MVT和SEDEX铅锌矿床1.pdf

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1、Introduction to Sediment-Hosted Pb-Zn Deposits:Part 1:Overview and Comparison of MVT and SEDEXDavid Leach US Geological SurveyDenver,Coloradodleachusgs.gov http:/ Point,NWT Canada沉积岩中赋存的铅锌矿沉积岩中赋存的铅锌矿第一部分：第一部分：MVT和和SEDEX型矿床的概述和对比型矿床的概述和对比Sediment-hosted Pb-Zn Ore 沉积岩中赋存的铅锌矿沉积岩中赋存的铅锌矿SS-PbMVTSEDEXBHTV

2、MSCarbonate碳酸盐碳酸盐Siliciclastics硅质碎屑岩硅质碎屑岩Mixed Clastics混合碎屑岩混合碎屑岩Sedimentary brines沉积型盐水沉积型盐水Seawater海水海水Carbonate replacement碳酸盐岩交代体碳酸盐岩交代体Distal skarns远矽卡岩远矽卡岩Polymetallic veins多金属脉多金属脉Not included:Fluorite dominated Pb-Zn不包括：萤石为主的不包括：萤石为主的Pb-Zn矿矿Take Home Points 要点要点IS MY DEPOSIT A MVT OR SEDEX?怎

3、么判断一个矿床是怎么判断一个矿床是MVT型还是型还是SEDEX型型?LAMINATED OR SYNGENETIC TEXTURES CAN BE MISLEADING(MVT or SEDEX)纹层状或同沉积结构构造不可靠（可能是纹层状或同沉积结构构造不可靠（可能是MVT型也可能是型也可能是SEDEX型）型）CARBONATE-HOSTED MVT OR SEDEX OR SKARN OR POLYMETALIC REPLACEMENT 碳酸盐岩中赋存的矿床：可能是碳酸盐岩中赋存的矿床：可能是MVT型、型、SEDEX型、矽卡岩型或多金属交代型型、矽卡岩型或多金属交代型TECTONIC SET

4、TTING THE FIRST AND MOST IMPORTANT CONSIDERATION大地构造背景大地构造背景 最先要考虑也是最重要的因素最先要考虑也是最重要的因素BOTH FORM BY SIMILAR FLUIDS AT SIMILAR TEMPERATURES 形成两者的流体和温度相似形成两者的流体和温度相似THE TECTONIC SETTING SETS THEM APART 大地构造背景将二者区分开来大地构造背景将二者区分开来SEDEX:MAINLY PASSIVE MARGINS OR PROTEROZIC RIFT/SAG BASINSSEDEX型：主要形成于被动大陆

5、边缘或元古宙裂谷型：主要形成于被动大陆边缘或元古宙裂谷/下陷盆地中下陷盆地中MVT CARBONATE PLATFORM SEQUENCES IN PASSIVE MARGINSMVT型：被动大陆边缘的碳酸盐岩台地层序型：被动大陆边缘的碳酸盐岩台地层序SKARN OFTEN CONFUSED WITH MVT 矽卡岩型常被误认为是矽卡岩型常被误认为是MVT型型SEDEX Definition SEDEX型的定义型的定义Carne and Cathro(1982):Laminated,exhalative sulfides in fine-grained clastic,carbonate,an

6、d metasedimentary rocks.Carne and Cathro(1982)定义定义:细粒碎屑岩、碳酸细粒碎屑岩、碳酸盐岩和变质沉积岩中赋存的纹层状喷流成因硫化物盐岩和变质沉积岩中赋存的纹层状喷流成因硫化物“Exhalative”component inherent in the term SEDEX 术语本身就说明喷流成因术语本身就说明喷流成因Direct evidence of an exhalite not required includes sub-seafloor systems.不需要有喷流物或海底之下成矿体系存在的证据不需要有喷流物或海底之下成矿体系存在的证据.A

7、ssumed Age of mineralization“same”or“close to”age of host rocks 假定的矿化年龄与赋矿围岩的年龄相同或非常相似假定的矿化年龄与赋矿围岩的年龄相同或非常相似Sedex=Clastic dominated Pb-Zn SEDEX=碎屑状为主的铅锌矿碎屑状为主的铅锌矿SEDEX Ore TexturesSEDEX型矿石的结构构造型矿石的结构构造 Typically fine-grained,laminated and strataform典型矿石为细粒典型矿石为细粒,纹层状或层状纹层状或层状 May be sub-seafloor rep

8、lacive可能由海床下的交代作用形成可能由海床下的交代作用形成 Variety of host rocks:shale,carbonate,coarse clastics各种各样的围岩各种各样的围岩:页岩页岩,碳酸盐岩碳酸盐岩,粗粒碎屑岩粗粒碎屑岩 Typically fine-grained but can be coarse-grained典型矿石为细粒，但也可呈粗粒状典型矿石为细粒，但也可呈粗粒状Laminated or bedded sulfides纹层状或层状的硫化物纹层状或层状的硫化物TurbiditeLayers浊流岩层浊流岩层Sphalerite-galenaLayers闪锌

9、矿闪锌矿-方铅矿层方铅矿层Black shaleLayers黑色页岩层黑色页岩层SEDEX Classifications in Literature文献中文献中SEDEX型矿床的分类型矿床的分类Balmat-Edwards,Upper Proterozoic Carbonate-hosted SEDEXBalmat-Edwards，晚元古代，晚元古代碳酸盐岩中赋存的碳酸盐岩中赋存的SEDEX型矿床型矿床Many SEDEX deposits in Table 1A are metamorphosed SEDEX but no MVT has been metamorphosed表格表格1A中

10、的许多中的许多SEDEX型矿床是经型矿床是经过变质的，但过变质的，但MVT型矿床都未变质。型矿床都未变质。Problem with classifications!Layered sulfides=SEDEX分类中存在的问题！分类中存在的问题！层状硫化物层状硫化物=SEDEXMississippi Valley-type Pb-Zn deposits密西西比河谷型铅锌矿床密西西比河谷型铅锌矿床Diverse family of epigenetic ores 种类繁多的种类繁多的一大类次生矿床一大类次生矿床Mainly in platform carbonate sequences 主要产在地

11、台型碳酸盐岩层序中主要产在地台型碳酸盐岩层序中Formed mainly in extensional features 主要形成于扩张环境主要形成于扩张环境during contractional orogenic events;在挤压造山运动中在挤压造山运动中important fault control断层控制很重要断层控制很重要Not associated with igneous activity与岩浆活动无关与岩浆活动无关Formed from dense sedimentary brines 10 to 35 wt%形成于高浓度的沉积盐水中，盐度形成于高浓度的沉积盐水中，盐度10

12、 to 35 wt%Formed at temperatures 200 to 250 C 形成温度形成温度 200 to 250 COre mainly replacement and open-space fill;dissolution collapse breccias common大部分矿石为交代型和开放空间充填型大部分矿石为交代型和开放空间充填型;溶解崩塌角砾岩很普遍溶解崩塌角砾岩很普遍Dissolution Collapse Breccia Bodies Very common in MVT deposits:Some Terminology 溶解崩塌角砾岩体在溶解崩塌角砾岩体在

13、MVT矿床中很常见：一些术语矿床中很常见：一些术语角砾岩块角砾岩块裂纹角砾岩裂纹角砾岩层状沉积物层状沉积物矿化角砾岩带矿化角砾岩带无矿化角砾岩带无矿化角砾岩带原生白云岩原生白云岩灰岩灰岩穿层型矿体穿层型矿体分支矿体分支矿体Central Tennessee美国田纳西州中部美国田纳西州中部Tectonic settingSediment-Hosted Pb-Zn Ores 沉积岩中赋存的铅锌矿沉积岩中赋存的铅锌矿-大地构造背景大地构造背景Mississippi Valley-Type(MVT)Pb-Zn:Platform MVT型铅锌矿：台地型铅锌矿：台地Carbonates in Passiv

14、e Margins in Orogenic ForelandsExtensional domains in contractional events:Diagenetic to burial metamorphic挤压条件下，造山前陆扩张区内被动边缘中的碳酸盐岩：成岩作挤压条件下，造山前陆扩张区内被动边缘中的碳酸盐岩：成岩作用到埋藏变质用到埋藏变质Sediment Exhalative-SEDEX(Clastic Dominated(CD)Pb-Zn)SEDEX型型 赋存围岩以碎屑岩为主的铅锌矿赋存围岩以碎屑岩为主的铅锌矿Passive Continental Margins 被动大陆边缘被动

15、大陆边缘clastic dominated sedimentary sequences,continental rifts,back arc basins,sag basins:Extension domains:syn-depositional-diagenetic-burial diagenetic碎屑为主的沉积层序，大陆裂谷，弧后盆地，下陷盆地：扩张区：碎屑为主的沉积层序，大陆裂谷，弧后盆地，下陷盆地：扩张区：同沉积同沉积-成岩作用成岩作用-埋藏成岩作用埋藏成岩作用UN:UnclassifiedPM:Passive marginBA:Back arcCS:Continental SagR

16、F:Continental RiftTectonic Classifications of SEDEX Deposits SEDEX矿床的构造背景分类矿床的构造背景分类太古宙太古宙元古宙元古宙显生宙显生宙被动边缘的数量被动边缘的数量被动边缘的数量被动边缘的数量年龄不是特别确定年龄不是特别确定海水中硫酸盐的含量海水中硫酸盐的含量早元古代早元古代中元古代中元古代晚元古代晚元古代Pb+Zn(百万吨）百万吨）年龄年龄次生氧气次生氧气全球氧化事件全球氧化事件UN:构造背景不明；构造背景不明；BA:后弧；后弧；RF:大陆裂谷大陆裂谷PM:被动边缘；被动边缘；CS:大陆下陷大陆下陷Modern passiv

17、e margins 现代被动大陆边缘现代被动大陆边缘 94,000 km aggregate length总长总长94,000公里公里 oldest one is 175 m.y.r.最老的最老的175百万年百万年被动大陆边缘的铅锌矿被动大陆边缘的铅锌矿远离活动板块边缘。火山作远离活动板块边缘。火山作用很少。例子：美国东海岸用很少。例子：美国东海岸大陆边缘大陆边缘深海扇深海扇浊积岩浊积岩深海平原深海平原洋壳洋壳大陆坡大陆坡大陆隆大陆隆大陆架大陆架水下峡谷水下峡谷陆架边缘陆架边缘大陆壳大陆壳离散边缘（初始裂谷）的高角度正断层离散边缘（初始裂谷）的高角度正断层很厚的沉积物很厚的沉积物泥泥砂砂碳酸盐

18、和硅质软泥碳酸盐和硅质软泥蒸发岩蒸发岩Life Cycle of Passive Margins被动大陆边缘的被动大陆边缘的生消轮回生消轮回裂谷裂谷与宽广大洋相邻的被动边缘与宽广大洋相邻的被动边缘与新生的、正在扩张的大洋相邻的被动边缘与新生的、正在扩张的大洋相邻的被动边缘弧逐渐靠近被动边缘弧逐渐靠近被动边缘弧与被动边缘开始碰撞弧与被动边缘开始碰撞碰撞不断进行碰撞不断进行SEDEXSEDEX赋矿围赋矿围岩沉积和矿化岩沉积和矿化MVTMVT赋矿围岩沉积赋矿围岩沉积MVTMVT矿化矿化Large et al.2005Proterozoic SEDEX 元古宙元古宙SEDEX型矿床型矿床大陆弧后扩张大

19、陆弧后扩张增生和弧岩浆作用增生和弧岩浆作用沉积盆地中的沉积盆地中的SEDEX型矿床型矿床地壳地壳地幔地幔软流圈上涌软流圈上涌Belt Basin,USA&CanadaBelt 盆地，美国和加拿大盆地，美国和加拿大Modified from Lyden(2007)上涌的软流圈上涌的软流圈席状岩墙杂岩体席状岩墙杂岩体裂谷大陆地壳裂谷大陆地壳蒸发岩？蒸发岩？同裂谷碎屑岩同裂谷碎屑岩岩床岩床缺氧和高盐度，富缺氧和高盐度，富H2S含氧的含氧的Sabkha条件条件裂谷控制的裂谷控制的Aldridge盆地盆地海平面海平面西部西部台地台地东部东部台地台地Life Cycle of Passive Margin

20、s被动大陆边缘的被动大陆边缘的生消轮回生消轮回裂谷裂谷与宽广大洋相邻的被动边缘与宽广大洋相邻的被动边缘与新生的、正在扩张的大洋相邻的被动边缘与新生的、正在扩张的大洋相邻的被动边缘弧逐渐靠近被动边缘弧逐渐靠近被动边缘弧与被动边缘开始碰撞弧与被动边缘开始碰撞碰撞不断进行碰撞不断进行SEDEXSEDEX赋矿围赋矿围岩沉积和矿化岩沉积和矿化MVTMVT赋矿围岩沉积赋矿围岩沉积MVTMVT矿化矿化Bradley and Leach,2003Back Arc continental extensional basins may be present i.e.,Irish Midlands 后弧大陆伸展盆地

21、可能存在，如爱尔兰中部A.碰撞造山碰撞造山弧壳弧壳地幔岩石圈地幔岩石圈陆壳陆壳软流圈逆流软流圈逆流Ozark MVT 省省B.安第斯型的造山带安第斯型的造山带前陆盆地前陆盆地软流圈逆流软流圈逆流前陆盆地前陆盆地前陆盆地前陆盆地C.倒转造山带倒转造山带洋壳洋壳Bradley and Leach,2003Bradley and Leach,2003A.同碰撞同碰撞B.后碰撞后碰撞喀斯特喀斯特下降中下降中的台地的台地外部外部斜坡斜坡前进的海前进的海底造山带底造山带海平面海平面移动的前移动的前渊的轴部渊的轴部正在移动的前陆隆起正在移动的前陆隆起弯曲状诱导的正断层弯曲状诱导的正断层前陆隆起前陆隆起填充过

22、度的填充过度的山前盆地山前盆地消减的山脉前缘消减的山脉前缘被掩埋的喀斯特中的被掩埋的喀斯特中的MVT矿床矿床断层中的断层中的MVT盆地盐水盆地盐水补给补给SEDEX重晶石重晶石正在露出海正在露出海面的台地面的台地Age of Mineralization矿化年龄矿化年龄 SEDEX-assumed to be same or close to age of host rock(syn-sedimentary,early to late burial diagenesis.Only one radiometric dateSEDEX-一般认为矿化年龄和围岩形成的时间是一致一般认为矿化年龄和围岩形

23、成的时间是一致或相近的或相近的(同沉积阶段同沉积阶段,早至晚埋藏成岩阶段；只有一早至晚埋藏成岩阶段；只有一个放射年龄）个放射年龄）MVT ores are epigenetic-form near age of host rock(Irish,Canning basin)to tens to hundreds of million years younger MVT型矿石是次生的型矿石是次生的 从与围岩时代相近从与围岩时代相近(爱尔兰爱尔兰,Canning 盆地盆地)，到晚于围岩数十到数百个百万年。，到晚于围岩数十到数百个百万年。UN:UnclassifiedPM:Passive margin

24、BA:Back arcCS:Continental SagRF:Continental RiftTectonic Classifications of SEDEX Deposits SEDEX矿床的构造背景分类矿床的构造背景分类太古宙太古宙元古宙元古宙显生宙显生宙被动边缘的数量被动边缘的数量被动边缘的数量被动边缘的数量年龄不是特别确定年龄不是特别确定海水中硫酸盐的含量海水中硫酸盐的含量早元古代早元古代中元古代中元古代晚元古代晚元古代Pb+Zn(百万吨）百万吨）年龄年龄次生氧气次生氧气全球氧化事件全球氧化事件UN:构造背景不明；构造背景不明；BA:后弧；后弧；RF:大陆裂谷大陆裂谷PM:被动边缘

25、；被动边缘；CS:大陆下陷大陆下陷MVT Host Rock AgeMVT矿床赋矿围岩的年龄矿床赋矿围岩的年龄中值中值矿床大小矿床大小（百万吨）（百万吨）显生宙显生宙元古宙元古宙太古宙太古宙Leach et al.,2001,2005MVT矿床的年龄矿床的年龄从前寒武到第三纪从前寒武到第三纪Metal Character 所含金属特征所含金属特征 Top 10 largest deposits are SEDEX最大的最大的10个矿床都是个矿床都是SEDEX型的型的 Remaining MVT and SEDEX deposits have similar size distribution其

26、余的其余的MVT和和SEDEX型矿床大小相近型矿床大小相近 MVT Districts vs.Sedex DepositsMVT型矿区型矿区SEDEX型矿床型矿床 Sedex and MVT have similar metal characterSedex型和型和MVT型矿床的金属特征相似型矿床的金属特征相似 Sphalerite galena-pyrite/marcasite;闪锌矿闪锌矿-方铅矿方铅矿-黄铁矿黄铁矿/白铁矿白铁矿 minor barite,dolomite/siderite,quartz generally 总的来说有少量重晶石总的来说有少量重晶石,白云石白云石/菱铁矿菱

27、铁矿,石英石英 minor,uncommon trace fluorite 少量罕见萤石少量罕见萤石Total Metal Endowment of the 30 Largest SEDEX Deposits最大的最大的30个个SEDEX型矿床型矿床的金属总量的金属总量Total Pb+Zn(Mt)EndowmentPb+Zn 总金属量（百万吨）总金属量（百万吨）Total Pb+Zn(Mt)EndowmentTotal Metal Endowment of the 30 Largest MVT Deposits最大的最大的30个个MVT型矿床的型矿床的金属总量金属总量Pb+Zn 总金属量（百

28、万吨）总金属量（百万吨）Southeast Missouri Land District密苏里州东南密苏里州东南部地区部地区Modified from Ohle,1996MVT Deposits and DistrictsMVT型矿床和矿区型矿床和矿区Deposit Morphology and Ore TexturesCharacteristic but not diagnostic矿床形态和矿石结构矿床形态和矿石结构 特有的，但不能做为鉴定特征特有的，但不能做为鉴定特征SEDEX and MVT deposits may be stratiform or strata-boundSEDEX

29、 和和 MVT可能是层状的或层控的可能是层状的或层控的SEDEX commonly in tabular ore bodies SEDEX一般为板状矿体一般为板状矿体SEDEX:Proximal vs.Distal Classification SEDEX 矿床可分为近带的和远带的矿床可分为近带的和远带的MVT commonly in karst-like features,dissolution collapse breccias,below erosional unconformityMVT矿床一般赋存于风化剥蚀不整合面以下类似于喀斯特的环境，溶解崩塌角砾岩中矿床一般赋存于风化剥蚀不整合面

30、以下类似于喀斯特的环境，溶解崩塌角砾岩中SEDEX and MVT strongly fault controlledSEDEX 和和 MVT都严格受断层控制都严格受断层控制SEDEX Textures commonly fine-grain whereas MVTs usually coarse grainSEDEX结构一般为细粒的，而结构一般为细粒的，而MVT一般为粗粒的一般为粗粒的SEDEX replacive(mineral and pore fluids)and direct ppt whereas MVTs are replacive and open-space fillSEDE

31、X为交代型为交代型(矿物和孔隙流体矿物和孔隙流体)和直接沉淀型，而和直接沉淀型，而MVT则为交代型和开放空间充填型则为交代型和开放空间充填型Metaline MVT Deposit,Washington,USA美国华盛顿州美国华盛顿州Metaline MVT型型矿床矿床StratiformMineralizationDissolution collapse brecciasZieg et al,2000溶解崩塌角砾岩溶解崩塌角砾岩Metaline组组Ledbetter组组Yellowhead矿化区矿化区Josephine矿化区矿化区Slate Creek断层断层矿山矿山河流河流Leach et

32、 al.,2005Yellowhead Ore,Pend Oreille,Metaline Washington 华盛顿州华盛顿州Metaline区区Pend Oreille矿的矿的Yellowhead型矿石型矿石AlteredClasts蚀变碎屑Hydrothermal clasts 热液碎屑热液碎屑CrustsFormSulfides结壳状硫化物Reocin Mine,Spain:Massive sulfide replacement of internal sediments西班牙西班牙Reocin矿：交代内部沉积物的致矿：交代内部沉积物的致密块状硫化物密块状硫化物Leach et al

33、.1995SEDEXSEDEX矿床卤水回流模式矿床卤水回流模式被动大陆边缘被动大陆边缘开放海洋环境开放海洋环境蒸发盆地蒸发盆地萨勃哈萨勃哈/卤水排出口卤水排出口高密度高盐度流体高密度高盐度流体SEDEXSEDEX型矿石型矿石交代型矿石交代型矿石白云石化白云石化卤水流入卤水流入碳酸盐质浊积岩碳酸盐质浊积岩卤水卤水池池海平面海平面卤水工厂卤水工厂温度温度断层断层Fluid Inclusion Temperaturesand Salinities 流体包裹体温度和盐度流体包裹体温度和盐度MVT Temperature:50 C to 250 C but typically between 90 C

34、and 150 C MVTMVT一般在一般在50C50C到到 250C 250C 之间，典型的在之间，典型的在90C 90C 到到150C 150C 之间之间SEDEX Temperatures poorly defined:Measured between 120 C to 200 C but possibly to 275 C(Low silicification:200 C)SEDEXSEDEX温度研究程度低：测量值一般在温度研究程度低：测量值一般在120C 120C 到到200C 200C 之间，但可能高至之间，但可能高至275 275 CC(弱硅化：弱硅化：200C)200C)SED

35、EX salinities are poorly defined:Red Dog and Century between 10 and 30 wt%and MVT mostly between 15 to 35 wt%SEDEXSEDEX盐度研究程度低：盐度研究程度低：Red Dog Red Dog 和和 Century Century 在在10 and 30 wt%10 and 30 wt%之间，之间，MVT MVT 大部分在大部分在 1515到到35 wt%35 wt%之间之间Sources of Sulfur 硫的来源硫的来源 Original Seawater sulfate in b

36、asin water column or as pore fluids,sedimentary sulfate,infiltrating seawater,connate seawater-reduced by a variety of processes and pathways.May be distal and temporal separated from ore.海水中的硫酸盐，包含在盆地水或空隙流体中、沉积硫酸盐海水中的硫酸盐，包含在盆地水或空隙流体中、沉积硫酸盐中、渗滤海水或原生水中。经过多种作用和途径被还原。可中、渗滤海水或原生水中。经过多种作用和途径被还原。可能距矿床较远，而

37、且与矿石在不同的时间形成。能距矿床较远，而且与矿石在不同的时间形成。Bacterial mediation(150 C)在有机质存在的情况下，在有机质存在的情况下，SO42SO42-发生热化学还原。发生热化学还原。Thermal cracking of Sulfur-bearing organic matter 含硫有机质的热分解含硫有机质的热分解Sulfur isotopes Main stage Sphalerite硫同位素：主阶段闪锌矿硫同位素：主阶段闪锌矿MVT sphalerite MVT闪锌矿闪锌矿CD(sedex)sphalerite碎屑岩为主碎屑岩为主(SEDEX)闪锌矿闪锌矿

38、Claypool et al.,Sulfate Reduction Pathways 硫酸盐的还原途径硫酸盐的还原途径经由细菌产生的经由细菌产生的硫化物和黄铁矿硫化物和黄铁矿热解产生的有机热解产生的有机硫和硫和H H2 2S S蒸发成因的硬石膏蒸发成因的硬石膏热化学反应产生的热化学反应产生的H H2 2S S自然界中热化学还原和细菌还原硫酸盐产生的各种硫的自然界中热化学还原和细菌还原硫酸盐产生的各种硫的同位素组成的典型范围同位素组成的典型范围Leach et al,2005Ore Fluids:Dominantly Evaporated SeawaterRed Dog矿液：主要是蒸发矿液：主要

39、是蒸发过的海水过的海水From Yardley 2005Concentration vs.Temperature in Crustal fluids各类各类地壳流体的温度和金属含量地壳流体的温度和金属含量Metals carried by low reduced sulfurfluid that mixes with reduced sulfur-rich fluidPotential for significant acid production/carbonate dissolution含还原态硫较少的流体携带金属，与富含还原态硫的流体混合。生成酸并溶蚀碳酸岩。含还原态硫较少的流体携带金属

40、，与富含还原态硫的流体混合。生成酸并溶蚀碳酸岩。Mixing of metal-rich fluid with reduced sulfur-rich fluid富金属流体与富还原硫流体混合富金属流体与富还原硫流体混合Mixing of metal-rich fluid with local H2S gas reservoir富金属流体与局部的富金属流体与局部的H2S气体储积区混合气体储积区混合MVT and SEDEX(seawater&pore water mixing)MVT和和SEDEX(海水和孔隙水相混合海水和孔隙水相混合)Sulfide precipitationMechanism

41、s硫化物沉淀机制硫化物沉淀机制Two fluid mixing models:metal-bearing fluid mixes with reduced sulfur fluid两种流体混合模式：两种流体混合模式：含金属流体与携带还含金属流体与携带还原硫的流体混合原硫的流体混合前寒武岩石前寒武岩石层状交代体层状交代体角砾体角砾体灰岩灰岩白云岩白云岩矿石矿石低盐度卤水：低盐度卤水：100C,高高H2S含量含量高高盐度卤水：盐度卤水：120C,含含H2S低，锌低，铅高低，锌低，铅高页岩页岩砂岩砂岩生物礁生物礁Metals and sulfate carried in same solution

42、to depositional site where sulfate is locally reduced by rxn with methane or organic matter金属元素和硫酸盐一同随着溶液被运移到沉积地点，这里金属元素和硫酸盐一同随着溶液被运移到沉积地点，这里的甲烷或有机质等还原剂将硫酸盐还原的甲烷或有机质等还原剂将硫酸盐还原Metals and sulfate reducing agent(e.g.methane)carried to sulfate at depositional site金属元素和还原剂金属元素和还原剂(如甲烷如甲烷)被运移到含硫酸盐的沉积地点被运移

43、到含硫酸盐的沉积地点Sulfide precipitationmechanisms硫化物沉淀机硫化物沉淀机制制Local sulfate reduction model(oxidized sulfur and metal fluid+local sulfate reduction)局部硫酸盐还原模式局部硫酸盐还原模式(含氧化态硫和金属的含氧化态硫和金属的热液热液+局部硫酸盐还原局部硫酸盐还原)前寒武岩石前寒武岩石层状交代体层状交代体角砾体角砾体灰岩灰岩白云岩白云岩矿石矿石CH4/还原剂还原剂卤水：卤水：120C,含含H2S低，锌低，铅高低，锌低，铅高页岩页岩砂岩砂岩生物礁生物礁Lead Iso

44、topes/Sources of Metals铅同位素铅同位素/金属来源金属来源Lead in SEDEX and MVT extracted from a variety of crustal sources.Not magmatic!SEDEX 和和 MVT中的铅源于各类壳源物质，不是源于岩浆。中的铅源于各类壳源物质，不是源于岩浆。MVT and SEDEX Pb Isotopes have uniform compositions-(exception are US Mid-continent,Lennard Shelf and Robb Lake Canada.Enriched in

45、radiogenic lead-NOT characteristic of MVT)Pb isotopes do not distinguish between MVT and SEDEX这两类矿床的铅同位素组成变化都很均一（美洲中部大陆加拿大这两类矿床的铅同位素组成变化都很均一（美洲中部大陆加拿大Lennard Shelf 和和Robb Lake等地除外。富含放射性铅不是等地除外。富含放射性铅不是MVT矿床矿床的特点）铅同位素不能区分的特点）铅同位素不能区分MVT和和SEDEX矿床矿床Red Beds/oxidized basal aquifers/multiple sources or h

46、omogenous/well mixed source红层红层/氧化的底层含水层氧化的底层含水层/多源或均一多源或均一/在源区已充分混合在源区已充分混合Most common alteration-SEDEX and MVT SEDEX和和MVT中最常见的蚀变中最常见的蚀变Dolomite-Commonly low Fe near ore and high Fe distal in H2S reservoir,CL luminescence:Mn as activator,Fe quench白云岩白云岩-通常矿体附近低铁而在远带通常矿体附近低铁而在远带H2S储区高铁，阴极发光特征：储区高铁，阴

47、极发光特征：Mn促促进发光，进发光，Fe抑制发光抑制发光Siderite common-especially see Australian SEDEX examples.菱铁矿菱铁矿较常见较常见-在澳大利亚在澳大利亚SEDEX型矿实例中尤其明显型矿实例中尤其明显Ore-stage silica typically minor-often equivocal in SEDEX成矿阶段二氧化硅通常较少。在成矿阶段二氧化硅通常较少。在SEDEX型矿床中经常不能确定。型矿床中经常不能确定。Volcanic associated SEDEX(e.g.,Sullivan)-tourmaline,garne

48、t etc).与火山岩相关的与火山岩相关的SEDEX型矿（如沙利文）型矿（如沙利文）-电气石，石榴子石等电气石，石榴子石等BHT-skarn-like assemblageBHT-类似矽卡岩的矿物组合类似矽卡岩的矿物组合Sparry Dolomite Cement(hydrothermal dolomite)亮晶白云岩胶结物（热液白亮晶白云岩胶结物（热液白云岩）云岩）Zebra dolomite:Leadville Colodrado科罗拉多科罗拉多Leadville矿斑马线状白云岩矿斑马线状白云岩 Ozark region,USA美国美国Ozark地区地区Salt Tectonics,Hyd

49、rocarbon Traps and MVT Ores盐丘构造，碳水化合物圈闭和盐丘构造，碳水化合物圈闭和MVT矿床矿床Bou Grine Deposit,Tunisia 突尼斯突尼斯Bou Grine矿矿Rouvier et al.,1985Sandstone Lead and Sandstone-hosted Lead砂岩砂岩铅及赋存在砂岩中的铅铅及赋存在砂岩中的铅Sandstone Lead:砂岩铅砂岩铅(Bjorlykke and Sangster,1981)Disseminated PbS in basal sandstone,on sialic basement,mineraliz

50、ation from below:Laisvall(64 mt 4%)PbS呈浸染状出现在底层砂岩和硅铝质基底中。矿质来源于呈浸染状出现在底层砂岩和硅铝质基底中。矿质来源于下面。下面。如如Laisyall(64百万吨，平均品位百万吨，平均品位4%）Sandstone-hosted Lead:all other PbS+sphalerite in sandstone:Jinding(220 mt 7%),Largenterre:basin edge faults 其他砂岩中的各种其他砂岩中的各种PbS+闪锌矿，如金顶（闪锌矿，如金顶（220百万吨，平均百万吨，平均Largenetiere,Cev