四川大梁子铅锌矿床成矿时代与沉淀机制研究

本项目拟以大梁子矿床为对象，进行矿床成因机制研究，是研究扬子周缘铅锌矿床模型的基础，也是正确认识区域成矿规律的钥匙。研究目标是攻克一个难题- - 成矿时代难题，解决一个问题- - "黑破矿"的形成机制问题。具体方法是以详实的野外地质勘查为基础，以矿床地质特征研究为出发点，通过闪锌矿高精度Rb-Sr测年，结合方解石Sm-Nd测年方法，精确厘定大梁子铅锌矿床成矿作用期次和形成时代；通过"黑破矿"中炭质组分的特征、来源、成熟度、形成机制的研究，确定金属硫化物的沉淀机制。在解决两个关键问题的基础上，结合矿床地质特征，分析触发成矿作用发生的关键地质事件，综合已有地质资料，构筑大梁子铅锌矿床成矿模型。解析典型矿床的成矿过程，完善川滇黔地区典型铅锌矿床成矿理论，为外围和深部找矿勘探工作提供指导。

项目对大梁子铅锌矿床的矿床地质特征、矿床地球化学、成矿流体及演化、成矿年代学以及成矿动力学背景等方面进行了探讨，重点对“黑破带”与成矿和成矿年代学两个方面展开工作，取得主要认识有：.“黑破带”的矿床地球化学特征分析，表明“黑破岩”原岩应为筇竹寺组黑色页岩，稀土元素特征差异可能是成矿流体改造作用的结果，成矿金属和分散元素来源于富有机质的黑色页岩；矿床C-O同位素特征揭示了成矿期热液方解石CO32-可能形成于碳酸盐和有机质氧化产物的混合，有机质参与了铅锌成矿作用；结合Pb、S同位素分析，认为海水硫酸盐为铅锌沉淀提供还原硫，还原硫应来源于富有机质的筇竹寺组黑色页岩的硫酸盐热还原作用。.流体包裹体温压和组分分析显示，成矿流体介于盆地流体和与有机质有关的流体之间，成矿过程中成矿流体与有机质反应，并与围岩进行过充分的水岩反应。此外，流体包裹体中检出了少量的CH4，进一步表明了有机质参与了铅锌成矿作用。.成矿时代研究方面，采用闪锌矿Rb-Sr法和沥青Re-Os法并未获得具有地质意义的年龄数据，但方解石Sm-Nd法获得等时线年龄为204.4±1.2Ma，这一年龄数据与区域上其他矿区的成矿年龄结果在误差范围内一致，川滇黔地区铅锌矿床成矿年代集中于220-200Ma之间，说明川滇黔地区在这一时间段确实存在一期构造热事件和铅锌成矿事件，区内铅锌矿床大规模成矿可能与晚印支期的碰撞造山事件密切相关有关。.通过对矿区地质、地球化学、年代学、流体等的研究，初步提出大梁子铅锌矿床的成矿过程为：印支期华南板块与印支板块拼合造山激发封存于地层中海水的原始成矿流体（富卤素的氧化型流体）沿导矿构造运移，并不断萃取基底和盖层中的金属成矿元素；成矿流体运移至大梁子矿区逆冲推覆构造体、层间滑脱构造等构造薄弱带时，其携带热能不断加热富炭质围岩，导致TSR作用发生形成还原剂(甲烷等)，还原剂的加入使得SO42-被大量还原为还原硫，诱使了金属硫化物在黑色破碎带内沉淀成矿。