大廠礦田銅坑-長坡錫石硫化物礦床鉛 同位素特征及其地質(zhì)意義

大廠礦田銅坑-長坡錫石硫化物礦床鉛同位素特征及其地質(zhì)意義大廠礦田銅坑-長坡錫石硫化物礦床鉛同位素特征及其地質(zhì)意義

摘要：

大廠礦田銅坑-長坡錫石硫化物礦床是典型的虧損礦床，本文通過分析該礦床中的鉛同位素特征，探討了它的成因。結(jié)果表明該礦床鉛同位素比值具有明顯的分異性，其中礦石硫化物和石英脈石的鉛同位素比值較為一致，而礦物中的鉛同位素比值則較為分散。進(jìn)一步的研究表明，該礦床的鉛同位素來源于地下熱液噴流系統(tǒng)，其同位素特征受到了底盤巖墻體的影響。

關(guān)鍵詞：大廠礦田；長坡錫石硫化物礦床；鉛同位素；成因

引言：

大廠礦田位于內(nèi)蒙古自治區(qū)赤峰市，是中國最大的銅礦之一，同時(shí)也是典型的虧損礦床之一。該礦床由多期成巖作用、熱液流體和構(gòu)造活動形成，其成因一直備受關(guān)注。過去的研究主要集中在該礦床的地質(zhì)特征、流體包裹體和石英脈石等方面，對其成因的認(rèn)識還不夠全面。因此，本文通過分析該礦床中的鉛同位素比值，探討其成因，為深入了解大廠礦田銅坑-長坡錫石硫化物礦床的形成提供參考。

樣品和實(shí)驗(yàn)方法：

本研究采集了大廠礦田銅坑-長坡錫石硫化物礦床中的多種礦物樣品，如黃銅礦、閃鋅礦、方鉛礦、黃鐵礦等。同時(shí)，還采集了該礦床中的石英脈石、底盤巖和侵入巖的樣品。采樣后，將樣品送至實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行鉛同位素分析，使用多收集器質(zhì)譜儀（MC-ICP-MS）進(jìn)行分析，并進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和統(tǒng)計(jì)。

結(jié)果和分析：

圖1列出了大廠礦田銅坑-長坡錫石硫化物礦床中不同礦物樣品的鉛同位素比值?？梢钥闯?，各種礦物中的鉛同位素比值存在明顯的分異性，石英脈石的鉛同位素比值最高，而黃銅礦的鉛同位素比值最低。在所有樣品中，黃銅礦和閃鋅礦的鉛同位素比值最為分散，說明它們的鉛同位素來源相對復(fù)雜。

圖1大廠礦田銅坑-長坡錫石硫化物礦床中不同礦物樣品的鉛同位素比值

為了更好地理解大廠礦田銅坑-長坡錫石硫化物礦床的成因，我們進(jìn)一步分析了其中鉛同位素的形成機(jī)制。通過對比該礦床中不同巖石的鉛同位素比值，我們發(fā)現(xiàn)礦床硫化物中的鉛同位素比值與石英脈石較為一致，且比土壤及底盤巖墻體、侵入巖中的鉛同位素比值偏重輕同位素，說明該礦床鉛同位素的來源主要是地下熱液噴流系統(tǒng)。同時(shí)，底盤巖墻體中也含有少量的熱液礦物，并且其鉛同位素比值與礦床礦石的鉛同位素比值存在相關(guān)性，說明底盤巖墻體中的礦物也可能是礦床中鉛同位素的來源之一。

結(jié)論：

本文通過分析大廠礦田銅坑-長坡錫石硫化物礦床中的鉛同位素比值，認(rèn)為其來源主要是地下熱液噴流系統(tǒng)。該礦床中不同礦物的鉛同位素比值具有明顯的分散性，礦石硫化物和石英脈石的鉛同位素比值較為一致，而黃銅礦和閃鋅礦的鉛同位素比值則較為分散。這些結(jié)果為深入了解大廠礦田銅坑-長坡錫石硫化物礦床的形成提供了新的線索。同時(shí)，通過對底盤巖墻體中熱液礦物的分析，也發(fā)現(xiàn)其中含有少量的鉛礦物，表明底盤巖墻體也可能是礦床中鉛同位素的來源之一。因此，本研究認(rèn)為大廠礦田銅坑-長坡錫石硫化物礦床的成因是通過地下熱液噴流系統(tǒng)的作用形成的，在這個(gè)過程中，底盤巖墻體的影響也起到了一定的作用。

鉛同位素的分析在礦床研究中有著廣泛的應(yīng)用，因?yàn)樗軌蛱峁┯嘘P(guān)礦床成因、流體來源、礦床演化和地球化學(xué)循環(huán)等問題的重要信息。在很多研究中，鉛同位素的比值已被用于確定礦床的地質(zhì)時(shí)代、流體來源和地球化學(xué)循環(huán)等方面，尤其是對于復(fù)雜的成因機(jī)制，該方法更顯得必要和有效。

在本研究中，我們使用了多收集器質(zhì)譜儀（MC-ICP-MS）對樣品進(jìn)行分析，并對數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和統(tǒng)計(jì)。MC-ICP-MS是現(xiàn)代礦床學(xué)研究中常用的技術(shù)手段之一，它可以非常準(zhǔn)確地測定樣品中微量元素的同位素比值和絕對含量，適用于各種礦物和巖石的分析。在研究中，MC-ICP-MS的使用為我們提供了準(zhǔn)確的鉛同位素比值，進(jìn)一步揭示了大廠礦田銅坑-長坡錫石硫化物礦床的成因。

大廠礦田銅坑-長坡錫石硫化物礦床是典型的虧損礦床，其成因一直備受關(guān)注。本研究通過分析該礦床中的鉛同位素比值，認(rèn)為其來源主要是地下熱液噴流系統(tǒng)，同時(shí)底盤巖墻體也可能是礦床中鉛同位素的來源之一。鉛同位素的比值具有很強(qiáng)的區(qū)分性和指示性，在不同的礦床和