滇西金宝山铂钯矿床元素地球化学

作者：卢宜冠; 赵凯; 熊伊曲; 李坡; 杜达洋; 袁明伟

来源：岩石学报, 2014, 30(09): 2681-2694.

• 铂钯矿床
• 铂族元素
• 地壳混染
• 金宝山
• 滇西

金宝山铂钯矿床位于扬子板块西缘红河断裂东侧,宁蒗-弥渡镁铁-超镁铁岩带内,矿体呈似层状、透镜状产于辉石橄榄岩中。辉石橄榄岩和铂钯矿石均富集LREE,具有弱的Eu负异常和较强的Sr、Ba负异常;与N-MORB相比,辉石橄榄岩具有较低的(Nb/Th)PM比值和较高的(Th/Yb)PM比值,表明金宝山岩体受到了地壳物质混染;通过(Th/Yb)PM-(Nb/Yb)PM图解估算得到地壳混染程度在55%70%之间,强烈地壳混染表明岩浆中的S达到饱和并使得硫化物发生大规模熔离。而利用硅酸盐岩浆/硫化物的质量比值(R因子)方程进行模拟计算,得到金宝山矿床R因子集中于50001000之间,明显大于金川、图拉尔根、白马寨等典型岩浆硫化物矿床,说明金宝山岩体形成时岩浆中的硫化物熔离程度较低。辉石橄榄岩和铂钯矿石的S/Se和Cu/Pd比值也同样反映了硫化物低程度熔离的特征。与Nb、Th等元素含量相对稳定的高场强元素相比,S、Se、Pd等元素在硫化物部分熔解以及热液作用过程中更容易发生迁移。类似于River Valley和Platreef矿床等大型层状PGE矿床,金宝山铂钯矿床的形成是一个两阶段的过程,早阶段在岩浆通道或深部岩浆房中,地壳混染使得硫化物发生强烈熔离并在有限的空间内大量聚集,产生富PGE岩浆;后由于硫化物的部分熔解,岩浆中硫化物熔体富集Se、Pd,亏损S、Fe,岩浆中的S由饱和变为不饱和。晚阶段在浅部岩浆房,少量地壳S的加入并未使得S饱和从而发生硫化物大规模熔离。金宝山岩体具有较低的Cu/Pd、Cu/Pt比值,即出现Cu/Pd比值较低的岩体也可能有较大的成矿潜力,这与传统意义上所认为的具有较高Cu/Pd、Cu/Pt比值的矿体不同。

• 单位
  地质过程与矿产资源国家重点实验室