青海锡铁山SEDEX型铅锌矿床成矿构造环境及关键成矿控制

位于柴北缘中段的锡铁山SEDEX型铅锌矿床是我国重要的有色金属供应基地。但有关该矿床矿区地层层序、成矿年龄、成矿构造环境及矿床成因等问题一直争议较大，严重制约了本区成矿研究及找矿评价的深入。为此，本课题在已有工作基础上，将①以野外详细的构造-地层剖面、钻孔综合编录为基础，以同位素精细年代学、沉积碎屑物源分析及块状硫化物矿床矿化空间结构恢复为方法，查明矿区地层层序；②以容矿层位矿石、火山岩和热水沉积岩年代学、岩石化学、地球化学、流体包裹体研究为重点，查明关键成矿事件、成矿沉积环境及伴随的构造-火山-沉积响应；③以区域典型块状硫化物矿床矿区滩涧山群构造-地层剖面对比为基础，通过火山岩岩石学、地球化学及年代学相结合，查明锡铁山矿区成矿构造环境及与区域成矿构造环境的时空配置关系。为提高典型矿床理论研究程度及区域找矿评价服务。

锡铁山铅锌矿床是我国西北地区最重要的铅锌矿床之一。但是，长期以来有关矿区赋矿滩间山群地层层序、构造格架及成矿构造环境等关键基础地质问题一直未能得以解决，严重制约了矿区深部及外围找矿工作布署，为此作者等申请了国家自然科学基金面上项目（41172087），通过四年的研究工作，取得主要成果认识如下：. 锡铁山矿区赋矿滩间山群a-1岩段锆石年龄主要集中在460-475 Ma之间，权重平均年龄为468.1±5.5 Ma；d-1岩段锆石年龄主要集中在450-470 Ma之间，权重平均年龄为456.9±3.6 Ma；d-4岩段锆石年龄主要集中在450-460 Ma之间，权重平均为455.3±2.6 Ma。滩间山地区滩间山群b、d岩组（与锡铁山矿区a、d岩组相当）火山岩锆石年龄主要集中在470-490 Ma之间，权重平均年龄为481.5±5.8 Ma。锡铁山矿区赋矿滩间山群a、b岩组火山岩具双峰式钙碱性火山岩特征；d岩组火山岩具拉斑玄武岩特征。滩间山地区滩间山群b、d岩组岩石化学特征与锡铁山地区相似。锡铁山矿区赋矿滩间山群a、b岩组火山岩微量元素及稀土具典型火山岛弧特征，d-3岩段微量元素及稀土与E-MORB相似，而d-1和d-4稀土及微量特征处于二者之间。滩间山地区滩间山群b、d岩组火山岩稀土微量元素特征与锡铁山地区总体相似。在εSr(t)- εNd(t)图解上，锡铁山矿区滩间山群a、b岩组火山岩明显落在壳幔混合区域，d-1和d-4岩段落在地壳-洋壳混合区，d-3岩段完全落在洋壳区。锆石Hf同位素所有样品均落在球粒陨石和亏损地幔之间， T（DM）模式年龄变化于0.5 – 0.95 Ga之间。. 锡铁山矿区赋矿滩间山群地层层序由老至新为：（a-1+b）→a-2→（d-1+d-4）→d-2→d-3；矿区构造格架为：”W”型复式向斜。其中，北侧向斜核部为a-2，两翼分别为a-1和b；南侧向斜核部为d-3，两翼分别为d-2 + d-1(北翼)或d-4（南翼，断层致d-2缺失）；锡铁山矿床成矿构造环境为陆缘火山弧盆，成矿时间限定在460 – 450 Ma之间；与滩间山地区相比，锡铁山地区火山峰期活动时间集中在450 – 475 Ma区间，滩间山地区火山峰期活动时间集中在470 – 490 Ma区间，二者在火山峰期活动时间上有大约20 Ma的年龄差。