密西西比型_MVT_鉛鋅礦床

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1、密西西比型（MVT）鉛鋅礦床密西西比型(MVT)鉛鋅礦床是全球重要的鉛鋅礦床類型之一,其鉛鋅資源量占全球鉛鋅資源量的20%左右。近幾十年來,通過不斷的探索,人們在礦床的地質(zhì)特征、地球化學(xué)特征、成礦物質(zhì)來源、成礦流體運移和沉淀機制、年代厘定以及礦床形成的地球動力學(xué)背景等方面取得了重要進(jìn)展，主要體現(xiàn)在6個方面:1）MVT鉛鋅礦床研究范圍逐漸擴大,在全世界發(fā)現(xiàn)了諸多相關(guān)礦床,多歸為其亞類;2）提出該類礦床主要分布在造山帶的前陸盆地、逆沖推覆帶等構(gòu)造擠壓環(huán)境,少數(shù)產(chǎn)于陸內(nèi)伸展環(huán)境,改變了MVT礦床與板塊構(gòu)造無關(guān)的觀點;3）放射性同位素測年和古地磁測年技術(shù)廣泛應(yīng)用,獲得了大量成礦

2、年齡數(shù)據(jù),表明MVT礦床主要形成在顯生宙石炭紀(jì)-早三疊紀(jì)和白堊紀(jì)-第三紀(jì)兩個時期,與地球演化史上全球尺度的板塊會聚時間密切相關(guān);4）流體包裹體研究揭示了成礦流體溫度主要為90~150°C,鹽度w(NaCleq)為10%~30%,成礦流體具有盆地鹵水特征,鹵水源自近地表蒸發(fā)海水或圍巖蒸發(fā)鹽,同位素資料反映Pb來自地殼巖石,S來自地殼巖石或沉積物中殘留的硫酸鹽。成礦流體驅(qū)動機制包括構(gòu)造擠壓和重力驅(qū)動兩種;5）古地磁和生物化學(xué)標(biāo)志物判定,單期熱液活動可能持續(xù)幾千到幾萬年,而整個礦床形成可能持續(xù)幾個到十幾個百萬年;6）礦質(zhì)沉淀機制主要有3種:流體混合、硫酸鹽還原和還原硫機制,不

3、同成礦環(huán)境可能受不同機制控制。簡介沉積巖型鉛鋅礦床是指賦存于碳酸鹽巖和硅質(zhì)碎屑巖中,且成因與巖漿活動無關(guān)的一類鉛鋅礦床,是世界上鉛鋅資源的主要來源(Leachetal.,2005)。根據(jù)賦礦圍巖巖性和成礦元素組合的不同,可細(xì)分為砂巖型(Sandstone-type,SST)鉛礦、砂巖型鉛鋅礦、密西西比河谷型(MississippiValleytype,MVT)鉛鋅礦、沉積巖容礦塊狀硫化物型(Sedimentaryexhalative,SEDEX)鉛鋅礦4類。其中,MVT鉛鋅礦是指賦存于臺地碳酸鹽巖中成因與巖漿活動無關(guān)的淺成后生層狀鉛鋅礦床,是在50~250°C條件下從稠

4、密的盆地鹵水中沉淀形成的(Leachetal.,1993),因其代表地區(qū)位于美國中部密西西比河流域而得名(Leachetal.,2005)。MVT礦床具有以下基本特點(表1；Leachetal.,1993;2005):①礦床產(chǎn)出于造山帶邊緣前陸環(huán)境或靠近克拉通一側(cè)的沉積盆地環(huán)境;②容礦圍巖以白云巖為主,僅有少數(shù)礦床產(chǎn)于灰?guī)r中;③礦床具有后生特征,其形成與巖漿活動無直接聯(lián)系;④可發(fā)育層控的、斷層控制以及受喀斯特地形控制的礦體,礦體形態(tài)變化較大,可以為層狀、筒狀、透鏡狀、不規(guī)則狀等;⑤礦物組合簡單,主要為閃鋅礦、方鉛礦、黃鐵礦、白鐵礦、白云石、方解石和石英,僅在少數(shù)礦床/礦

5、區(qū)發(fā)育重晶石和螢石,個別礦區(qū)發(fā)育有含銀或者含銅的礦物;⑥硫化物通常交代碳酸鹽巖或充填開放孔隙空間,組構(gòu)變化較大,礦石由粗粒到細(xì)粒,由塊狀到浸染狀;⑦圍巖蝕變主要有白云巖化、方解石化和硅化,主要涉及圍巖的溶解作用和重結(jié)晶作用等;⑧最重要的控礦因素為斷層、破碎帶和溶解坍塌角礫巖等;⑨成礦流體為低溫中高鹽度盆地流體,溫度一般為50～250℃,鹽度w(NaCleq)一般為10%～30%;⑩金屬和硫具有殼源特征。表1世界典型MVT鉛鋅礦床的主要特征(據(jù)Leachetal.,1993;2005)MVT礦床的分布MVT礦床分布于全球,以北美和歐洲最為豐富(圖1)(Leachetal.

6、,2005)。在北美洲包括美國田納西州的JeffersonCity、CopperRidge等礦集區(qū),密蘇里州的OldLeadBelt和ViburnumTrend礦集區(qū),俄克拉何馬州、堪薩斯州和密蘇里州地區(qū)的Tri-State礦集區(qū),威斯康星2伊利諾伊州的UpperMississippi河谷礦集區(qū);加拿大西北地區(qū)的Nanisivik、PinePoint、Polaris礦,不列顛哥倫比亞省的RobbLake、Monarch、KichingHorse礦,新斯科舍省的GaysRiver,紐芬蘭省的Newfoundland等礦集區(qū)或礦床。在歐洲，有波蘭的上西里西亞(UpperSi

7、lesia),愛爾蘭的Navan、Lisheen和Galmoy鉛鋅礦床等,奧地利的Bleiberg,法國南部Cevennes礦集區(qū),西班牙北部Reocin礦床,南斯拉夫的Mezica和意大利的Raibl礦床;其他大陸也存在一些MVT礦床,例如亞洲伊朗的Medhdiabad和Angouran礦床;大洋洲澳大利亞的AdmiralsBay、SorbyHills、Coxco、Lennardshelf礦集區(qū)等;南美洲巴西的Vazante礦床,秘魯?shù)腟anVicente礦床等;非洲納米比亞的Skorpion礦床,摩洛哥的ElAbadekta礦床等。圖