花垣铅锌矿床成矿流体特征及动态.pdf

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花垣铅锌矿床成矿流体特征及动态’

三!世郑荣才
(成都理工学酝■瓦面j～

提要：花垣铅锌矿床是近年来发现的产于下寒武统蒲虚嗣组纂灰岩一簟粒袁岩中的大型密
西西比垄(MVT)铅锌矿床。根据矿床中大量流体包裹体的详细研究，成矿流体为高盐度的低温
热卤承．汽体气相组分中，HzO占有主要部分．CO：+CH。约为5蹦，lg，0。稳定在一48．0～一49．00
之间，pH为4．3～5．8，Eh为一0．07～一0．1eV，此外，流体组分中，钠离子的含量大于钾离子，
钙离子大于镁离子，而氯离子大干氟离子．这一特点是MVT矿床所共有的，但Na’／K’值较低而
cn抖，Mg“比值较高，不同于美国的许多MvT矿床，藏体中K’离子较高的原西之一．在于部分
矿体的寄主岩石中K’含量较高．对流体的成分产生了影响。此外，流体的氲、氧同位素组分表鹏．
汽体来潦与建造永有美，后期有大气辟水加人。大量数据证明，在矿床范围内．流体的温度与CO：、
CH。、K’、Na’、Ce。’的含量，具有从北向南同步下降的特点，表明在矿床中，藏体的运动方向
是由北而南顺层懊j向流动的，矿区外围可能也具有这种运动趋势。，．一，二旁寿
关量词：MVT矿床璺芏壅笠燮塑皇至塑湖南花垣饬钐≠西l／／眷＼
中圈法分类号：P618．4’，

位于朝南西部的花垣铅锌矿床，是近年来发现的产于下寒武统碳酸盐岩中的大型密西西
比河谷型(MVT)铅辞矿床。本文系统研究了该矿床及外围矿点流体包裹体中的气液相组分、
物理化学状态，并对其来源和空间动态加以讨论，为进一步阐明矿床成因及成矿模式提供了
重要依据。

1区域地质背景及矿床特征

矿区位于扬子陆块东南缘、“江南古陆”西侧的加里东运动中形成的褶断带上，以西为印
支期的八面山褶皱带。震旦纪至早古生代，湘西黔东地区为扬子板块东南缘的被动大陆边缘，
北东向湘黔断裂带的同生活动，造成明显的南东倾的边缘斜坡带，斜坡带以西为浅水碳酸盐
台地，以东为深水盆地。加里东期末，由于华夏板块与扬子板块的碰撞拼合所产生的向西的逆
冲推覆作用，边缘斜坡带褶皱隆起形成著名的。江南古陆”，其西侧出现若干由北东向的逆冲
断裂和褶皱组成的边缘褶断带“]。晚古生代早期这里未接受沉积，直到晚期才有厚度不大的浅
水沉积出现，印支一燕山运动中，区内继续有向西的逆冲推覆作用并造成中新生代的隆起断陷
状态。

矿区位于花垣城西，呈北东东向展布，长约14km、宽2km，自北而南分为耐子堡、半坡、
李梅、土地坪、渔塘等矿段，均经过初步勘探。外围矿点主要分布于摩天岭背斜东翼，包括花
垣的排吾、大铁厂、杉术冲，龋续南延至贵州松桃的水源、嗅脑，直至铜仁附近(图1)。
矿区地层以下古生界为主，震旦系及上元古界(板溪群)见于背斜轴部及东部地区，上
古生界仅见于西侵I。含矿的寒武系剖面白上而下为：
中上寒武统娄山关群：厚层纹层状白云岩，麻栗场断裂(F。)以东相变为斜坡相的暗色灰
岩，泥岩夹滑塌角砾岩，厚900～1700n7
中统高台组：灰黑色泥质白云岩、泥
岩，厚6～45m。
下统清虚洞组(E，4)：可分五段，
自上而下为。
(5)白云岩段：灰白色厚层纹层自云
岩，潮坪相，厚70～120nl。
(4)鸯i粒灰岩段：灰白色厚层一块状
亮晶鸯i粒一碎屑灰岩。台缘浅滩相，次要
矿化层位，厚6～70m。
(3)藻灰岩段：灰白色厚层块状藻灰
岩，藻屑一砂屑灰岩，丘一礁相，顶部夹透
镜状灰黑色泥质条带灰岩及角砾灰岩，
礁间通道相，主要矿化层位，厚8～215

m。
(2)泥晶灰岩段：灰一绿灰色中厚层
砂屑泥晶灰岩，上缓坡相，厚10～50m。
(1)条带灰岩段，探灰色中薄层泥质
条带灰岩，下缓坡相，厚50～100m。
下统杷榔组：灰色中薄层粉砂质页
岩，陆栅相，厚160~200m。
1一二叠系一泥盏系i2一志日系一奥陶系{3一上．中寒武统{4一
下统牛蹄塘组：薄层黑色页岩，底部清虚渭组f5一把榔组．牛蹄塘组；6一晨旦系、上元古界{7一逆
为高碳质板岩，富含V、Ni、Mo等金属冲断裂及编号f8一矿库(点)及编号：A一耐子堡；B一半坡；C一
元素，夹磷结核，重晶石结核等，深水脑渔塘{D一土地坪fE一排吾fF一杉木冲iG一太铁厂{H一水琼i
卜一嗅脑
棚一盆地相，厚250m。
Fig．1．DiagrammaticgeologicalmapoftheHuayuan
矿区位于加里东期形成的边缘褶断
lead—zincdeposit

带上，它们由一组北北东一北东向逆冲1-Permian，Devonian；2一SrIufian，OrdovJdan；3一Uppe}Mid—

断裂及平缓褶皱组成。矿区主要位于花dieCambrian~4-QingxudongFormationI5-BatongFormation，