内蒙古花敖包特银铅锌矿床硫同位素和黄铁矿微量元素特征及对成矿作用的指示

刘杰; 唐甘宇; 陈赛; 李霖龙; 赖勇

doi:10.19657/j.geoscience.1000-8527.2025.060

现代地质 ›› 2025, Vol. 39 ›› Issue (6) : 1483 -1495. DOI: 10.19657/j.geoscience.1000-8527.2025.060

内蒙古花敖包特银铅锌矿床硫同位素和黄铁矿微量元素特征及对成矿作用的指示

刘杰, 唐甘宇, 陈赛, 李霖龙, 赖勇

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摘要

内蒙古西乌珠穆沁旗花敖包特银铅锌矿床作为一处大型矿床，相较于区域内其他大中型银铅锌多金属矿床，现有成果对该矿床的成因机制及成矿作用过程尚未形成统一认识，争议问题突出。本文在系统梳理该矿床地质特征、开展矿物学与矿相学精细研究的基础上，重点针对贯穿成矿作用的核心矿物黄铁矿的微量元素组成，以及系列金属硫化物的硫同位素特征展开专题研究，旨在为厘清矿床成矿过程提供关键地球化学约束。结果显示，黄铁矿δ³⁴S的值变化较大，在-0.87‰～+5.83‰之间，且呈现一定的升高趋势，与成矿作用相关的黄铁矿δ³⁴S的值明显高于围岩中的黄铁矿。此外闪锌矿的δ³⁴S值为+1.20‰～+4.88‰,方铅矿的δ³⁴S的值为+0.26‰～+2.41‰。黄铁矿的微量元素特征显示，成矿早期的黄铁矿（Py1）亏损As、Pb和Au,主成矿期的黄铁矿（Py2）富集As、Sb和Ag,而成矿晚期的黄铁矿（Py3）Sb和Ag相对亏损，而Au则呈现出富集的趋势。结合黄铁矿的硫同位素和微量元素变化特点，表明矿床的成矿物质来源从简单到复杂，且具有成矿早期、中期和晚期多期次沉淀特征和流体混合的特征。综合区域成岩成矿活动和矿区地质特征，认为花敖包特银铅锌多金属矿床属于浅成低温热液矿床，形成于早白垩世区域岩石圈伸展背景之下，流体混合作用是矿床沉淀的主要原因。