陕西西沟钼矿床辉钼矿Re-Os年代学和同位素地球化学特征及其地质意义

发布时间：2024-03-10 12:52

　　西沟钼矿床是东秦岭黄龙铺地区近些年新发现和勘查的碳酸岩脉型钼矿床。钼矿体主要赋存于新太古界太华群变质岩内的石英方解石碳酸岩脉中,呈脉状、似层状或透镜状产出。辉钼矿主要呈浸染状、薄膜状、团块状分布于石英方解石碳酸岩脉中,成矿有关的围岩蚀变有钾长石化、硅化、黄铁矿化、萤石化、硬石膏化等。为查明西沟钼矿床的成矿时代、成矿物质来源、成矿机制、确定矿床类型,文章开展了辉钼矿Re-Os同位素测年,同位素地球化学分析。6件辉钼矿样品Re-Os同位素测年结果,模式年龄为(222.3±3.4)Ma～(226.6±3.7)Ma;加权平均年龄为(225.1±1.4)Ma;等时线年龄为(224.6±9.1)Ma,表明该矿床形成于晚三叠世。硫化物和硫酸盐的S同位素组成、重晶石和方解石Sr-Nd同位素组成及方解石C-O同位素组成均指示:西沟钼矿的成矿物质可能主要来源于地幔。根据其与华北陆块南缘其他碳酸岩型钼矿床地质特征、成矿时代和成矿物质来源等对比,确定西沟钼矿床属碳酸岩型脉状矿床。成矿作用发生于扬子板块与华北板块碰撞造山的后碰撞伸展环境,由于软流圈物质上涌诱发富集岩石圈地幔发生低程度部分熔融,所形成的碳酸质流体...

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【部分图文】：

图10西沟钼矿床εNd(t)-87Sr/86Sr图（DM、HIMU、EM1、EM2地幔端员值据DePaolo,1979)

图9西沟钼矿样品δ13CPDBvs.δ18OSMOW图解（底图引自刘建明等,1997；黄龙铺钼(铅)矿床数据引自许成等，2009；黄水庵钼(铅)矿床数据引自曹晶，2018)综上所述，西沟钼矿的S、C-O及Sr-Nd同位素组成均指示西沟钼矿床的成矿物质来源是地幔。

图1秦岭造山带构造简图（a）和西沟钼矿区域地质略图（b）（据Maoetal.,2009)

西沟钼矿床在南、北矿带中圈出了矿化带4条，含工业矿体59条，其中，以Mo-Ⅰ、Mo-Ⅱ、Mo-Ⅶ、Mo-Ⅸ矿体为主。Mo-Ⅸ矿体严格受近NW向断裂构造控制，产状总体与构造一致，但局部也可见脉体相互交错的现象（图3）。矿体长2800m，厚度为3.50～13.82m，钼品位为0.....

图2西沟钼矿床矿区地质图（据袁海潮等，2014)

根据矿脉穿切关系和矿物共生组合等特征，将热液成矿期划分为4个阶段，即钾长石-石英阶段（Ⅰ）、石英-碳酸岩阶段（Ⅱ）、硫化物阶段（Ⅲ）和硫酸盐阶段（Ⅳ）。钾长石-石英阶段（Ⅰ）：主要形成含黄铁矿、重晶石、钾长石的石英脉。金属矿物为黄铁矿，脉石矿物主要为石英，其次为重晶石、钾长石。石....

图7S同位素分布规律（黄龙铺钼(铅)矿床数据引自黄典豪等，1984；黄水庵钼(铅)矿床数据引自曹晶，2018)

根据以上理论，现选择实验测得的共生的重晶石和黄铁矿的硫同位素组成作图（图8），斜率大小指示体系中硫酸盐与硫化物的相对比例。获得热液总硫同位素组成约为+1‰，所以推测西沟钼矿床的成矿物质来源可能是地幔。大量研究表明，C-O同位素组成是示踪成矿流体中C来源的有效方法之一（王华云,19....

本文编号：3924824