班公湖-怒江成礦帶南緣早白堊世俯沖背景鉛鋅礦床的發現及其勘查指示意義*

宋 揚，唐菊興，魯洪濤，劉振宇，李寶龍，黃維平，鄭 明，李發橋，李子琛

（1 中國地質科學院礦產資源研究所自然資源部成礦作用與資源評價重點實驗室，北京 100037；2 吉林省地質調查院，吉林長春 130000）

鉛鋅礦是西藏特色優勢礦種之一，位于西藏中部的岡底斯-念青唐古拉成礦帶已經發現了諸如蒙亞啊-龍瑪拉、納如松多-斯弄多等多個大型鉛鋅礦礦集區，工業類型多為矽卡巖型和熱液脈型，成因多與長英質侵入巖或陸相火山巖有關，其中尤以矽卡巖型鉛鋅礦規模較大，開采經濟價值顯著(李光明等,2010;劉英超等,2015;Wang,et al.,2016;唐菊興等,2020)。目前，岡底斯成礦帶鉛鋅礦的控制及遠景資源量達到1000 萬t(王立強等,2017a)，這些鉛鋅資源與帶內驅龍、甲瑪、雄村等超大型銅多金屬礦床，共同構成了藏中有色金屬開發基地。

班公湖-怒江成礦帶與岡底斯-念青唐古拉成礦帶南北相鄰，成礦作用與班公湖-怒江古洋俯沖、碰撞、碰撞后及陸內伸展作用有關，涉及的動力學背景包括活動大陸邊緣到板內的各個階段，具有形成多種金屬礦產資源的構造背景(曲曉明等,2012;唐菊興等,2013;耿全如等,2015;Li,et al.,2018;Wang,et al.,2020)。雖然在成礦帶內先后驗證發現銅、金、鎢鉬等多處礦產地，但在鉛鋅找礦方面始終沒有突破。此外，筆者已經了解到自中生代以來班公湖-怒江洋俯沖作用和陸陸碰撞作用，誘發巖漿活動并伴生銅、鐵、金、鉛鋅等成礦作用（Li,et al.,2018;Fang,et al.,2020a），但與銅金鐵成礦作用相比，關于班公湖-怒江帶鉛鋅成礦特點和規律的認識尚顯欠缺。

為了進一步拓寬藏西北找礦方向，2018 年中國地質科學院礦產資源所組織實施“班公湖-怒江成礦帶銅多金屬礦資源基地調查”項目，在2014 年吉林省地質調查院班戈地區1∶5 萬區域地質礦產調查工作的基礎上，通過少量鉆探工程，驗證發現了長給鉛鋅礦床，初步估算Pb+Zn 資源量66.7 萬t，Ag資源量646 t，取得班公湖-怒江成礦帶鉛鋅找礦重要發現（圖1）。本文通過詳細的礦床地質特征和礦物學研究，結合與成礦有關的淺成侵入巖定年結果及成礦物質來源示蹤，提出長給鉛鋅礦的形成與班公湖-怒江洋白堊世早期的俯沖作用有關。本次研究旨在進一步深化班公湖-怒江成礦帶區域成礦規律的認識，同時也為新一輪找礦突破戰略行動工作部署提供理論依據。

1 區域地質概況

廣義的班公湖-怒江成礦帶包括縫合線南北兩側與班公湖-怒江洋俯沖、碰撞、碰撞后及陸內伸展作用有關的所有礦床和巖漿巖，其范圍包括南羌塘地體南緣、班公湖-怒江縫合帶、北-中拉薩地塊的大部分區域(宋揚等,2014)（圖1）。西藏班公湖-怒江成礦帶已發現Cu、Fe、Cr、Pb-Zn 礦床(點)600 多處，除較早發現的巖漿型鉻鐵礦外，還包括斑巖型銅(金)礦、斑巖-淺成低溫熱液型銅金礦、斑巖型鉬礦、矽卡巖型銅金礦、矽卡巖型鐵銅礦、造山型金礦、石英脈型鎢礦等(李金祥等,2012;張志等,2013;唐菊興等,2013;2014;黃瀚霄等,2014;Wang,et al.,2018;彭勃等,2019;方向等,2020a)，雖然帶中也有少數鉛鋅礦點，但工作程度較低。

圖1 班公湖-怒江成礦帶礦床分布簡圖Fig.1 Tectonic setting and distribution of metal deposits in the Bangonghu-Nujiang metallogenic belt

長給礦床位于北拉薩地塊東段，班公錯—怒江縫合帶和獅泉河—永珠—嘉黎縫合帶之間的昂龍岡日—班戈巖漿弧。該巖漿弧東西向延伸約720 km，南北寬20～40 km，從東到西，該巖漿弧大體可分為昂龍崗日-鹽湖巖漿弧段和班戈-青龍鄉巖漿弧段，巖性主要為二長花崗巖、二長斑巖、花崗閃長斑巖等。長給礦床位于班戈巖漿弧外圍（耿全如等，2020）（圖2）。

長給所在的班戈巖漿弧外圍，古生界到新生界均有出露。古生界發育有泥盆系達爾東組、查果羅瑪組臺地相碳酸鹽巖、石炭系永珠組淺海陸棚相灰巖夾砂巖、上石炭統—下二疊統拉嘎組淺海相粗碎屑巖沉積、中生界上侏羅統—下白堊統的日拉組灰巖、大理巖及放射蟲硅質巖海侵沉積組合、下白堊統多尼組海陸交互相砂巖、郎山組淺海相碳酸鹽巖和上白堊統竟柱山組礫巖。上述地層構成呈北西-南東向展布的古生代斷隆和中生代盆地，斷層和褶皺共同控制巖漿巖分布（圖2）。

圖2 雄梅-班戈花崗巖帶地質礦產簡圖（據耿全如等,2020改）1—第四系；2—則弄群：灰巖、英安巖、安山巖、火山角礫巖；3—牛堡組：陸相砂巖、礫巖和粉砂巖；4—竟柱山組:陸相砂巖和礫巖；5—早白堊世申拉組火山巖；6—郎山組：灰巖、粉砂巖；7—多尼組：礫巖、粉砂巖、灰巖等；8—日拉組：礫巖、灰巖、板巖等；9—確哈拉群：礫巖、砂巖、頁巖；10—二疊紀灰巖、頁巖、砂巖、白云巖；11—石炭紀灰巖、砂巖；12—泥盆紀灰巖；13—早古生代碳酸鹽巖；14—超鎂鐵、鎂鐵質構造巖片(蛇綠巖)；15—早白堊世二長花崗巖/花崗閃長巖；16—晚白堊世二長花崗巖/斑狀二長花崗巖；17—古近紀花崗斑巖；18—斷層/推測斷層；19—地質界線；20—湖泊；21—長給鉛鋅礦研究區Fig.2 Regional geology and mineral distribution map of the Xiongmei-Baga granite belt(modified after Geng,et al.,2020)1—Quaternary;2—Zenong Group:Limestone,dacite,andesite,volcanic breccia;3—Niubao Formation:Continental sandstone、conglomerate and siltstone;4—Jingzhushan Formation:Continental Sandstone and conglomerate;5—Early Cretaceous Shenla Formation volcanic rocks;6—Langshan Formation:Limestone、siltstone;7—Duoni Formation:Conglomerate、siltstone、limestone;8—Rila Formation:Conglomerate、limestone、slate,etc;9—Quehala Group:Conglomerate、sandstone、shale;10—Permian limestone,shale,sandstone dolomite;11—Carboniferous limestone,sandstone;12—Devonian limestone;13—Early Paleozoic carbonate rocks;14—Ultra-mafic and mafic tectonic rock fragments(ophiolite);15—Early Cretaceous monzogranite/granodiorite;16—Latecretaceous monzogranite/porphyriticmonzogranite;17—Paleogene granite porphyry;18—Fault/inferred fault;19—Geological boundary;20—Lakes;21—Changji lead-zinc deposit research area

耿全如等（2011）在班戈-青龍鄉巖漿弧段帶中劃分出雄梅銅鉛鋅成礦遠景區和班戈-青龍鄉鉛鋅鐵成礦遠景區。近年來的地質礦產調查在這一區域已發現苦嘎銅礦、雄梅銅礦、舍索銅多金屬礦等礦床，主成礦時代在120 Ma 左右(Lin et al.,2018;Wang et al.,2019;Sun et al.,2021)。

2 礦床地質特征

2.1 礦區地質

長給鉛鋅礦區出露地層主要為下二疊統—上石炭統拉嘎組礫巖夾長石石英砂巖和上石炭統—下石炭統永珠組。上石炭統—下石炭統永珠組是主要的賦礦圍巖，礦區內可分為兩段：一段巖性為深灰色粉砂巖夾灰巖，劈理發育；二段巖性主要為灰白色細粒長石石英砂巖、石英砂巖、粉砂巖，局部夾灰巖產出。永珠組二段為含礦地層，粉砂巖發生角巖化，灰巖發生矽卡巖化，長給鉛鋅礦體即賦存在該段。受區域性北西向的孔瓊-逆薩替布斷裂和甲布隆-拉弄拉逆沖斷層控制，礦區發育近南北向和北東向的次級斷裂，地表出露3 條北西西向礦化破碎蝕變帶，內部發育硅化、褐鐵礦化碎裂角礫巖。礦區內出露花崗閃長斑巖和二長斑巖?；◢忛W長斑巖為礦區主要侵入巖，呈巖株狀侵入上石炭統—下石炭統永珠組或呈巖脈狀出露于破碎蝕變帶內；二長斑巖出露面積較小，呈肉紅色，中細粒二長斑狀結構，主要受北西-南東向斷裂構造控制，呈巖脈狀出露于破碎蝕變帶內，具有重要的找礦前景（圖3a）。

2.2 礦體特征

長給地表出露3 條近平行的礦化破碎蝕變帶，分別為中部Ⅰ號、北部Ⅱ號、南部Ⅲ號（圖3a）。在中部Ⅰ號破碎蝕變帶地表斷續出露延長約6 km 的鉛鋅礦化，礦化體呈似層狀、透鏡狀產出，寬3.0～23.9 m，礦體走向呈NEE 向。鉆探驗證將該礦化體定為1 號礦體，部署3 個鉆孔驗證礦體延深情況，在最后施工的ZK5001鉆孔中，發現厚9.12 m 的鉛鋅礦體（圖3b）。

ZK5001 鉆孔深度為89.9 m，巖石類型主要為矽卡巖和長英質角巖，矽卡巖厚度為48.85 m，矽卡巖礦物為石榴子石、透輝石和綠簾石，金屬礦物有方鉛礦、閃鋅礦、黃鐵礦、黃鐵礦。矽卡巖具有分帶性：可見石榴子石矽卡巖和石榴子石透輝石矽卡巖。23.36～23.98 m 巖芯段見0.62 m 寬角巖型鋅礦體；矽卡巖中見2 條鉛鋅礦體，其中，59.58～60.58 m 巖芯段見礦厚1 m，65.58～74.70 m 巖芯段厚9.12 m 鉛鋅礦體（圖3b）。

圖3 長給鉛鋅礦地質簡圖（a）及剖面圖（b）1—二長斑巖；2—花崗閃長斑巖；3—礦化破碎蝕變帶及編號；4—矽卡巖；5—勘探線及編號；6—鉆孔位置及編號；7—探槽；8—同位素測年樣品及結果；9—第四系沖洪積物；10—角巖化長石石英砂巖；11—矽卡巖；12—鉛鋅礦化/體；Qhpal—第四系沖洪積物；C1-2y—石炭系永珠組灰巖夾砂巖；C2P1l—下二疊統—上石炭統拉嘎組礫巖夾長石石英砂巖Fig.3 Geological sketch(a)and cross section(b)of the Changji lead-zinc deposit1—Monzonite porphyry;2—Granodiorite porphyry;3—Mineralized alteration zone and number;4—Skarn;5—Exploration line and number;6—Drilling location and number;7—Trenches;8—Location and results of isotopic dating samples;9—Quaternary;10—Brecciated feldspathic quartz sandstone;11—Skarn;12—Lead-zinc ore bodies Qhpal—Quaternary;C1-2y—Limestone intercalated sandstone of Carboniferous Yongzhu Formation;C2P1l—Upper Carboniferous-Lower Permian Laga Formation conglomerate with feldspar quartz sandstone

2.3 礦石結構構造

長給鉛鋅礦礦石可分為矽卡巖型和角巖型2種，呈團塊狀、浸染狀、網脈狀和脈狀構造。其中，團塊狀構造主要發育于矽卡巖型礦石中（圖4a、b）；浸染狀構造在矽卡巖、角巖中出現（圖4c）；脈狀礦石主要發育在角巖中（圖4d）。

礦石結構主要有粒狀結構、碎裂結構、交代殘余結構、乳滴狀結構、半自形和他形結構等（圖4e～g），閃鋅礦中見乳滴狀黃銅礦，赤鐵礦分布在構造角礫巖中形成碎裂結構，黃銅礦、黃鐵礦交代閃鋅礦，形成交代殘余結構（圖4h）。

2.4 礦物組合特點

長給礦床中礦石礦物以金屬硫化物為主（閃鋅礦、方鉛礦、黃銅礦、黃鐵礦），及少量金屬氧化物（赤鐵礦、褐鐵礦）；脈石礦物主要為矽卡巖礦物、石英、長石、方解石等。矽卡巖礦物包括石榴子石、透輝石、硅灰石、綠簾石、綠泥石等。

石榴子石多呈黃綠色、灰綠褐色、翠綠色等，致密塊狀，少數呈半自形-自形晶粒狀，局部呈細粒集合體，一般在1～5 mm之間。晶形多為四角三八面體或菱形十二面體，多呈自形-半自形、中-細粒狀結構，韻律環帶、雙晶結構較為發育（圖5a、b）。受后期蝕變嚴重，晶形多不完整，表面裂理發育，往往被綠簾石、綠泥石、碳酸鹽等礦物交代，金屬礦物多呈他形充填于石榴子石顆粒之間或沿石榴子石的生長環帶進行充填交代。

透輝石以淺綠色為主，多以粒狀、短柱狀或放射狀集合體形式產出（圖5c、d），自形-半自形結構，一般在3～5 mm 左右；部分顆粒已被綠泥石、閃鋅礦交代，可見綠泥石假象。透輝石與淺綠色石榴子石共生形成透輝石-石榴子石矽卡巖，并伴有黃銅礦化、閃鋅礦化。

硅灰石顏色為白色、乳白色，透明度較高，具玻璃光澤，呈放射狀集合形態（圖4a）。顯微鏡下可見縱紋、簡單雙晶和聚片雙晶，橫切面上?？梢? 組解理。硅灰石穿插透輝石，又被后期石英硫化物脈或方解石脈等切過。

綠簾石多為翠綠色、黃綠色或綠褐色，主要呈粒狀，粒徑0.05～0.20 cm，可見交代石榴子石的現象（圖5a、b）。主要產于石榴子石矽卡巖中，在角巖中也有產出。

綠泥石多為綠褐色或墨綠色，鏡下呈淡綠色、墨綠色或淡黃色，正低突起，具有較弱的多色性（圖4h，圖5c、d）。綠泥石內部常包含細小的輝石顆粒。多分布于輝石礦物顆粒的縫隙中，多與透輝石呈交代結構，是透輝石后期蝕變形成的產物。

閃鋅礦呈灰黑色，細粒結構、團塊狀構造、浸染狀構造。鏡下閃鋅礦呈內反射，紅褐色，常呈他形粒狀集合體，內部可見0.001～0.010 mm 乳滴狀黃銅礦（圖4g）。主要與方鉛礦、黃銅礦共生（圖5e、h），粒徑變化大，從細小至4 mm，多呈不均勻分布的粒狀不規則狀或集合體。

方鉛礦為鉛灰色，細粒結構、浸染狀構造。鏡下呈純白色，自形晶和他形晶集合體，3 組解理發育。主要產于矽卡巖礦物間隙中。主要與閃鋅礦、黃銅礦共生（圖5f～h），方鉛礦常呈致密塊狀與閃鋅礦共生，可形成鉛鋅礦石，在礦體中主要產于透輝石矽卡巖下部，少量產于角巖礦物縫隙中。粒徑0.01～3 mm 以上，結晶較好。

黃銅礦多呈他形晶狀和他形集合體（圖5e、f），粒徑大小不等，以中細粒為主，一般0.01～0.12 mm。矽卡巖中，黃銅礦主要呈浸染狀等，角巖中主要呈脈狀、浸染狀、團斑狀等。此外，黃鐵礦常呈淡黃色，具有多種晶形結構（圖4f，圖5h），粒度變化較大，可能形成于多個世代。

圖4 長給鉛鋅礦床主要礦石結構構造a.石榴子石矽卡巖中的團塊狀黃鐵礦及方鉛礦；b.透輝石矽卡巖中團塊狀方鉛礦；c.透輝石矽卡巖中的稠密浸染狀方鉛礦；d.閃鋅礦發育于透輝石粒間，手標本上閃鋅礦呈細脈狀；e.半自形方鉛礦與閃鋅礦共生；f.粒狀閃鋅礦包裹乳滴狀黃鐵、黃銅礦；g.自形閃鋅礦、他形黃銅礦發育于透輝石粒間，其中閃鋅礦內見乳滴狀黃銅礦；h.閃鋅礦交代結構Chl—綠泥石；Ccp—黃銅礦；Di—透輝石；Ep—綠簾石；Grt—石榴子石；Gn—方鉛礦；Py—黃鐵礦；Sp—閃鋅礦；Wo—硅灰石；Q—石英Fig.4 Main ore texture and structure of the Changji lead-zinc deposita.Bulk pyrite and galena in garnet skarn;b.Bulk galena in diopside skarn;c.Dense disseminated galena in diopside skarn;d.The Sphalerite developed between diopside grains and the sphalerite is vein-like on the hand specimen;e.Subhedral galena and sphalerite coexist;f.Granular sphalerite wrapping droplets of pyrite and chalcopyrite;g.Euhedral sphalerite and anhedral chalcopyrite are developed between diopside grains,in which chalcopyrite droplets are found in sphalerite;h.Metasomatism structure of sphaleriteChl—Chlorite;Ccp—Chalcopyrite;Di—Diopside;Ep—Epidote;Grt—Garnet;Gn—Galena;Py—Pyrite;Sp—Sphalerite;Wo—Wollastonite;Q—Quartz

2.5 成礦階段

根據礦區野外地質觀察、鉆孔編錄和顯微鏡下礦物共生組合的研究，將成礦過程劃分為矽卡巖期、石英/方解石-硫化物期和表生期3 個成礦期次，其中矽卡巖期可分為進變質矽卡巖階段、退變質矽卡巖階段，石英/方解石-硫化物期分為石英-硫化物階段和方解石-硫化物階段。

進變質矽卡巖階段：又稱干矽卡巖階段，主要生成石榴子石、透輝石等無水矽卡巖礦物（圖5a～d）。

退變質矽卡巖階段：又稱濕矽卡巖階段，在進變質矽卡巖階段基礎上，早期矽卡巖礦物被重新交代、破碎，殘留石榴子石，生成綠簾石和綠泥石等含水硅酸鹽礦物為標志（圖5a～d），并伴有黃銅礦、黃鐵礦化（圖5e～h）。

圖5 長給鉛鋅礦床主要礦物特征a.綠簾石交代石榴子石矽卡巖，綠簾石呈細小鱗片狀及纖維狀集合體呈石榴子石假象，石榴子石呈自形粒狀發育環帶構造；b.綠簾石交代石榴子石矽卡巖，綠簾石發育于石榴子石粒間，石榴子石呈自形粒狀具雙晶構造；c.透輝石被閃鋅礦包裹，后被綠泥石交代；d.放射狀綠泥石與柱狀、放射狀透輝石共生，被閃鋅礦包裹；e.粒狀閃鋅礦包裹黃銅礦；f.方鉛礦與黃銅礦共生；g.閃鋅礦交代透輝石；h.角巖中閃鋅礦與方鉛礦共生。Chl—綠泥石；Ccp—黃銅礦；Di—透輝石；Gn—方鉛礦；Py—黃鐵礦；Wo—硅灰石；Sp—閃鋅礦Fig.5 Main mineral characteristics of Changji lead-zinc deposita.Epidote metasomatism of garnet skarn,epidote as fine scaly orappear as garnet pseudomorph of fibrous aggregates,garnet is euhedralgranular with zonalstructure;b.Epidote metasomatism of garnet skarn,epidote develops between garnet grains,and garnet is euhedralgranular with double crystal structure;c.Diopside is wrapped by sphalerite and then replaced by chlorite;d.Radial chlorite intergrowth with columnar and radial diopside,wrapped by sphalerite;e.Granular sphalerite wrapping chalcopyrite;f.Galena and chalcopyrite intergrowth;g.Sphalerite metasomatism of diopside;h.Symbiosis of sphalerite and galena intergrowth in hornfelsChl—Chlorite;Ccp—Chalcopyrite;Di—Diopside;Gn—Galena;Py—Pyrite;Wo—Wollastonite;Sp—Sphalerite

石英-硫化物階段：為主要成礦階段，以廣泛發育石英為特征，伴有綠泥石等脈石礦物以及黃銅礦、黃鐵礦、閃鋅礦、方鉛礦等金屬礦物的形成。

方解石-硫化物階段：含礦熱液沿破碎斷裂面重新充填，形成方解石、綠泥石等脈石礦物，以及黃銅礦、黃鐵礦、閃鋅礦等金屬硫化物。

表生期：氧化形成的孔雀石和褐鐵礦。

3 實驗方法與結果

3.1 同位素年代學分析

花崗閃長斑巖為礦區主要侵入巖，呈巖株狀侵入上石炭統—下石炭統永珠組或呈巖脈狀出露于礦化破碎蝕變帶內（圖3a）。本次采集破碎蝕變帶內出露的花崗閃長斑巖作為限制成礦時代的主要測試對象。鋯石挑選、制靶和陰極發光圖像(CL)拍攝均由北京鋯年領航科技有限公司完成。具體流程如下：將待測鋯石顆粒用環氧樹脂，研磨至一半，用透射光和CL 對鋯石顆粒拍照。通過陰極發光照片和CL 照片來檢查鋯石的內部結構，然后挑選無縫隙、無包裹體的鋯石顆粒進行測試。鋯石LA-ICP-MS U-Pb 同位素測定在中國地質科學院礦產資源研究所自然資源部成礦作用與資源評價重點實驗室完成，儀器型號為Agilent7700 型ICPMS，激光斑束直徑為32 μm，剝蝕深度為20～40 μm，剝蝕物質的載氣采用He 氣，實驗過程中每隔10 個測點中插入4 個標準樣品點，詳細樣品處理、實驗測試流程及數據處理過程可參考侯可軍等（2009）。年齡計算采用Isoplot3.0 版本（Ludwig,2003）。U-Pb 同位素測試結果見表1，單個數據點的誤差均為1δ。

表1 長給地區巖漿巖鋯石LA-ICP-MS U-Pb定年結果Table 1 Results of LA-ICP-MS zircon U-Pb dating for the granodiorite porphyry(CG1)samples from the Changji deposit

花崗閃長斑巖鋯石總體結晶較好，邊緣比較規則，多數無色透明，呈柱狀，長軸80～150 μm，短軸50～90 μm，發育振蕩環帶，柱狀形態與環帶結構顯示其具巖漿成因特征?；◢忛W長斑巖CG1中鋯石的陰極發光圖像見（圖6a）。對CG1 樣品中的鋯石，進行了26 個測點的同位素測試，擬合諧和年齡時排除1個點（CG1-3 測點）。25 個測點的w(U)為530.9×10-6～2868.3×10-6，w(Th)為203.1×10-6～1915.0×10-6，Th/U 值介于0.31～0.66，指示為巖漿成因鋯石。同位素比值校正后，年齡數據除少數在兩端分布外，多數集中在139 Ma 左右（圖6a），在U-Pb 一致曲線上均接近諧和線，給出的加權平均年齡為(139.38±0.48)Ma（MSWD=0.41，95.7%置信度）（圖6b～c），為巖漿的結晶年齡。這與前人研究結果一致(趙元藝等,2011;曲曉明等,2012;王江朋等,2012;李小賽等,2013;易明筱等,2017;王啟等,2018;Lin et al.,2018;Wang et al.,2019)。

圖6 長給鉛鋅礦床花崗閃長斑巖（CG1）的鋯石陰極發光圖像（a）及U-Pb年齡諧和圖（b）和加權平均年齡（c）Fig.6 Zircon CL images(a)，zircon U-Pb dating concordia diagram(b)and weighted average ages diagram(c)from CG1 of granoitdiorite porphyry from Changji lead-zinc deposit

3.2 S同位素分析

為了進一步確定長給鉛鋅成礦作用與巖漿關系，挑選了巖芯樣品中的硫化物開展S同位素測定。單礦物挑選由北京鋯年領航科技有限公司完成，同位素測試在中國地質科學院礦產資源研究所同位素實驗室進行。使用MAT251 同位素質譜儀分析不同硫化物單礦物中的硫同位素，測試結果采用CDT 標準，用δ34S表示，測試精度為±0.2‰，分析方法見(Giesemann et al.,1994)。

測試結果見表2。δ34S 介于-2.5‰～2.6‰，均值為0.03‰，其中，黃鐵礦δ34S 值介于0.2‰～2.0‰；黃銅礦δ34S 值介于-0.5‰～1.2‰；方鉛礦δ34S 值介于-2.5‰～-0.2‰；閃鋅礦δ34S 值介于-1.9‰～2.6‰；輝鉍礦δ34S 值介于-0.9‰～-0.5‰。δ34S 數值顯示出：黃鐵礦>閃鋅礦>黃銅礦>輝鉍礦>方鉛礦，分布范圍集中、輕富集δ34S、塔式分布的特征，表明硫化物中的S 同位素達到基本平衡且具有單一來源，因此，所測δ34S 可代表成礦流體中的δ34S，進而示蹤成礦物質來源(鄭永飛等,2000)。

表2 長給礦床金屬硫化物S同位素組成Table2 δ34S values of sulfides from the Changji lead-zinc deposit

4 討論

4.1 物質來源與成礦機制

長給礦區的圍巖為砂巖和灰巖，圍巖以砂巖為主的地段發育硅化、角巖化，圍巖以灰巖為主的地段則為矽卡巖化。其中，矽卡巖化包括早期形成的石榴子石、透輝石等無水矽卡巖礦物以及晚期退蝕變階段形成的綠簾石、綠泥石等含水矽卡巖礦。矽卡巖在地表和鉆孔中均發育，鉆孔揭露矽卡巖厚度達到48 m。鉛鋅礦體賦存在石榴子石矽卡巖和石榴子石透輝石矽卡巖中，其產出范圍受矽卡巖的控制，并顯示出含鉛鋅成礦物質的較晚期熱液疊加交代早期矽卡巖的特征。

長給鉛鋅礦體礦物組合，主要為閃鋅礦、方鉛礦、黃銅礦、黃鐵礦等，反映出成礦熱液中不同價態硫之間以及不同成礦階段的硫同位素分餾較弱。因此，硫化物的δ34S 值可大致代表熱液的總硫同位素組成。本次硫同位素研究表明，長給礦床礦石硫化物的δ34S 值變化較窄，峰值集中于-2.5‰～2.6‰之間，具有明顯的塔式分布特征。長給礦區礦石金屬硫化物δ34S 平均值為0.03‰，與中國的巖漿活動有關的鉛鋅礦床(-5‰～5‰) 相似（陳好壽等，1994），并且與巖漿硫的δ34S 值（0±3‰）相近（Ohmoto et al.,1986），反映成礦物質來源與巖漿有關。

上述特征顯示了巖漿接觸交代型鉛鋅礦床的成礦特點，因此本文認為，長給鉛鋅礦床屬于矽卡巖型礦床。矽卡巖鉛鋅礦的形成是一個復雜的動態過程，巖石中礦物組合常取決于巖漿巖特征、圍巖性質、流體特征及成礦環境物理化學條件(趙一鳴,1990;Meinert,1992)。長給礦床巖石礦物組合及顯微結構均顯示明顯的矽卡巖礦物交代現象，并存在若干交代蝕變組合，表明成礦作用經歷了由高溫向低溫的變化。時間上，經歷了早期矽卡巖階段→晚期矽卡巖階段→石英-硫化物階段→碳酸鹽階段→表生氧化階段。

長給鉛鋅礦的成礦過程初步判斷如下：巖漿有關的成礦流體向上運移過程中，沿永珠組層間斷裂側向遷移，巖漿熱液與永珠組發生反應，地層中的粉砂巖受熱形成角巖，長石石英砂巖發生硅化，灰巖發生接觸交代變質，生成矽卡巖。早期高溫階段，形成石榴子石、透輝石、硅灰石等無水的硅酸鹽礦物；此后，隨著溫度降低，揮發分逐漸逃逸，矽卡巖化基本結束，矽卡巖礦物發生熱液蝕變改造發生退化蝕變，形成陽起石、綠簾石；在石英-硫化物階段，發生黃鐵礦、黃銅礦等硫化物的沉淀，隨后發生方鉛礦、閃鋅礦的沉淀，形成鉛鋅礦體。

4.2 成礦時代與構造背景

中生代以來班公湖-怒江洋俯沖作用和陸陸碰撞作用，誘發了大量巖漿活動，伴生的大量銅、鐵、金等礦床構成了班公湖-怒江成礦帶(宋揚等,2014)，已在成礦帶西段識別出晚侏羅世早期、晚侏羅世晚期、早白堊世晚期、晚白堊世中期、晚白堊世晚期和中新世等6 期與巖漿有關的銅-金-鎢-鉬成礦事件(王立強等,2017b)，但在成礦帶中段還缺少相關梳理總結。

根據已發表的礦床(點)數據和本次研究初步梳理，班公湖-怒江成礦帶中生代鐵-鉛鋅-銅-金成礦作用時限在170～76 Ma，可進一步劃分為：①中-晚侏羅世，代表礦床為江錯矽卡巖型鐵礦(易明筱等,2017)，南措矽卡巖銅金礦(王啟等,2018)；②早白堊世早期，代表礦床是本次新發現的長給矽卡巖型鉛鋅礦；③早白堊世晚期，代表礦床是雄梅斑巖型銅礦、舍索矽卡巖型銅礦和苦嘎斑巖-矽卡巖型銅金礦(趙元藝等,2011;曲曉明等,2012;Lin et al.,2018;Wang et al.,2019)和商旭造山型金礦(方向等,2020b)；④晚白堊世，代表礦床為雪如、查郎拉、再阿、更乃等矽卡巖型鐵多金屬礦(王江朋等,2012;李小賽等,2013)。

長給礦床位于班戈巖漿弧南側，礦區內及外圍發育花崗閃長斑巖、二長斑巖、花崗斑巖等淺成侵入巖，成礦作用與班戈巖漿弧的形成演化相關。班戈巖漿弧主要發育中酸性侵入巖體，形成于早白堊世早期至晚白堊世晚期（140～70 Ma），呈復式巖基、巖株、巖脈東西向帶狀產出(耿全如等,2015;2020)。高順寶等(2011)將班戈地區侵入巖分為4期，其中,早白堊世早期石英閃長巖和英云閃長巖的形成時代在138 Ma左右，形成環境為班公湖-怒江古洋盆南向俯沖背景下的島弧環境。綜合本文及前人認識，礦區內花崗閃長斑巖與長給鉛鋅礦成礦事件密切相關，二者形成于～139 Ma，與班戈巖漿弧早期活動一致，屬于班戈巖漿弧早期巖漿事件的產物。因此文章認為，長給鉛鋅礦成礦與班公湖-怒江成礦帶南緣早白堊世洋殼俯沖事件有關。

4.3 勘查指示意義

以往班公湖-怒江成礦帶找礦勘查以銅金為主，沿班怒縫合帶南北兩側存在120～105 Ma 和90～85 Ma 兩期重要的中生代銅金成礦作用，其中，120～105 Ma 斑巖型銅(金)礦床的形成與俯沖洋殼物質的重熔有關，而90～85 Ma 矽卡巖型鐵銅(金)礦床則是碰撞后階段巖石圈地幔拆沉作用的產物(唐菊興等,2013;宋揚等,2014;王立強等,2017b;Li et al.,2017)。隨著中國地質調查局“班公湖-怒江成礦帶銅多金屬礦資源基地調查”和“藏西北銅多金屬資源基地綜合評價”的實施，成礦帶新發現多處銅、金、鎢、鉬、鉛鋅、鐵礦產地和靶區，展示出更豐富的成礦系列組合(圖1)，進一步明確了西藏斑巖-矽卡巖-淺成低溫熱液礦床形成的地質背景、保存機制、找礦標志、勘查模型，為班公湖-怒江成礦帶區域找礦提供了科學依據和勘查實例(唐菊興等,2017；2019)。

班戈巖漿弧位于班公湖-怒江成礦帶南緣的北拉薩地體，北界是班公湖-怒江縫合帶，南界是永珠蛇綠混雜巖帶，其作為班公湖-怒江成礦帶的重要組成部分，成礦潛力一直備受關注。本次在班戈巖漿弧外圍古生代碳酸鹽巖中發現并識別出早白堊世矽卡巖型鉛鋅礦床，說明班公湖-怒江成礦帶南緣可能保存有與早白堊世洋殼俯沖有關的成礦系統。

因此，考慮到本區地質工作程度還比較低，以下幾個方面值得關注：①班戈巖漿弧及鄰區可能發育與洋殼俯沖重熔有關的斑巖-矽卡巖型銅金礦床；②早白堊世晚期多尼組火山巖下部可能保存早期形成的淺成低溫熱液型金銀礦床；③除了俯沖期鉛鋅礦外，在古生代地層中也可能形成同時代，并與淺成巖或火山巖有關的鎢錫鉬鐵等礦床；④班戈復式巖體的調查研究中關注是否存在石英脈型、云英巖型或偉晶巖型的稀有金屬礦化；⑤在早白堊世巖脈及外圍的構造發育地段，尋找硅鈣界面控制下的矽卡巖型鉛鋅礦床，是長給鉛鋅礦對區域找礦最重要的啟示。

目前長給鉛鋅礦只有3 個鉆孔揭露深部信息，其中，ZK5001 發現隱伏的鉛鋅礦體，勘查工作程度尚低，下一步勘探方向亟待明確。

礦區及外圍出露花崗閃長斑巖、二長斑巖和花崗斑巖，僅從巖性考慮，巖漿巖與西藏念青唐古拉成礦帶東段鉛鋅礦集區巖漿巖相似，也與湖南水口山、內蒙古白音諾等國內其他地區的典型矽卡巖型鉛鋅礦相近(張德全等,1991;李永勝等,2020)，加之區域化探具有較好的Pb 元素異常，已有物探推斷與鉆探揭露礦體一致，因此，勘探工作仍應以鉛鋅為主攻礦種。

如排除構造因素，矽卡巖的厚度常由圍巖的滲透率和接觸交代作用中的水/巖比控制，后兩者均是成礦的有利要素，因此，矽卡巖厚度可一定程度反映成礦規模(Meinert,1987)。長給礦床ZK5001 孔深僅為89.9 m，其中，矽卡巖厚度達到48.8 m，鉛鋅礦體厚9.12 m，說明巖漿與圍巖發生了較強烈的物質交換，且成礦流體充足，有利于成礦，判斷長給礦床具有進一步勘查的潛力。

矽卡巖型鉛鋅礦體常呈不規則的囊狀，透鏡狀，脈狀，常產于遠端矽卡巖中，甚至可超出矽卡巖范圍而產于圍巖中(Meinert et al.,2005;Chang et al.,2019)。在大多數矽卡巖礦床中，存在近端石榴子石和遠端輝石的分布規律，且石榴子石的顏色從近端到遠端變淺(Meinert,2020)。長給礦床鉆孔中石榴子石以黃綠色為主，石榴子石/輝石含量比值約為1∶2，未見大理巖，大致判斷已發現的鉛鋅礦體賦存于矽卡巖分帶的中部，遠端矽卡巖尚未發現。

長給鉛鋅礦床是在前期1∶5 萬水系沉積物測量工作基礎上通過鉆探驗證發現的，化探異常元素組合為Au、Ag、Cu、Pb、Zn、As、Sb、Bi、W、Sn、Mo、Cd等12 種，其中，具3 級濃度分帶的有Pb、Ag、Bi、Cd、Mo元素，以中低溫元素異常組合為主，但由于異常面積達到面積約32.14 km2，因此，有必要在這一地區開展大比例尺礦產調查和更精細的礦床學研究，有望取得找礦新發現。

5 結論

（1）新發現的長給鉛鋅礦床位于西藏班公湖-怒江成礦帶南緣班戈巖漿弧外圍，成礦類型屬于矽卡巖型，可識別出矽卡巖期、石英/方解石-硫化物期和表生期3個成礦期次。

（2）花崗閃長斑巖、二長斑巖與長給鉛鋅礦成礦事件密切相關，二者形成于～139 Ma，與班戈巖漿弧早期活動一致，屬于班戈巖漿弧早期巖漿事件的產物，長給鉛鋅礦成礦與班公湖-怒江成礦帶南緣早白堊世洋殼俯沖事件有關。班公湖-怒江成礦帶中段中生代存在：中-晚侏羅世、早白堊世早期、早白堊世晚期、晚白堊世四期成礦作用。

（3）班公湖-怒江成礦帶南緣可能保存有與早白堊世洋殼俯沖有關的成礦系統，文章提出5 個區域找礦關注點。判斷長給礦床巖漿與圍巖發生了較強烈的物質交換，成礦流體充足，且遠端的矽卡巖尚未發現，建議勘探工作仍以鉛鋅為主攻礦種，有必要開展大比例尺礦產調查和更精細的礦床學研究，有望取得找礦新發現。

致 謝感謝匿名專家提出的諸多寶貴意見。2019～2021 年，中國地質科學院礦產資源研究所在“班公湖-怒江成礦帶銅多金屬礦資源基地調查”基礎上，開展了“藏西北銅多金屬資源基地綜合調查評價”工作，項目組克服海拔、氣候、疫情等種種困難，堅守在藏西北開展戰略性礦產找礦工作。感謝王立強、劉治博、陳偉、彭勃、王楠、代晶晶、馬旭東、李志軍等老師，諸多新發現支撐了本文的觀點。同時，很多領導專家長期支持關心項目組在班公湖-怒江成礦帶的地質調查工作，在此一并深表謝意。