華北南緣鉛鋅礦與鉬礦的成因關係研究取得進展

華北克拉通南緣以盛產鉬資源而聞名於世，是世界上第一大鉬礦帶。隨著地質找礦工作的深入，過去幾十年在華北南緣又先後探明瞭一大批鉛鋅礦，使該地區成為華北重要的鉛鋅資源產地（圖1）。對於這些鉛鋅礦與鉬礦之間的成因關係，目前存在一些爭論。一些學者認為鉛鋅礦是斑岩鉬礦遠端的產物，為同一期岩漿-熱液產物；而另一部分研究認為這些鉛鋅礦形成於大陸碰撞機制下，成礦流體來自於地層的變質脫水；還有少部分觀點認為這些鉛鋅礦為MVT或SEDEX型礦床。

透過前期的調研發現，付店礦集區發育有大量的鉛鋅礦，這些鉛鋅礦圍繞著東溝鉬礦分佈（圖2）。其中，王坪西溝鉛鋅礦是區內最大的鉛鋅礦，並且其成礦時代與東溝鉬礦一致。基於此，中國科學院廣州地球化學研究所礦物學與成礦學實驗室研究員趙太平及其博士研究生金昌等人，選取這兩個礦床作為研究物件，探討鉛鋅礦和鉬礦之間的成因關係。基於野外和鏡下觀察，識別出王坪西溝鉛鋅礦礦化作用分為三個階段，而東溝鉬礦礦化作用分為四個階段。透過對王坪西溝第二階段和東溝第二和三階段硫化物的微區地球化學研究，發現從東溝鉬礦到王坪西溝鉛鋅礦，其微量元素具有線性分佈的特點，並且符合從斑岩到淺成低溫熱液系統的演化特點（圖3）。另外，兩個礦床的硫化物與東溝斑岩具有相似的Pb同位素特徵（圖4）。結合兩個礦床具有相似的成礦時代，研究人員認為王坪西溝鉛鋅礦為東溝斑岩鉬礦遠端的產物，二者為一個成礦系統，這為今後的找礦工作提供了一些較好的思路。該區眾多鉛鋅礦（沙溝、蒿坪溝以及鐵爐坪等）呈離散型分佈，迄今為止還未在其周圍發現斑岩鉬礦的存在，推斷其周圍有成斑岩鉬礦的潛力；另一方面，一些大型或超大型的斑岩鉬礦（如雷門溝和魚池嶺等）的外圍可能是未來尋找Pb-Zn礦的有利靶區。

該研究受國家重點研發計劃“華北克拉通成礦系統的深部過程與成礦機理”（2016YFC0600106）和國家自然科學基金“華北南緣中生代花崗岩源區和鉬超常富集機制研究：以魚池嶺和東溝為例”（41373046）專案聯合資助，成果發表於

Ore Geology Reviews

。