湖南香花岭锡多金属矿床C、O、Sr同位素地球化学.pdf

V01．82No．11 地 质 学 报 ACTAGEOLOGICASINICA 爹掌乞专年第1111期B Nov． 2008 湖南香花岭锡多金属矿床C、o、Sr同位素地球化学 袁顺达1’2’3’，彭建堂∞，李向前¨，彭麒麟¨，符亚洲∞，沈能平”，张东亮3’ 1)中国地质大学地质过程与矿产资源国家重点实验室，北京，100083；2)中国地质科学院矿产资源 研究所，北京，100037；3)中国科学院地球化学研究所矿床地球化学国家重点实验室， 贵阳，550002；4)香花岭锡业有限责任公司，湖南临武，424306 内容提要：对湖南香花岭锡多金属矿床成矿早、晚两期方解石进行了系统的C、o、Sr同位素研究。结果表明， 物，成矿流体中的碳源于岩浆碳和海相碳酸盐岩；模拟计算结果显示。成矿早期方解石为成矿溶液发生0．05～o．1 摩尔分数的C02去气作用的产物。而成矿晚期方解石主要为矿区碳酸盐岩低温淋滤的产物，流体中的碳主要源于 矿区碳酸盐岩围岩。成矿流体中的sr源于矿区花岗岩和碳酸盐岩，从成矿早期到晚期，岩浆来源的Sr逐渐减少， 而碳酸盐岩围岩提供的Sr比例不断增大。 关键词：方解石；C、O、Sr同位素；成矿流体；香花岭锡多金属矿床 香花岭锡矿是湘南地区一个以锡为主的大型 床研究的薄弱环节，这在一定程度上制约了对其矿 Sn—W—B}Pb—Zn-Ag多金属矿床，同时也是该区唯床成因的认识。 一的独立大型稀有金属Nb-Ta矿床。矿床内成矿 方解石的C、O、Sr同位素不仅可以有效地示踪 元素和矿化类型众多，成矿作用复杂，不同的矿化类 成矿流体的来源，而且C、O同位素间的协变关系还 型以矿区花岗岩为中心，呈有规律的带状分布，因而 能有效地示踪成矿流体的演化(Zheng，1990；彭建 被誉为南岭地区最完整的花岗岩矿床。并且，该矿 堂和胡瑞忠，2001)。目前，方解石的C、O、Sr同位 床还是我国最富的锡矿床之一，锡石含量最高可达 素体系已经广泛用于示踪各类热液矿床成矿流体的 80％以上(王立华和张德全，1988)。长期以来，香花 eta1．，1996；彭建堂和 来源及演化(Spangenberg 岭锡矿受到了人们的广泛关注，许多学者先后从岩 胡瑞忠，2001；彭建堂等，2001；毛景文等，2002， et et eta1．，2003；沈能平等，2007)。 石矿物(黄蕴慧等，1988；Dua1．，1985；Xiong2003，2005；Huang 方解石是香花岭锡多金属矿床最主要的脉石矿物， a1．，2002)、成矿地质背景(徐启东等，1993)、矿床 地质特征(张德全和王立华，1988)、成岩时代(莫柱可以为研究该矿床成矿流体来源及演化提供重要的 荪等，1980；胡永嘉等，1982)和成矿物质来源(邱瑞信息。本文试图通过系统分析该矿床成矿早、晚两 期方解石的C、o、Sr同位素组成特征，探讨其成矿 照等，2003；袁顺达等2006)等方面对其进行了研 究，并先后提出了层控型(乌家达等，1988)、地层岩流体的来源及演化，为深入认识该矿床的成因提供 必要的同位素地球化学证据。 体双控型(蔡宏渊，1991)以及岩浆热液型(肖荣阁 等，2001)等多种矿床成因模式。最近，笔者对该矿 1矿床地质特征 床进行了系统的成矿年代学研究，精确厘定出该矿 et Ma(Y