb-Zn-Ag-Pb-Zn-(CuSnSeBiSb)(CuSnSeBiSb)，而元素的空間分帶不顯著；，而元素的空間分帶不顯著；Catchpole et al.,2015 EG（4）常見的金屬元素組合為（4）常見的金屬元素組合為Ag-Pb-Zn-Ag-Pb-Zn-(CuSnSeBiSb)(CuSnSeBiSb)，而元素的空間分帶不顯著；，而元素的空間分帶不顯著；Catchpole et al.,2015 EG（5）成礦通常在地殼（5）成礦通常在地殼淺

6、部淺部發生（1.5 km）；發生（1.5 km）；（6）成礦流體一般具有（6）成礦流體一般具有中低溫度中低溫度（300C）和（300C）和中低鹽度中低鹽度（10 wt%NaCl）特征；（50kt Cordilleran polymetallic(Zn-Pb-Ag-Cu-Bi)deposit 主要科學問題 主要科學問題 這些中低溫這些中低溫Ag-Pb-Zn礦床是礦床是巖漿巖漿-熱液體系熱液體系中形成的嗎？中形成的嗎？變質流體？盆地鹵水？或其他流體參與？變質流體？盆地鹵水？或其他流體參與？他們與他們與斑巖成礦體系斑巖成礦體系是否有成因聯系？是否有成因聯系？遠端產物？無關聯？遠端產物？無關聯？控制大

7、型控制大型Ag-Pb-Zn成礦的成礦的主要機制主要機制是什么？是什么？流體？巖體？圍巖？其他過程流體？巖體？圍巖？其他過程 流體為流體為巖漿-熱液巖漿-熱液體系 體系 canfieldite(Ag8SnS6),argentite(Ag2S)and freibergite(Ag,Cu)10(Fe,Zn)2Sb4S13)A metal suite of Ag-Pb-Zn-(Cu-Sn-Se-Sb)-a close genetic association with a felsic magma(porphyry intrusion)Zhai et al.2018a MD Zhai et al.201

8、8 in prep 礦物學證據礦物學證據 Zhai et al.2018b Min Mag Se-rich canfieldite Ag8Sn(S,Se)6 A formula Ag7.98Sn1.02(S4.19Se1.81)=6.00 was investigated.The unit-cell parameters are:a=10.8145(8)and V=1264.8(3)3.The space group F-43m to R1=0.0315.銀黝銅礦中銀含量很不均一;這種結構為退變質反應過程導致;初始形成的相通過降溫過程中的分解和出溶可導致顯微尺度的成分不均一性;因此，礦物形成之

9、后的變化會導致元素發生重置，對礦石造成影響。因此，礦物形成之后的變化會導致元素發生重置，對礦石造成影響。Zhai et al.2018a MD 流體中銀的遷移與沉淀 Zhai et al.2018a MD Zhai et al.2018 in prep 流體中銀的遷移與沉淀 Zhai et al.2018a MD silver deposition from a relatively reducing and weakly acidic aqueous fluid;The above conditions support the silver bisulfide species(AgHS)wa

10、s the dominant species responsible for transport.Zhai et al.2018 in prep 流體中銀的遷移與沉淀 Zhai et al.2018a MD silver deposition from a relatively reducing and weakly acidic aqueous fluid;The above conditions support the silver bisulfide species(AgHS)was the dominant species responsible for transport.Impor

11、tant triggers for silver ore deposition:temperature logfO2 Zhai et al.2018 in prep 1 kg water containing 1 m NaCl,0.5 m KCl,0.01 m S,10 ppm Ag,120 ppm Pb and 300 ppm Zn at 300 bars;in equilibrium with muscovite-K-feldspar-quartz to buffer pH;calculated using HCh(Shvarov 2011)熱力學模擬 熱力學模擬 slate fluid F/R reactions Zhai et al.2018 in prep 初步結論 初步結論（1）銀鉛鋅脈狀礦床的成礦流體為）銀鉛鋅脈狀礦床的成礦流體為巖漿巖漿-熱液熱液體系；體系；（2）提出流體與圍巖（如碳質板巖）的）提出流體與圍巖（如碳質板巖）的水巖反應水巖反應導致體系發生導致體系發生還原（還原（logfO2降低）和降溫降低）和降溫是造成銀礦物大量是造成銀礦物大量沉淀沉淀的主要機制。的主要機制。Thank you!請批評指正請批評指正