关键词:
铅锌矿床
Ge
富集条件
成矿流体特征
热力学相图
摘要:
乌斯河大型铅锌矿床是川滇黔成矿带内典型的富锗(Ge)铅锌矿床,前人对其成矿流体特征及Ge的赋存状态、替代机制的研究有了深入的认识,但影响Ge富集的关键物理化学条件还不明确,限制了对Ge的富集机制的理解。为综合研究该矿床成矿流体与Ge的富集条件,进行了岩矿学分析、LA-ICP-MS测试、流体包裹体显微测温分析。认为该矿床中发育两个阶段的闪锌矿,LA-ICP-MS测试结果显示第Ⅰ阶段闪锌矿中Ge含量(均值为221.0×10^(-6))高于第Ⅱ阶段(均值为72.9×10^(-6))。流体包裹体显微测温显示热液期各个阶段均一温度平均值分别为220℃、180℃,pH值相差不大,平均盐度w(NaCl_(eq))分别为8.0%、5.9%,成矿压力分别为43×10^(5)~283×10^(5)Pa、120×10^(5)~236×10^(5)Pa。综合Ge的富集规律、赋存方式和成矿流体特征,结合热力学相图计算,得出第Ⅰ阶段闪锌矿中Ge的富集条件为:logf_(o_(2))≤-40.40,-15.75≤logf_(s_(2))≤-4.71,log[Zn]≥-14.36,log[Ge]≥-26.44;第Ⅱ阶段闪锌矿中Ge的富集条件为:logf_(o_(2))≤-44.28,-18.64≤logf_(s_(2))≤-5.78,log[Zn]≥-14.84,log[Ge]≥-28.19。研究认为硫逸度、氧逸度与离子活度是影响Ge富集的关键物理化学条件,并且高硫逸度和低氧逸度有利于Ge的富集,而离子活度是影响两阶段闪锌矿差异性富集Ge的主要原因。研究结果丰富了富Ge铅锌矿床的成矿理论,为Ge资源的勘探和综合利用提供了科学依据。