四川省甘洛县高丰铅锌矿床地质特征与成因分析

陈浩，黄玉蓬，许加田，方江林，刘清强，李健，胡建民，吴春章，李雨城

(1.四川省冶金地质勘查局成都地质调查所，成都 610203；2.成都理工大学地球科学学院，成都 610059)

0 引言

川滇黔铅锌成矿带作为我国重要的铅锌矿集区，截止目前已发现大中小型矿床(点)多达400多个[1-4]，累计探明铅锌矿石储量超过2×108t，铅和锌的平均品位分别达5%和10%，同时伴生丰富的银、镉、锗、镓等贵金属和稀散金属元素组分[4]。前人围绕其成矿背景、成矿物质来源、矿床成因及模式等课题开展了丰富的地质研究[1-15]，普遍认为区域铅锌矿床的后生成矿作用十分明显，矿体主要受地层或断裂的控制，成矿物质来源于地壳，并以震旦系和前震旦系基底为主，其物质迁移形式为氯化物络合物，还原硫来源于海相围岩，成矿流体为盆地热卤水，并混合有大气降水和变质水，成矿时代显然晚于赋矿地层的时代，具有后成矿床的特征，属与中-低温热液作用有关的沉积-改造型或MVT型铅锌矿床，有部分学者认为本区铅锌成矿作用与二叠系峨眉地幔柱活动有关[16-18]。

高丰铅锌矿为近年在川滇黔地区发现勘查的一处大型铅锌矿床。四川省冶金地质勘查局成都地质调查所通过矿产勘查工作，大致查明了矿区的地质特征、控矿因素，矿石组构、矿石质量及伴生元素组分，初步评价了其经济价值，累计提交Pb+Zn资源量(333+334)58.9×104t。本文旨在勘查工作基础上，结合区域研究成果，阐述矿床地质特征、控矿因素，初步分析矿床成因。

1 区域地质特征

甘洛县高丰铅锌矿位于扬子地块西南缘康滇基底断隆的东侧，属于甘洛加里东-华力西期铅锌铜铁矿萤石成矿远景区(Ⅳ21)的甘洛黑马—赤普铅锌矿靶区(Ⅴ51)。区域地层较为齐全，中元古界—侏罗系均有出露，主要岩性组合：中元古界峨边群为变质石英砂岩，震旦系为白云岩、灰岩、火山碎屑岩和流纹岩，寒武系为陆相碎屑岩和白云岩，奥陶系为红色碎屑岩和灰岩、白云岩，志留系为碎屑岩和碳酸盐岩，泥盆系—侏罗系为杂砂岩、粉砂岩、泥岩等夹碳酸盐岩；甘洛一带铅锌矿床主要产于上震旦统灯影组白云岩中。本区位于甘洛—小江大断裂的北段(以马拉哈断裂为代表)，处在断裂带由近SN向转为NW向的弧形转弯部位，甘洛铅锌矿带中的矿床(点)多产于马拉哈断裂的两侧，整个矿带受到马拉哈断裂的直接控制；断裂两侧的一系列褶皱构造(背斜、向斜)控制着铅锌矿床的产出部位；震旦系顶部发育的层间破碎带则控制铅锌矿体的产状。因此，区域铅锌矿的成矿不仅体现出构造-层位复合控矿的特征，还显示了构造的分级控矿特点(图1)。

2 矿床地质特征

2.1 赋矿地层

矿区铅锌矿的主要赋存层位为上震旦统灯影组上段，厚度>300 m，沿苏雄向斜外围呈环状产出(图2)，在研究区的北东部、西部和西南部均有出露。研究区的北东部地表主要出露硅质白云岩、粉晶白云岩及含燧石条带白云岩，黑色燧石条带的厚度约2～5 cm，岩石坚硬性脆。研究区的西部和西南部地表主要出露白云岩和粉晶白云岩，顶部为深灰色中细晶(砂屑)白云岩。上覆的下寒武统筇竹寺组为一套深灰-灰黑色含磷粉砂岩、细砂岩，底部为碳质页岩，与含铅锌矿灯影组白云岩呈平行不整合接触。

2.2 控矿构造

(1)断裂构造。矿区断裂发育，甘洛铅锌矿带的主控构造马拉哈大断裂(F2)从矿区东侧呈弧形延展(图1, 图2)，断裂面倾向SE或NE，倾角较陡，具有波状延展、分支复合、多期活动的特点，印支-燕山期的活动以逆冲为主，喜玛拉雅期的活动则以左行走滑为特征。另外，矿区中还有NW向、NE向、近SN向和近EW向的断裂分布。

图1 高丰铅锌矿床区域地质背景简图Fig.1 Map showing regional background of Gaofeng Pb-Zn deposit1.第四系；2.第三系；3.侏罗系；4.三叠系；5.二叠系；6.泥盆系；7.志留系；8.奥陶系；9.寒武系；10.震旦系灯影组；11.震旦系；12.中元古界峨边群；13.地质界线；14.不整合地质界线；15.正断层；16.逆断层；17.平移断层；18.性质不明断层和推测断层；19.背斜轴；20.向斜轴；21.铅锌矿床；22.水系；23.研究区

图2 高丰铅锌矿矿区地质图Fig.2 Geological map of Gaofeng Pb-Zn deposit1.第四系；2.上二叠统峨眉山玄武岩组；3.下二叠统；4.上泥盆统；5.中泥盆统；6.下泥盆统；7.上志留统大关组；8.下志留统龙马溪组；9.中-上奥陶统大箐组；10.中奥陶统巧家组；11.下奥陶统红石崖组；12.中上寒武统二道水组；13.中寒武统西王庙组；14.下寒武统龙王庙组；15.下寒武统沧浪铺组；16.下寒武统筇竹寺组；17.上震旦统灯影组上段；18.上震旦统灯影组中段；19.地质界线；20.平行不整合及角度不整合地质界线；21.断裂；22.背斜轴；23.向斜轴；24.地层产状；25.勘探线剖面；26.见矿钻孔；27.铅锌矿体及编号；28.研究区

(2)褶皱构造。苏雄向斜为矿区的主要褶皱，产于马拉哈断裂的下盘，向斜整体呈椭圆形，长轴方向为近SN向，向斜较为宽缓，西翼地层平缓，倾角20°～40°，东翼略陡，多为30°～50°，向斜的南西翼被断裂切割。高丰背斜为苏雄向斜的次级褶皱，轴向约为30°(NE向)，其北西翼的地层产状NW∠15°～35°，南东翼的产状为SE∠8°～19°(图3)，对矿区部分矿体具有控制作用。

图3 4号勘探线地质剖面图Fig.3 Geological section of line 4

(3)层间破碎带。矿区的层间破碎带主要发育在上震旦统灯影组上段顶部的硅化白云岩中，由上而下可见3个层间破碎带，地表破碎带的长度600～1200 m，宽度0.6～7.8 m不等；层间破碎带基本上沿层产出，产状与层理大致相近，其中角砾岩的岩性与围岩一致，均为蚀变白云岩或白云质灰岩，部分角砾还保留着原生沉积纹理；角砾的大小不等多为棱角-次棱角状，不具磨圆和定向性特征。角砾间有一些岩屑、岩粉散布，并被方解石、硅质、重晶石等胶结。破碎角砾岩宏观上呈现张性破碎带的特点。层间破碎带是矿区主要的容矿构造，对于铅锌矿化具有直接控制作用闪锌矿和方铅矿呈斑点状或块状集合体充填于角砾之间，而角砾内部基本上没有铅锌矿化，反映出金属矿化主要出现在角砾岩之后的特点。

2.3 矿体特征

高丰铅锌矿床共圈定矿体6条，分别编号为Ⅰ-1，Ⅰ-2，Ⅰ-3，Ⅱ-1，Ⅲ，Ⅳ，其中Ⅰ-1和Ⅱ-1为矿区的主矿体。

(1)Ⅰ-1矿体。位于苏雄向斜东部的高丰次级背斜中(图2, 图3)，矿体呈层状、似层状、透镜状赋存于上震旦统灯影组上段顶部(Z2dn3)浅灰-灰黑色中厚层砂屑白云岩的第一层间破碎带。矿体走向长1935 m，斜深1220 m，厚度1.00～7.42 m，平均厚2.27 m；铅锌矿呈条带状、团块状、浸染状和细脉状在碎裂白云岩中产出(图4)。原生矿石以方铅矿、闪锌矿为主，其次为黄铁矿；氧化矿物有白铅矿、铅钒、菱锌矿、褐铁矿等；脉石矿物主要为白云石和石英(图5)。矿体品位w(Pb)=0.01%～62.22%，平均1.87%；w(Zn)=0.01%～25.84%，平均4.80%；w(Ag)=1.00×10-6～256×10-6，平均25.34×10-6。Ⅰ-2和I-3矿体产于与Ⅰ-1矿体平行的不同层间破碎带中，均为原生矿，矿体和矿石特征与Ⅰ-1矿体基本一致。Ⅰ-2矿体的品位为w(Pb)=0.01%～5.13%，w(Zn)=1.14%～6.55%，w(Ag)=2.30×10-6～45.69×10-6。Ⅰ-3矿体的品位为w(Pb)=0.04%～1.97%，锌品位w(Zn)=0.03%～3.77%，银品位w(Ag)=1.12×10-6～7.09×10-6。

图4 高丰铅锌矿床矿体及矿石特征Fig.4 Characteristics of ore body and ore of Gaofeng Pb-Zn deposita.脉状铅锌矿体；b.星点状闪锌矿；c.赋存于硅化白云岩中的脉状、浸染状铅锌矿体；d.碎裂状硅化白云岩中细脉状、星点状和细脉状闪锌矿及方铅矿；e.赋存于白云岩层间破碎带内的透镜状铅锌矿体；f.浸染状、细脉状和不规则团块状闪锌矿

图5 高丰铅锌矿矿石显微特征(+)Fig.5 Microscopic feature of the ore

(2)Ⅱ-1矿体。位于苏雄向斜北东部的则板沟一带(图2, 图6)。矿体赋存于上震旦统灯影组上段灰-深灰色砂屑白云岩、浅灰色中厚层微晶白云岩的第一层间破碎带。矿体沿走向长度722 m，控制最大斜深1512 m；厚度1.00～3.58 m，平均厚度2.14 m；铅锌矿呈条带状、脉状、团块状及浸染状产于白云岩中；原生矿石以方铅矿、闪锌矿为主，次为黄铁矿等，氧化矿物有白铅矿、铅钒、菱锌矿、褐铁矿等，脉石矿物主要为白云石和石英。矿石品位为w(Pb)=0.02%～15.64%，平均2.18%；w(Zn)=0.20%～9.63%，平均2.83%；w(Ag)=1.00×10-6～51.00×10-6，平均15.16×10-6。

图6 21号勘探线地质剖面图Fig.6 Geological section of line 21

(3)Ⅲ矿化体。位于研究区北西部阿尺村一带，为一铅锌矿化体，赋存于苏雄向斜北西翼灯影组上段的第一层间破碎带，为则板沟矿区阿次地吉矿段的西延部分。矿化体的控制长度为110 m，单孔控制斜深200 m，矿化体呈浸染状、细脉状产于蚀变碎裂白云岩中，产状145°∠16°；铅锌为氧化矿，矿石矿物有白铅矿、铅钒、菱锌矿、褐铁矿等，脉石矿物主要为白云石和石英；矿化体品位为w(Pb)=0.20%～0.81%，w(Zn)=2.10%～19.03%，w(Ag)=4.04×10-6～10.60×10-6；见有1.22 m厚的蚀变矿化白云岩中含铅锌，其w(Pb)=0.50%，w(Zn)=0.49%。

(4)Ⅳ矿体。赋存于苏雄向斜西部灯影组中段的层间破碎带中，地表控制矿体长度170 m，厚度1.00～5.50 m，产状110°∠32°；矿体呈条带状、团块状、浸染状以及细脉状在蚀变碎裂白云岩中产出，其品位为w(Pb)=0.11%～2.87%、w(Zn)=0.53%～6.54%、w(Ag)=3.10×10-6～24.10×10-6。铅锌矿体被近SN向断裂错断。

2.4 矿石矿物特征

矿石的矿物成分较简单，原生矿石以方铅矿、闪锌矿为主，次为黄铁矿；氧化矿物有白铅矿、铅钒、菱锌矿、褐铁矿等；脉石矿物主要为白云石和石英。

闪锌矿：棕黄-浅棕黄色，自形-半自形结构和他形结构，粒度0.1～0.8 mm，偶见0.8～2.5 mm者，分布不均匀，晶形为菱形十二面体或立方体，断口不平坦，半透明，半金属光泽-金刚光泽，集合体多为粒状；闪锌矿与方铅矿连生或被方铅矿交代包围，与黄铁矿常紧密共生，局部围绕黄铁矿分布，部分呈独立的晶粒，浸染状分布于石英晶隙间或白云石中，呈不规则状交代和包裹石英。

方铅矿：铅灰-亮铅灰色，自形-半自形晶或不规则粒状，多呈团块状、星散状、浸染状产出，少数为细脉状和条带状，常因构造作用呈碎裂-碎粒状；粒径0.005～3 mm，多为0.1～0.8 mm，解理较发育，黑三角孔呈弯曲状排列，常与闪锌矿连生或分布于闪锌矿颗粒之间，有时交代包含黄铁矿；在氧化矿石中，方铅矿边缘或沿方铅矿解理面常被白铅矿、铅矾交代，具胶状结构。

白铅矿和铅矾：白铅矿呈黄白色，铅矾呈黑色，见于氧化矿石中，常分布于方铅矿集合体边缘，或沿方铅矿解理、裂隙分布，常具胶状构造，部分保存立方体假象；白铅矿中可见微粒状(0.05～0.005 mm)方铅矿，在白铅矿、铅矾中偶见极微细的铜蓝，在铅矾中可见白铅矿。

菱锌矿：颜色较杂(黄褐、黄绿、灰白、桔红)，具半自形粒状结构，呈不规则团块状、脉状集合体产出，常保留闪锌矿假象，分布于溶蚀孔洞或裂隙边缘或闪锌矿边缘，粒度0.05～0.1mm。

黄铁矿与胶黄铁矿：在不同矿石类型中均有分布，淡黄色，呈他形或自形细粒状，粒度0.1～1.0 mm，不均匀星散分布于白云岩与石英晶隙中，常与闪锌矿共生，多数氧化为褐铁矿。

2.5 矿石结构构造

原生矿石：主要结构有半自形粒状、他形粒状、变晶镶嵌、等粒、填隙等结构；主要构造有团块状、稀疏浸染状、细脉浸染状、星点状、网脉状等构造。

氧化矿石：主要为他形粒状、变晶镶嵌结构，另有胶状、半自形粒状结构，偶见交代残余结构；构造主要为团块状、浸染状、网脉状等构造，在浅表的老硐及探槽中偶见土状和多孔状构造。

2.6 围岩蚀变

围岩蚀变较为普遍，蚀变类型以硅化为主，白云岩强硅化形成微晶白云岩，出现硅质条带或硅质脉带，与铅锌矿化关系密切，硅化越强，矿化越好；次为碳酸盐化，方解石呈细脉和小团块充填，白云石出现重结晶，局部可见重晶石化；还可见黏土化、绢云母化和黄铁矿化，与成矿的关系不明显。

3 控矿因素

高丰铅锌矿与甘洛矿带中的其它矿床具有相似的矿床地质特征，受到相似的成矿地质条件制约，表现出区域成矿的规律性特点，铅锌矿床不仅受到特定的地层层位和岩性组合的控制，同时成矿还受不同级别的构造的控制。

3.1 构造控矿因素

高丰铅锌矿床明显受到构造的控制，不仅区域大断裂、褶皱构造和层间破碎带均显现出控矿的特征，而且显示出构造分级控矿的特点。

(1)大断裂控制铅锌矿带的产出：马拉哈断裂作为甘洛—小江断裂带的北延组分，是一条重要的区域性断裂，在断裂带的上盘或下盘，由北向南依次产出有尔呷地吉(沙岱)、则板沟、高丰、埃岱、赤普、特尔木和马拉哈等铅锌矿床；高丰铅锌矿床产于马拉哈大断裂的下盘，位于甘洛铅锌矿带的中部，该部位处于马拉哈大断裂由近SN向向NNW向转弯的弧形地段，且有其它方向(如近EW向、NE向)的断裂与之交汇，是有利成矿的构造部位。

(2)局部性褶皱控制铅锌矿床的产出：在马拉哈大断裂的两侧，依次展布着一系列局部性的向斜和背斜构造，这些褶皱构造的长轴与马拉哈断裂走向大致平行或呈锐角相交，属于马拉哈大断裂的次级构造，这些褶皱明显控制了铅锌矿床的产出：尔呷地吉铅锌矿受沙岱向斜的控制，则板沟铅锌矿受苏雄向斜的控制，赤普铅锌矿则受赤普背斜的控制。高丰铅锌矿整体上产于苏雄向斜的东翼，同时受到向斜边缘的次级褶曲构造的影响，这类次级褶曲是向斜形成过程中，因受力不均衡或岩层变形不一致造成的。在这些部位的层间破碎带中矿体的产状、规模和品质往往会发生明显的变化，赤普矿区的铅锌矿体也受到高丰背斜的控制，铅锌矿体呈现背斜褶皱曲状。

(3)层间破碎带控制铅锌矿体的产出：甘洛铅锌矿带各矿床的铅锌矿体主要产在层间破碎带中，高丰铅锌矿亦是如此，层间破碎带产于上震旦统灯影组顶部的层间破碎带中，可见2～3个破碎带，破碎带大致沿地层产出，具有尖灭再现的特征，破碎带多呈现张性断裂的特点，尽管目前对层间破碎形成机制尚有不同认识，但破碎带形成时代晚于地层的形成是显而易见的；高丰矿区的铅锌矿体绝大部分都产在层间破碎带中，因而层间破碎带具有控制铅锌矿体的作用，是矿区的最直接的控矿构造。铅锌矿体的规模一般与破碎带的规模相关。

3.2 层位(岩性)控矿因素

与甘洛铅锌矿带中的铅锌矿体大都呈层状或似层状而产于同一层位的特征一致，高丰铅锌矿几个矿体亦明显表现出受赋矿地层控矿，具有“层控”矿床的显著特点。高丰矿区及甘洛矿带的铅锌矿床主要的赋矿层位为上震旦统灯影组上段，岩性为灰白色厚层状白云岩或白云质灰岩，多含燧石条带或硅质条带，产藻类化石，岩石中具有富硅、富硫、富有机质的特点。在灯影组上段和上覆的下寒武统筇竹寺组底部中有泥质岩、页岩的夹层出现。

赋矿的灯影组上段白云岩的特点为性脆、多孔、易溶，是相对较好的透水层，在构造应力的作用下易于发生破裂而形成断裂、裂隙等孔隙系统，为流体运移和成矿作用提供了良好的迁移通道和容矿空间，从而成为良好的赋矿层位。碳质页岩和泥质岩夹层具有岩石致密、孔隙率低、渗透性差、可塑性强的特点，对于迁移的流体而言是一个极佳的屏蔽层，使流体的运移受到有效的限制，为防止流体扩散、利于热液的聚集沉淀提供了良好的屏障条件。灯影组白云岩及其泥质岩遮挡层共同组成了高丰铅锌矿容矿岩石的圈闭体系，泥质碎屑岩还原性强、化学活动性低，而白云岩的化学活性很强、易与流体发生物质的交换，两种岩石的接触界面附近形成地球化学障，为成矿期流体在白云岩中的富集成矿创造了有利的层位和岩性条件。

晚震旦世末，地壳不断抬升，沉积环境变为潮间-潮上带及潟湖环境，在气候炎热、强蒸发的条件下沉积了粉晶白云岩，局部的闭塞潟湖滞留水体中沉积了灰黑色泥页岩，并沉积有一些膏盐层，这都反映出沉积的强还原性特点；在白云岩中出现较多的燧石，表明沉积物中的硅质含量较高；白云岩中出现较多的藻类，可成为生物有机质的来源；在赋矿的地层中，可以见到呈草莓状结构的黄铁矿，通常被认为是在地层沉积过程中形成的产物，说明白云岩形成时硫质相对较高。碳质、有机质、硅质和硫质都是热液成矿必备的介质，这套岩石组合为日后的热液成矿提供了充足的介质储备。

4 成矿期次划分

根据高丰铅锌矿的地质特征和铅锌矿石的矿物结构构造、矿物穿插关系，结合甘洛矿带其它矿区的矿床地质特征，将高丰铅锌矿的成矿过程划分为2期、4个阶段。

4.1 热液成矿期

热液成矿期是高丰铅锌矿的主要成矿时期，目前勘查控制的铅锌矿资源/储量均为这一时期形成，该期可以分为3个成矿阶段。

(1)黄铁矿阶段(Ⅰ)：该阶段主要的金属矿物黄铁矿呈致密块状，还有少量的闪锌矿；脉石矿物为石英和白云石等。

(2)闪锌矿-方铅矿阶段(Ⅱ)：主要的金属矿物为闪锌矿，次为黄铁矿和方铅矿，另有少量的黄铜矿；脉石矿物主要为石英，次为白云石和方解石。

(3)方铅矿-闪锌矿-碳酸盐阶段(Ⅲ)：主要的金属矿物为方铅矿，并与闪锌矿、黄铁矿共生，还见有少量硫盐矿物，如黝铜矿、脆硫锑铅矿等；脉石矿物为方解石、石英，次为白云石。

4.2 表生期

表生氧化期主要表现为近地表铅锌矿石的氧化及质量变化。一些金属硫化物形成次生的氧化物或氢氧化物，如铜蓝、白铅矿、铅矾、褐铁矿和菱锌矿等；部分矿石在近地表的氧化作用中有用元素(矿物)被淋失，矿石品位有所降低。

5 矿床成因

5.1 成矿时代

前人[2,5-9,17-19]对川滇黔地区的铅锌矿床(如会理天宝山、会东大梁子、巧家茂租、会泽麒麟厂等)开展了大量同位素地质测年工作，获得了较为可靠的年龄数据。单颗粒闪锌矿Rb-Sr等时线测年结果显示，扬子地台西南缘的川滇黔地区存在2期铅锌成矿作用，分别为晚泥盆世—早石炭世(366.3～321.7 Ma)和晚三叠世—早侏罗世(228～190.6 Ma)，且晚泥盆世—早石炭世铅锌成矿作用仅在小范围发生(天宝山和大梁子一带)，而晚三叠世—早侏罗世的铅锌成矿作用则在川滇黔地区普遍存在[8]。

吴越[5]对甘洛铅锌矿带赤普矿区与铅锌成矿密切相关的沥青进行Re-Os法等时线测年，获得了(292.0±9.7)—(165.7±9.9)的等时线年龄，将赤普铅锌矿成矿时代限定在晚三叠世末—中侏罗世。赤普铅锌矿床与高丰铅锌矿床同属甘洛铅锌矿带，成矿地质特征相似，因此这一年龄数据可以代表高丰铅锌矿床的形成时代。

据张长青估算[7]，赤普矿区铅锌的成矿作用过程仅持续了0.16 Ma左右，与之相邻的高丰铅锌矿也经历了含矿流体快速卸载沉淀成矿的过程。

5.2 同位素地球化学示踪

(1)铅同位素。尔呷地吉铅锌矿和赤普铅锌矿的金属硫化物在208Pb/204Pb—206Pb/204Pb图解中位于上地壳中靠近造山带的范围内，而在207Pb/204Pb—206Pb/204Pb判别图中样品均处于上地壳演化曲线的上方，成矿物质的壳源特征较为明显，同时以富集放射成因铅为特征。上震旦统灯影组白云岩放射成因铅明显富集，下寒武统筇竹寺组黑色页岩的放射成因铅偏低，但与部分硫化物的铅同位素组成一致[5,20]。区域铅锌矿的研究也可证实，包括区域基底在内的元古宇和古生界等地质体均属壳源范畴，都可视为铅锌矿的矿源层。

(2)硫同位素。尔呷地吉铅锌矿硫化物的硫同位素δ(34S)=6.35×10-3～25.72×10-3，平均13.61×10-3[20]。赤普铅锌矿石英-黄铁矿阶段(Ⅰ)硫化物的δ(34S)=-5.5×10-3～8.60×10-3，平均3.15×10-3；闪锌矿-方铅矿阶段和闪锌矿-碳酸盐阶段(Ⅱ、Ⅲ)硫化物的δ(34S)=0.50×10-3～21.9×10-3，平均10.88×10-3[5,21]；全矿区平均9.73×10-3。与矿体围岩灰白色硅质粉晶白云岩的δ(34S)=14.79×10-3[21]较为接近，而与草莓状黄铁矿的δ(34S)=-14.2×10-3～-16.1×10-3[5]是有明显的区别的。硫同位素特征表明，成矿所需的硫质主要来源于地层，矿石中的硫化物主要为热液成矿期经硫酸盐热化学还原作用(TSR)形成，而沉积-成岩期经硫酸盐生物还原作用(BSR)形成的硫化物并不多见。成矿期第Ⅰ阶段的硫化物δ(34S)为接近0值的较低值范围，并出现胶状闪锌矿，则揭示古老油气藏中的H2S和沥青硫有可能作为成矿早阶段的一种硫源[22]。

(3)氢氧同位素。尔呷地吉铅锌矿的含矿石英流体包裹体δ(DSMOW)=-57.3×10-3～-67.4×10-3，δ(18OSMOW)=-1.39×10-3～2.15×10-3[20]。赤普铅锌矿的石英流体包裹体δ(DSMOW)=-55.5×10-3～-61.6×10-3，δ(18OSMOW)=-0.98×10-3～-1.23×10-3[21]。在δ(DSMOW)—δ(18OSMOW)图上，2个矿区的数据点都落于大气降水线和变质水+岩浆水范围的中间，显示成矿流体中的水主要来自大气降水。据吴越[5]的研究，赤普矿区成矿流体δDfluid数据投点与四川盆地气田的油气卤水相近，还有偏向于有机水的趋势，这表明赤普铅锌矿床成矿流体中混入了有机流体。

(4)碳氧同位素。采自尔呷地吉铅锌矿体顶底板粉砂岩和白云岩的δ(13CPDB)=-4.22×10-3～1.22×10-3，δ(18OSMOW)=-20.68×10-3～25.00×10-3[20]；赤普矿区灯影组白云岩的δ(13CPDB)=0.7×10-3～1.5×10-3，δ(18OSMOW)=24.4×10-3～26.1× 10-3。成矿期形成的脉石方解石δ(13CPDB)=-5.30×10-3～0.10×10-3，δ(18OV-SMOW)=21.4×10-3～24.2×10-3[5]。这显示成矿流体中的碳氧组分主要源于矿体的围岩碳酸盐岩。

5.3 成矿物理化学条件

尔呷地吉铅锌矿石英、闪锌矿的气液包裹体均一温度为84～228℃，多集中于160～170℃和200～210℃这2个温度区间；盐度中等，w(NaCl, eq)=9.9%～15.6%，平均14%；压力10～655 MPa，与流体静压相应的深度为0.81～2.63 km[20]。赤普铅锌矿石英、闪锌矿成矿流体的温度为127～330℃，主要集中在130～250℃之间；盐度中等，w(NaCl,eq)=0.7%～22.2%，主要为8.5%～17.0%；计算求得包裹体的流体压力为14.6～38.4 MPa，对应的深度为0.54～1.42 km[11,23]。由此可见，甘洛铅锌矿带形成于中低温、中等盐度、中浅成的环境中。

5.4 矿床成因

根据高丰铅锌矿的地质特征，结合主要控矿因素、成矿时代、同位素地球化学和成矿物理化学条件等信息，认为高丰铅锌矿为受中生代构造活动控制、具有“层控”特点的热液交代充填型铅锌矿床，矿床可与密西西比河谷型(MVT)铅锌矿床类比。

6 成矿模式和成矿机制

6.1 成矿模式

本次初步建立了高丰铅锌矿床的成矿模式，如图7所示。

图7 甘洛高丰铅锌矿成矿模式图Fig.7 Metallogenic model of Gaofeng Pb-Zn deposit1.前震旦系变质基底；2.震旦系灯影组：白云岩；3.条带状白云岩；4.硅质白云岩；5.灰岩；6.碳质页岩；7.震旦系观音崖组—开建桥组：砂岩；8.泥岩；9.凝灰岩；10.流纹岩；11.白云岩层间破碎带；12.导矿构造；13.铅锌矿体

6.2 成矿机制

晚三叠世，随着印支运动的发展，松潘—甘孜造山带开始形成，并与扬子地块产生碰撞，造成扬子地块西缘汉源—甘洛一带从古陆边缘海转换成前陆盆地。从晚三叠世末期至侏罗纪，区域应力场一直呈挤压收缩的状态，出现一系列区域性压-压扭性断裂(如马拉哈断裂)和褶皱构造(如苏雄向斜)，并在部分地层接触面附近发生张裂，构成层间破碎带，为成矿提供了导矿、容矿的空间条件；强烈的构造活动产生的大量热能对沿裂隙下渗的大气降水及地层水进行加热，地层中的Cl-、F-等离子进入流体形成热卤水；在构造应力的驱动下热卤水从盆地边缘向中心、从深部向上沿裂隙系统大范围运移，沿途围岩中的Pb、Zn等成矿元素不断被萃取出来进入热卤水，流体中成矿物质逐渐富集并呈络合物状态进行迁移。不同部位、不同组分的流体不断汇集混合并向浅表部位运移。在化学性质活泼的镁质碳酸盐岩作为围岩的层间破碎带等减压空间出现时，含矿流体的物理化学条件突然发生改变，含矿流体与富含碳质、硅质、有机质和硫质的地层岩石发生交代反应，使得含矿流体中还原硫的浓度增大、络合物分解，相继出现黄铁矿、方铅矿、闪锌矿等金属硫化物和石英、方解石等蚀变矿物，新生矿物快速沉淀晶出，并在层间破碎带中交代、充填、堆积，最终形成高丰铅锌矿床。