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马扎拉金锑矿位于西藏南部北喜马拉雅金锑多金属成矿带,是该带一重要的岩金矿床。该矿床目前发现有5个矿群,从北往南依次为Ⅰ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ、Ⅷ矿群。资源量(333)为金1.058吨,锑6208吨。
本文从矿区地质、岩石地球化学、流体包裹体、稳定同位素及成岩成矿年代学等方面对马扎拉金锑矿进行系统研究,结果表明:
马扎拉矿区赋矿围岩主要为一套高钙岩系,其岩石类型主要有钙质板岩、灰岩,其次为砂岩、粉砂岩、安山岩。矿体主要受区域上东西向压扭性断层及次一级近南北向断层的影响。
马扎拉矿区出露的火山岩主要为一套中酸性火山岩,其岩石类型主要为安山岩、流纹岩,少量为粗面玄武岩。火山岩具明显的高钠低钾(K2O=0.16~1.73%,Na2O=2.77~5.02%)的成分特征、拉斑系列的特点。其中,粗面玄武岩及安山岩具特别低的K2O含量(0.16~0.97%)和显著高的Na2O含量(2.32~4.64%),而流纹岩则具有明显低的TiO2含量(0.73~0.78%)。粗面玄武岩及安山岩形成于板内(洋壳)的弧前盆地,而流纹岩产于岛弧环境。
马扎拉金锑矿流体包裹体类型主要为富液两相包裹体和含CO2三相包裹体。两个成矿阶段的流体包裹体类型组合不同。石英-黄铁矿-毒砂成矿阶段含CO2三相包裹体比较发育,石英-辉锑矿-自然金成矿阶段多出现富液相两相包裹体。两种类型的流体包裹体成分均含H2O、CO2和N2等氧化性气体,流体包裹体中CO2和N2的同时出现,则说明流体可能来自深源流体。
马扎拉矿床的成矿温度范围在134.3~323.7℃之间。从成矿早期到晚期,含矿热流体的温度逐渐降低。盐度变化范围主要在0.41~7.8%NaCl之间,流体密度为0.9g/cm3。成矿流体为一中低温低盐和低密度的流体。成矿压力变化范围为200~400个大气压,成矿深度范围为0.74~1.48km,并随成矿阶段的演化,压力和深度逐渐变小。
马扎拉矿区石英矿物氢氧同位素测试结果,δD同位素范围是-119~-81.8‰,δ18O石英‰的范围是-0.13~21.3‰,δ18O石英变化范围较大,表明流体并非单一来源,矿物水的δ18OH2O范围是-10.6~11.5‰;反映了成矿流体既有深部岩浆水来源,又有大气水来源。本文硫同位素亦表明成矿物质具有深源性。流体混合作用是本区矿质沉淀的最主要原因。
马扎拉金锑矿的成岩时代为晚侏罗世(J3),与含矿地层同期形成的火山岩锆石U-Pb年龄为142.8±2.1Ma。金锑矿的形成时代可能为中新世,其年龄在12.3~27.5Ma之间。
综合研究认为:马扎拉金锑矿为沉积-构造-地热水改造的多阶段充填交代热液脉型矿床。