内蒙古东升庙和炭窑口多金属硫化物矿床铁同位素地球化学特征及其.PDF

第 卷 第 期 ９０ ２ Ｖｏｌ．９０Ｎｏ．２２０１６ 　 地 质 学 报 ＡＣＴＡＧＥＯＬＯＧＩＣＡＳＩＮＩＣＡ 年 月 　　　 　 　 　 　　 　　 ２０１６ ２ ３５２ ３６０ Ｆｅｂ．３５２ ３６０ ～ ～ 内蒙古东升庙和炭窑口多金属硫化物矿床铁同位素 地球化学特征及其成矿指示意义 ，） ） ） ） ） １２ ２ ３ ３ ２ 高兆富 ，朱祥坤 ，高文革 ，王炳林 ，孙剑 ， ） ，） ，） １ １２ １２ 罗照华 ，包创 ，唐超 ）中国地质大学（北京）地球科学与资源学院，北京， ； １ １０００８３ ）中国地质科学院地质研究所，国土资源部同位素地质重点实验室，北京， ； ２ １０００３７ ）内蒙古东升庙矿业有限责任公司，内蒙古巴彦淖尔， ３ ０１５５４３ 内容提要：本文报道了内蒙古狼山成矿带内两个最大的铅锌多金属硫化物矿床———东升庙矿床和炭窑口矿床 中黄铁矿、黄铜矿单矿物的铁同位素研究结果。东升庙矿床绢云石墨片岩中不规则状黄铁矿的铁同位素组成 ５６Ｆｅ 值在＋０．０４‰ ＋１．１１‰之间，呈现铁的重同位素富集，指示了海水中的铁以氧化态沉淀并在成岩期转 δ －ＩＲＭＭ ～ 化成黄铁矿的矿化过程。东升庙和炭窑口矿床富硫化物矿石中黄铁矿和黄铜矿的铁同位素组成 ５６Ｆｅ 值的变 δ －ＩＲＭＭ 化范围为－１．３３‰ ＋０．０８‰，具有热液成矿特征，指示金属成矿物质来源于热液流体。另外，绢云石墨片岩中脉 ～ 状黄铁矿的铁同位素组成 ５６Ｆｅ 值的变化范围为－０．３９‰ －０．０４‰，处于矿石黄铁矿和围岩不规则状黄铁 δ －ＩＲＭＭ ～ 矿之间，指示脉状黄铁矿是热液矿化的产物，并在成矿过程中混入了围岩中早先形成的富集铁的重同位素的黄铁 矿。绢云石墨片岩中广泛发育的不规则状黄铁矿与赋存在绢云石墨片岩中的富硫化物矿体具有完全不同的铁同 位素组成，指示热液活动对不规则状黄铁矿没有明显成矿物质贡献，因此同沉积热液活动成矿的可能性不大。结 合赋存在白云石大理岩中硫化物矿体的顶、底部常见硅化的白云石大理岩角砾，本文提出后生矿化是东升庙多金 属硫化物矿体的主要成矿方式。另外，东升庙矿床和炭窑口矿床的矿石硫化物具有相似的铁同位素组成特征，指 示两者的成矿物质来源具有相似性。 关键词：东升庙矿床；炭窑口矿床；黄铁矿；黄铜矿；铁同位素；成矿过程 内蒙古狼山成矿带位于华北板块北缘西段，赋 和沉 积 变 质 成 因