滇中播卡铜矿床硫、铅同位素组成及其地质意义

doi:10.19657/j.geoscience.1000-8527.2019.015

现代地质 ›› 2020, Vol. 34 ›› Issue (03): 579-587.DOI: 10.19657/j.geoscience.1000-8527.2019.015

滇中播卡铜矿床硫、铅同位素组成及其地质意义

费利东¹^,²(), 肖晓牛¹^,³(), 肖娥¹^,², 刘军¹, 白涛¹^,²

1.江苏省有色金属华东地质勘查局,江苏南京 210007
2.南京大学地球科学与工程学院内生金属矿床成矿机制研究国家重点实验室,江苏南京 210093
3.福建金东矿业股份有限公司,福建三明 365101

收稿日期:2018-03-22 修回日期:2019-12-10 出版日期:2020-07-04 发布日期:2020-07-05
通讯作者: 肖晓牛
作者简介:肖晓牛,男,博士,高级工程师,1980年生,矿床学专业,主要从事地质矿产勘查与研究工作。Email: 978612177@qq.com。
费利东,男,博士研究生,1982年生,矿床学专业,主要从事成矿机制及岩石地球化学研究。Email: feilidong@smail.nju.edu.cn。
基金资助:
国家自然科学基金项目(41402077);福建省自然科学基金项目(2018J01143)

Sulfur and Lead Isotopic Compositions of Boka Copper Deposit, Central Yunnan, China, and Its Geological Significance

FEI Lidong¹^,²(), XIAO Xiaoniu¹^,³(), XIAO E¹^,², LIU Jun¹, BAI Tao¹^,²

1. East China Mineral Exploration and Development Bureau for Non-ferrous, Nanjing, Jiangsu 210007, China
2. State Key Laboratory for Mineral Deposits Research, School of Earth Sciences and Engineering, Nanjing University, Nanjing, Jiangsu 210093, China
3. Fujian Jindong Mining Company Limited, Sanming, Fujian 365101, China

Received:2018-03-22 Revised:2019-12-10 Online:2020-07-04 Published:2020-07-05
Contact: XIAO Xiaoniu

摘要/Abstract

摘要：

滇中播卡铜矿床是著名“东川式”铜矿床的典型代表,但对其成矿物质来源和矿床成因认识存在争议。对矿区典型铜矿发育的金属硫化物进行硫和铅同位素组成分析,探讨其成矿物质来源。硫同位素测试结果表明,人占石铜矿金属硫化物的δ³⁴S值为1.6‰~10.7‰,指示硫以岩浆(火山喷发)作用为主要来源,并受到沉积作用影响。铅同位素测试结果则表明人占石铜矿、天生塘铜矿、竹箐凹子铜矿和白石岩铜矿中的铅主要来源于壳幔混合物质。综合前人研究和本次硫、铅同位素分析结果,认为播卡铜矿床成矿物质主要来自地幔,且受到地壳物质的混染。

关键词: 播卡铜矿床, 滇中, 硫同位素, 铅同位素, 成矿物质来源

Abstract:

Boka copper deposit in central Yunnan Province is a representative of the Dongchuan copper depo-sits, but previous studies have different views on its ore-forming material source and the metallogenic origin. In this study, we analyzed the sulfur and lead isotope compositions in typical metal sulfides to reveal the ore-forming material source of this deposit. Metal sulfides from the Renzhanshi copper mine (δ³⁴S=1.6‰ to 10.7‰) indicate that the sulfur was mainly igneous-sourced (volcanic eruptions) with sedimentary input. Lead isotope compositions of metal sulfides from the Renzhanshi, Tianshengtang, Zhuqing’aozi and Baishiyan copper mines indicate that the lead may have had a mantle-crust mixed source. The sulfur and lead isotopic characteristics of metal sulfides from this and previous studies suggest that the ore-forming materials were mainly mantle-sourced with crustal contamination.

Key words: Boka copper deposit, central Yunnan, sulfur isotope, lead isotope, ore-forming material source

中图分类号:

P618.4
P597

费利东, 肖晓牛, 肖娥, 刘军, 白涛. 滇中播卡铜矿床硫、铅同位素组成及其地质意义[J]. 现代地质, 2020, 34(03): 579-587.

FEI Lidong, XIAO Xiaoniu, XIAO E, LIU Jun, BAI Tao. Sulfur and Lead Isotopic Compositions of Boka Copper Deposit, Central Yunnan, China, and Its Geological Significance[J]. Geoscience, 2020, 34(03): 579-587.

图/表 8

参考文献 28

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序号	样品编号	采样位置	矿石名称	δ³⁴S_V-CDT/‰
1	BK225	人占石	黄铁矿	7.4
2	BK234	人占石	黄铁矿	8.2
3	BK367	人占石	黄铁矿	7.7
4	PD-5	人占石	黄铜矿	1.6
5	PD-6	人占石	黄铜矿	10.7
6	PD-7	人占石	黄铜矿	7.2

序号	样品编号	采样位置	矿石名称	δ³⁴S_V-CDT/‰
1	BK225	人占石	黄铁矿	7.4
2	BK234	人占石	黄铁矿	8.2
3	BK367	人占石	黄铁矿	7.7
4	PD-5	人占石	黄铜矿	1.6
5	PD-6	人占石	黄铜矿	10.7
6	PD-7	人占石	黄铜矿	7.2

样号	采样位置	名称	w(²⁰⁶Pb)/ w(²⁰⁴Pb)	w(²⁰⁷Pb)/ w(²⁰⁴Pb)	w(²⁰⁸Pb)/ w(²⁰⁴Pb)	t/Ma	μ	κ	Δα	Δβ	Δγ
BK225	人占石	黄铁矿	18.201	15.615	37.685	337	9.52	3.52	74.63	19.83	20.13
BK234	人占石	黄铁矿	18.542	15.656	37.405	141	9.56	3.25	79.13	21.58	4.17
BK367	人占石	黄铁矿	18.662	15.677	37.830	81	9.59	3.38	81.42	22.70	12.99
TST-1	天生塘	黄铁矿	18.672	15.682	39.010	79	9.60	3.85	81.89	23.00	44.52
TST-2	天生塘	黄铁矿	18.669	15.683	39.018	84	9.60	3.85	82.05	23.13	44.93
TST-3	天生塘	黄铜矿	18.663	15.681	39.017	84	9.60	3.86	81.79	22.97	44.94
TST-4	天生塘	黄铁矿	18.628	15.669	38.960	95	9.58	3.85	80.56	22.23	43.90
TST-5	天生塘	黄铜矿	18.668	15.680	39.039	80	9.59	3.86	81.69	22.87	45.34
TST-6	天生塘	黄铜矿	18.667	15.682	39.033	83	9.60	3.86	81.87	23.01	45.30
TST-7	天生塘	黄铜矿	18.668	15.682	39.033	83	9.60	3.86	81.9	23.03	45.29
TST-8	天生塘	黄铁矿	18.662	15.680	39.011	84	9.59	3.86	81.67	22.88	44.75
ZQA-1	竹箐凹子	黄铜矿	18.564	15.603	38.743	58	9.45	3.78	74.02	17.78	36.46
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ZQA-4	竹箐凹子	黄铜矿	18.558	15.596	38.755	53	9.44	3.79	73.33	17.31	36.58
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BSY-1	白石岩	黄铁矿	18.655	15.666	38.973	72	9.57	3.84	80.34	21.95	43.21
BSY-2	白石岩	黄铜矿	18.585	15.615	38.819	58	9.48	3.80	75.23	18.57	38.49
BSY-3	白石岩	黄铜矿	18.567	15.491	38.743		9.24	3.76	69.83	10.26	33.96
BSY-4	白石岩	黄铜矿	18.591	15.597	38.831	30	9.44	3.80	73.48	17.29	37.61
BSY-5	白石岩	黄铁矿	18.575	15.614	38.720	64	9.47	3.77	75.12	18.53	36.11

样号	采样位置	名称	w(²⁰⁶Pb)/ w(²⁰⁴Pb)	w(²⁰⁷Pb)/ w(²⁰⁴Pb)	w(²⁰⁸Pb)/ w(²⁰⁴Pb)	t/Ma	μ	κ	Δα	Δβ	Δγ
BK225	人占石	黄铁矿	18.201	15.615	37.685	337	9.52	3.52	74.63	19.83	20.13
BK234	人占石	黄铁矿	18.542	15.656	37.405	141	9.56	3.25	79.13	21.58	4.17
BK367	人占石	黄铁矿	18.662	15.677	37.830	81	9.59	3.38	81.42	22.70	12.99
TST-1	天生塘	黄铁矿	18.672	15.682	39.010	79	9.60	3.85	81.89	23.00	44.52
TST-2	天生塘	黄铁矿	18.669	15.683	39.018	84	9.60	3.85	82.05	23.13	44.93
TST-3	天生塘	黄铜矿	18.663	15.681	39.017	84	9.60	3.86	81.79	22.97	44.94
TST-4	天生塘	黄铁矿	18.628	15.669	38.960	95	9.58	3.85	80.56	22.23	43.90
TST-5	天生塘	黄铜矿	18.668	15.680	39.039	80	9.59	3.86	81.69	22.87	45.34
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TST-8	天生塘	黄铁矿	18.662	15.680	39.011	84	9.59	3.86	81.67	22.88	44.75
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ZQA-5	竹箐凹子	黄铜矿	18.501	15.545	38.591	30	9.35	3.74	68.23	13.89	31.17
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ZQA-7	竹箐凹子	黄铜矿	18.493	15.540	38.605	29	9.34	3.75	67.73	13.56	31.51
ZQA-8	竹箐凹子	黄铁矿	18.673	15.654	38.256	43	9.54	3.54	79.21	21.05	22.8
BSY-1	白石岩	黄铁矿	18.655	15.666	38.973	72	9.57	3.84	80.34	21.95	43.21
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BSY-4	白石岩	黄铜矿	18.591	15.597	38.831	30	9.44	3.80	73.48	17.29	37.61
BSY-5	白石岩	黄铁矿	18.575	15.614	38.720	64	9.47	3.77	75.12	18.53	36.11

滇中播卡铜矿床硫、铅同位素组成及其地质意义

Sulfur and Lead Isotopic Compositions of Boka Copper Deposit, Central Yunnan, China, and Its Geological Significance

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