密西西比（MVT）型铅锌矿床地质特征及研究现状
黄晶晶 曹亮
【摘要】随着全球性大量MVT型铅锌矿床成矿地质特征、成矿条件以及成矿机理的系统研究，MVT型铅锌矿床的成矿理论取得了很大进展，本文将着重综述该类矿床的国内外分布，基本地质特征、控矿因素、成矿时代、矿床的具体形成过程以及存在问题。
【关键词】MVT；型铅锌矿床；矿床地质特征；控矿因素
1、国内外分布
MVT型铅锌矿床广泛分布于世界各地，约提供了世界上27%的铅锌资源量，其中以北美和欧洲最为丰富，尤其以美国密西西比河谷区域和田纳西州最为有名。在我国MVT型铅锌矿主要有川滇和湘黔两个成矿带，它们在大地构造位置上均位于稳定克拉通边缘隆起带内侧。川滇成矿带的典型矿床以云南会泽铅锌矿、四川会东大梁子铅锌矿以及会理天宝山铅锌矿为代表，湘黔成矿带的典型矿床以湖南花垣铅锌矿床、贵州牛角塘、杉树林铅锌矿为代表。
2、矿床地质特征
2.1矿体形态特征 MVT型铅锌矿床矿体形态复杂多样，形态变化较大，常呈层状、似层状、透镜状、筒状、囊状、不规则状等，分布形式较为单一，矿化分带现象不明显。结合我国川滇黔地区碳酸盐岩中铅锌矿体的产出状态，根据控矿构造组合形式的不同，矿体的形态产状主要分为筒状、脉状矿体、层间脉状矿体、古溶洞充填矿体、以及层脉联合矿体。
2.2矿石特征 MVT型铅锌矿床矿物组合较为简单，以铅锌为主，常见方铅矿、闪锌矿、黄铁矿、白铁矿，磁黄铁矿、黄铜矿、斑铜矿以及其他铜矿物较为少见，但偶尔在部分地区却较为发育。
2.3围岩地层 MVT型铅锌矿床或矿体的产出主要受特定含矿层位和岩性组合的控制，其含矿岩系常以碳酸盐岩建造为主，且大多数为白云岩和白云质灰岩，少数情况下为灰岩，极少数情况下为砂岩、砾岩和钙质页岩，这可能与白云岩具有较高的孔隙度或渗透率有关，且赋矿白云岩多为热液成因，中粗粒结构，是热液流体交代细粒白云岩重结晶的结果。
2.4围岩蚀变 大部分MVT型铅锌矿床表现出相似的围岩蚀变特征，蚀变矿物简单，以热液白云石化、方解石化为主，同时，可见少量硅化、绿泥石化、粘土化和重晶石化。目前的研究表明，成矿与碳酸盐化的关系最为密切，据Leach（1993）的研究，广泛的白云岩化往往在铅锌矿体的周围形成热液蚀变晕，一般可以超出矿体几十到上百米，是最为重要的一种找矿标志。
2.5控矿因素分析 典型MVT型铅锌矿床的控矿因素主要涉及到断层（破碎带）、溶解坍塌角砾岩、生物礁组合、基底隆起、岩性界面以及不整合面等多种因素，并且往往多种控矿因素相互配合共同控制矿床或矿体的产出，但有时某一种或几种控制因素起主导作用，并且控矿构造不同，矿体的形态和产出位置也明显不同。
3、矿床地球化学
3.1成矿流体 大量MVT型铅锌矿床研究表明，Pb-Zn成矿流体主要为盆地源流体。这种流体既可以来源于碳酸盐岩地层的含水层，也可以来源于盆地基底的含水层，但大多数情况下为两种流体的混合，也有极少数MVT型Pb-Zn矿床，除盆地源流体外，可能还有海水甚至岩浆热液的参与。关于MVT型铅锌矿床热液流体的运移机制目前主要有3种观点：地形或重力驱动模式：该种模式认为，流体运移的动力来源于地形高度不同所形成的重力效应，由盆地边缘造山隆起区自页岩向下伏碳酸盐岩运移，形成运移流体。沉积和压实作用模式：具体过程为沉积压实作用和成岩过程中孔隙度变化引起流体流动，流体在运移过程中通过淋滤作用获得金属离子，并以金属氯络合物或有机质络合物的形式进行搬运迁移，一旦与硫化氢相遇即发生沉淀成矿作用。
3.2成矿物质 在MVT型铅锌矿床的研究实例中的，随着成矿介质（H2O）的来源和传输机制不同，成矿金属元素的来源也会发生变化，可来源于碳酸盐沉积盆地内部、基底及参与对流循环的海水，甚至也不能完全排除岩浆来源的可能性，但主要来源于沉积盆地或卤水通过含水层时的淋滤作用。
3.3成矿年代研究 由于MVT型铅锌矿床一般缺少适用于直接同位素测年的矿物，这就为MVT型铅锌矿床的定年研究带来了相当的难度。但随着人们对矿床定年方法研究的不断深入，特别是高精度古地磁方法和放射性同位素定年方法的发展及应用，国内外地质学者在MVT型铅锌矿床的定年研究中还是取得了一定的进展。除了古地磁法，近年来，传统的放射性同位素测年方法也对MVT型铅锌矿床成矿时代的研究起到极大的促进作用。
4、MVT型矿床成矿过程
关于MVT型铅锌矿床的形成虽然存在争议，但在大的方面，人们已经公认大致经历了3个重要阶段：含矿热水的形成，含矿热水的运移以及金属硫化物的沉淀，具体过程如下：含矿热水的形成：沉积盆地内同生沉积物含70%～80%水，由于静压力的压实作用，这些水大部分从沉积物中排放出来，温度梯度使水的温度升高，最后演变为热水。含矿热水的运移：从盆地地层中压出并最终形成含有金属的热水，在压实作用、热膨胀作用及其他热动力（如岩浆热）作用的驱动下，沿最容易渗透的通道上升。金属硫化物的沉淀：MVT型矿床大多赋存于碳酸盐岩系中，并且广泛与孔隙发育的礁灰岩、局部岩溶坍塌带、不整合面和断裂-裂隙带密切相关。
5、结语
虽然目前对MVT型铅锌矿床的研究取得了很大进展，但仍然存在不少问题没有解决：例如，成矿年代学方面，MVT型铅锌矿床定年一直是国内外地学界研究的难题，目前还没找到一种通用而有效的定年方法；对驱动矿床形成的动力的认识还存在不足，虽然提出了三种模型，但还没有达到统一的认识；成矿金属元素究竟是以以何种方式进行迁移也没有一致的观点；导致矿物从成矿流体中沉淀出来的机制是什么？ 也提出了3种不同的沉淀机制，每种机制的适用性有限，尚无一种模式能解释所有MVT型矿床的形成过程；另外，溶解坍塌角砾岩的形成机制以及有机质对MVT型矿床形成的贡献程度等也是尚未解决的问题。
参考文献
[1]张长青等.密西西比型（MVT）铅锌矿床研究进展.矿床地质，2009.
作者简介
黄晶晶：1988年生，安徽怀宁人，助理工程师，主要从事地质调查与矿产勘查。
