内蒙古三道明水铜锌矿床闪锌矿微量元素组成及其地质意义

摘要

闪锌矿作为热液矿床中常见的硫化物，其微量元素的组成和分布规律可以为理解热液成矿作用提供重要信息。本研究聚焦于内蒙古地区新发现的三道明水铜锌矿床中闪锌矿的微量元素组成及其地质意义。通过激光剥蚀电感耦合等离子体质谱(laser ablation inductively coupled plasma mass spectrometry, LA-ICP-MS)原位微区分析方法，揭示了矿床中闪锌矿微量元素的垂向空间组成及其变化规律。三道明水铜锌矿床的闪锌矿具有富集Fe、Mn和In元素而贫Ge、Ga、Sb和Pb的特征，且分析样品在相关微量元素图解中均落在热液区，与岩浆热液成因矿床的微量元素组成一致。分析结果发现，闪锌矿的Fe、Mn、Cd和Cu等元素含量在矿体垂向上呈现显著变化趋势，其中Fe、Mn和Cd含量随深度增加而降低，而Cu、Sb和Pb含量则随深度增加而升高。这些元素的垂直分布特征为理解成矿过程提供了新的线索，即可能与多阶段流体叠加有关。闪锌矿的微量元素组成计算结果表明，三道明水铜锌矿床的成矿温度为中温(279～325℃,平均为303℃)。本文还开展了样品的多元统计分析和原生晕轴向分带序列研究，发现矿区北I号铜锌矿体的原生晕分带序列为Au-Mn-Mo-Co-Sb-Cu-Bi-Pb-Ag-Cd-In,综合分析认为三道明水Cu-Zn矿床其浅部矿体存在向深部方向延深的趋势，并且具有形成大型矿床的潜力。

关键词

闪锌矿 / 微量元素 / 铜锌矿床 / 矿床成因 / LA-ICP-MS / 原生晕分带序列