新疆阿尔金山喀拉达坂铅锌多金属矿床类型及成矿机理研究

姚 磊

（新疆地矿局第二区调大队，新疆 昌吉 831100）

铅锌多金属矿是一种很重要的金属矿产，其在医药、化工等领域有着广泛的应用。我国较早发现的大型铅锌多金属矿主要集中在内蒙古、甘、滇等省份，而对新疆阿尔金山地区的铅锌多金属矿则很晚才开始勘探，这主要是因为新疆阿尔金山地区的铅锌多金属矿集中分布于喀拉达坂，也就是阿尔金山与塔里木盆地相结合的地方[1]。该地区经济发展较为落后，交通十分不便。而我国近年开始的西部大开发活动则有效促进了该地区的发展，使我国开启了对喀拉达坂铅锌多金属矿床的开发勘探工作。经过初步勘察，共发现三处铅锌矿，规模为中型，以及发现六处大中型规模的铁矿。勘探结果引起了我国的重视，基于该背景对新疆阿尔金山喀拉达坂铅锌多金属矿床类型及成矿机理进行深入的研究。

1 新疆阿尔金山喀拉达坂铅锌多金属矿床类型

新疆阿尔金山喀拉达坂铅锌多金属矿床类型为沉积岩-火山硫化物块状容矿型矿床。这是由于新疆阿尔金山喀拉达坂铅锌多金属矿床具备以下特征：首先该地区多金属矿床形成于硅铝质弧后汇聚板块边缘裂谷环境。其次，喀拉达坂铅锌多金属矿床的容矿围岩是由碳酸盐、含碳泥质岩以及火山碎屑长英质岩构成。并且该地区多金属矿床相对而言锌的含量较高[2]。以及其空间上和含铁建造的关联性较强，即含中镁铁质矿岩系玄武岩的大规模发育。由以上特征可以将新疆阿尔金山喀拉达坂铅锌多金属矿床类型归类于沉积岩-火山硫化物块状容矿型矿床。

2 成矿机理

2.1 成矿物质来源

首先对新疆阿尔金山喀拉达坂铅锌多金属矿床中的稀土元素进行测定，在测定中对喀拉达坂铅锌多金属矿床的矿体及地表样品进行收集，共收集18 件，包括矿化体、矿体、次安山蚀变岩、凝灰英安质岩、花岗闪长岩、粉砂岩、流纹斑岩、闪长岩等。稀土元素的实际测定结果如表1 所示。

表1 稀土元素的实际测定结果

根据表1 的稀土元素的实际测定结果可知，闪长岩可能与花岗闪长岩为同源，并且花岗闪长岩可能是由闪长岩分异演化而成的。次安山蚀变岩、闪长岩、花岗闪长岩的物质来源相近或相同。花岗岩与流纹斑岩可能是由同源分异而产生的，并且可能是由花岗岩分异演化而成的。则新疆阿尔金山喀拉达坂铅锌多流纹斑岩金属矿床的成矿物质来源主要与花岗岩和闪长岩密切相关。

接着对新疆阿尔金山喀拉达坂铅锌多金属矿床中的硫同位素进行测定，在测定中对喀拉达坂的闪锌矿与方铅矿样品进行收集，共收集5 件。根据测试结果对硫的来源进行揭示，并与矿体特征相结合，并对矿物质来源进行讨论。具体测试结果如表2 所示。

表2 硫同位素具体测试结果

根据表2 的硫同位素具体测试结果可知，方铅矿与闪锌矿的硫同位素值围绕在0 值的周围分布，说明新疆阿尔金山喀拉达坂铅锌多金属矿床中的硫成矿物质主要来自于岩浆。以及方铅矿与闪锌矿是与同位素平衡相接近的，在成矿流体中，占优势的硫是还原形式的硫，则可判断喀拉达坂铅锌多金属矿床具备温热液矿床的特征。

2.2 成矿流体来源

而新疆阿尔金山喀拉达坂铅锌多金属矿床的成矿流体来源则需要通过氢氧同位素分析来获取。采集喀拉达坂铅锌多金属矿床中硅化脉石矿物蚀变岩、方铅矿、闪锌矿、黄铜矿、黄铁矿中的氢、氧同位素样品，共采集6 件。这些样品主要来自锌、铅、铜矿体，还有少量样品来自硅化体中[3]。获取的氢氧同位素分析结果具体如表3 所示。

表3 获取的氢氧同位素分析结果

根据表3 的氢氧同位素分析结果可知，新疆阿尔金山喀拉达坂铅锌多金属矿床的成矿流体里既有岩浆水，也有大气降水。而混入大气降水的原因是因为成矿深度比较浅，使大气降水沿张性裂隙混入。

2.3 流体包裹体特征

表4 流体包裹体特征具体测试结果

在研究新疆阿尔金山喀拉达坂铅锌多金属矿床流体包裹体的特征时，首先需要对样品进行采集，采集的样品主要来自于勘探线中的钻孔岩心，其主要成分是石英脉（含铅锌矿），其余则是硅化脉（不含矿）。样品从西到东实际分布范围约为2000m，从上到下的范围约为450m。对采集的石英样品进行磨制，使其变为两面抛光、厚度为0.1mm 的薄片。利用10×40 倍的透射显微镜对包裹体的分布特征、类型和形态进行观察。采集的样品共13 件，具体测试结果如表4 所示。

根据表4 的流体包裹体特征具体测试结果可知，新疆阿尔金山喀拉达坂铅锌多金属矿床的流体包裹体最发育的是气液包裹体，主要由多相型包裹体（含子矿物）、三相型包裹体（含液相二氧化碳）、气液包裹体构成。并且新疆阿尔金山喀拉达坂铅锌多金属矿床的低标高处包裹体较为发育。

而新疆阿尔金山喀拉达坂铅锌多金属矿床流体包裹体的频数温度直方图则如图1 所示。

图1 流体包裹体的频数温度直方图

2.4 成矿机理

综合以上分析结果，新疆阿尔金山喀拉达坂铅锌多金属矿床的成矿机理如下：矿床的成矿物质主要源自岩浆，其成矿流体是岩浆水混合了一些大气降水，通过中温热液充填于中低温度内成矿。

3 结束语

通过对新疆阿尔金山喀拉达坂铅锌多金属矿床类型及成矿机理进行研究，能够促进其铅锌多金属矿的利用开发进程。