广东金石嶂银多金属矿床稀土元素地球化学特征及意义

孙 宁

（北京中资环钻探有限公司，北京 100012）

金石嶂银多金属矿床地处武夷成矿带与南岭成矿带的结合部[1]，查明该矿床的成因和物质来源的特征对该地区的地质找矿工作具有重要指导意义[2]。本研究在前人工作成果基础上，对矿床内不同岩石的稀土元素进行系统分析，探讨矿床的成矿物质来源，查明它们的成因关系，为今后在该区的勘查找矿提供了依据。

1 成矿地质背景

金石嶂银多金属矿床位于麻布岗火山盆地北缘。研究区经历了加里东、印支、燕山构造运动。出露地层主要为震旦系、侏罗系地层，呈不整合接触。震旦系地层主要岩性为混合花岗岩、片麻岩、凝灰岩。侏罗系主要由一套安山质火山岩及沉积岩层组成。断裂构造以NW、NE和EW向3组为主，矿化富集在3组构造的交汇部位。

2 稀土元素特征

稀土元素是一类不活泼的微量元素。它们的特殊性质可以作为判断成矿物质来源、矿床成因等的工具。利用稀土轻重元素比值、特殊指标等来分析矿床成矿物质来源、成因等。

图1 金石嶂多金属矿样品稀土元素配分曲线

本研究主要采集了矿区内的安山玢岩、钾长花岗岩和矽卡岩样品各1件，样品具有代表性。为全面研究该矿床的稀土元素地球化学特征。采用Sun and McDonough（1989）球粒陨石标准值进行标准化计算表见表1，稀土元素配分模式见图1。

表2 各样品稀土元素含量标准化计算

火山岩型矿石的稀土总量为163.81×10-6，轻稀土为139.13×10-6，重稀土为24.68×10-6，轻稀土富集，重稀土亏损，呈右倾斜。轻重稀土含量比值为5.64；LaN/YbN为9.63；铕呈正异常，δEu为1.04；铈异常不明显，δCe为0.72。

硫化物型矿石的稀土总量为58.4×10-6，轻稀土为51.16×10-6，重稀土为7.24×10-6，轻稀土较富集，重稀土亏损，呈右倾斜。轻重稀土含量比值为7.06；LaN/YbN为12.62；铕呈明显的负异常，δEu为0.62，铈异常不明显，δCe为0.74。

花岗岩的稀土总量为269.24×10-6，轻稀土为248.19×10-6，重稀土为21.05×10-6，轻稀土较重稀土富集，呈右倾斜。轻重稀土含量比值为11.79，LaN/YbN为16.51，δEu为0.55，呈强烈负铕异常，δCe为1.06，铈呈微弱正异常。

钾长花岗岩的稀土总量为315.54×10-6，轻稀土为292.86×10-6，重稀土为22.68×10-6，轻稀土较重稀土富集，呈右倾斜。轻重稀土含量比值为12.91，LaN/YbN为24.79，δEu为0.58，强烈负铕异常，铈异常不明显，δCe为0.74。

安山岩的稀土总量为312.68×10-6，轻稀土为280.16×10-6，重稀土为32.52×10-6，轻稀土富集，重稀土亏损，呈右倾斜。轻重稀土含量比值为8.62，LaN/YbN为15.96，δEu为0.84，呈较明显负铕异常，δCe为0.69，铈呈负异常。

表1 各样品稀土元素含量及统计数据

安山玢岩的稀土总量为182.39×10-6，轻稀土为164.47×10-6，重稀土为17.92×10-6，轻稀土富集，重稀土亏损，呈右倾斜。轻重稀土含量比值为9.18，LaN/YbN为18.42，δEu为0.79，呈较明显负铕异常，δCe为0.78，呈不明显铈负异常。

矽卡岩的稀土总量为61.14×10-6，轻稀土为51.22×10-6，重稀土为9.92×10-6，轻稀土较重稀土略富集，呈右倾斜。轻重稀土含量比值为5.16，LaN/YbN为8.54，δEu为0.6，呈现明显的负铕异常，δCe为0.83，铈负异常不明显。

从岩石样品标准化稀土元素配分曲线上看，岩石皆呈右倾型曲线，但倾斜程度不同，反映出各种围岩之间的轻重稀土元素分异程度不同。酸性岩（花岗岩、钾长花岗岩）、中性岩（安山岩、安山玢岩）和矽卡岩的铕异常程度不同，酸性岩（花岗岩、钾长花岗岩）的负铕异常最明显，矽卡岩次之，中性岩（安山岩、安山玢岩）不明显。不同岩石的稀土元素配分模式暗示着其成因的差别[2]。从两类矿石的稀土元素配分曲线上看，为右倾型曲线，火山岩型矿石较硫化物型矿石富集稀土元素，火山岩型矿石呈正铕异常，硫化物型矿石呈负铕异常。

3 讨论

从稀土元素总量可知，钾长花岗岩稀土含量最高，为315.54×10-6；其次为安山岩、花岗岩；安山玢岩与火山岩型矿石稀土含量相近，分别为182.39×10-6、163.81×10-6，硫化物型矿石与矽卡岩稀土含量相近，分别为58.4×10-6，61.14×10-6。显然，区内的多金属矿与安山玢岩、矽卡岩有密切关系。

从轻重稀土含量比值来看，不同岩石的轻重稀土含量比值相差较大。LaN/ RbN数值越大，表明重稀土越亏损，钾长花岗岩比值（24.79）最大；其次为安山玢岩（18.42）、花岗岩（16.51），安山岩（15.96），矿石（9.63～12.62），矽卡岩（8.54）。从中可看出，矿石与花岗岩、安山岩和矽卡岩的轻重稀土分异程度较接近。其中，硫化物型矿石的稀土总量偏低，可能在热液交代作用过程中，稀土与围岩发生交换程度不同所致。

从具有特殊指示意义的Eu异常方面看[2]，火山岩型矿石δEu值为1.04，呈正异常；其次为安山岩、安山玢岩，δEu值分别为0.84和0.79，呈不明显负异常；硫化物型矿石δEu值为0.62，其次为矽卡岩、钾长花岗岩、花岗岩，δEu值分别为0.6、0.58、0.55，均呈明显负异常。在Ce异常方面，花岗岩呈微弱正异常，其他岩（矿）石表现出不明显的Ce负异常。从Eu、Ce异常特征来看，岩（矿）石在形成过程中主要处于相对还原环境下进行。

4 结论

（1）不同类型的岩石稀土元素总量差异较大，多金属矿与安山玢岩、矽卡岩的稀土总量相近，且在LREE/HREE值、Eu值等方面都表明多金属矿的形成与安山玢岩和矽卡岩关系更密切。

（2）中性岩、酸性岩、矽卡岩它们均表现出Eu负异常和Ce不明显负异常特征，反映出矿床的形成主要经历中低温成矿温度，其成矿环境主要是在相对还原环境下进行。

（3）通过对比岩（矿）石的稀土元素配分曲线，发现目前所探明的多金属矿体在成矿空间上与安山玢岩、矽卡岩有密切关系，部分已经发生蚀变变为矿体。在空间上，矿体主要分布于岩体内外接触带，主要受接触带构造和 NW向断裂构造的联合控制。因此，在矿区今后进行矿产勘查时，应更加注重在安山玢岩、矽卡岩出露地段，且受断裂构造控制的区段找矿，也有必要注意其他有利成矿地段。