滇西保山地块是我国西南三江成矿带中重要的Fe-Cu-Pb-Zn-Ag-W-Sn及稀有金属富集区，区内已发现保山核桃坪大型Pb-Zn-Cu多金属矿床、西邑大型Pb-Zn矿床、施甸东山、龙陵勐兴中大型Pb-Zn矿床和镇康芦子园超大型Pb-Zn-Fe(Cu)多金属矿床以及数十处矿(化)点(图 1b)。其中，镇康芦子园Pb-Zn-Fe(Cu)多金属矿床因其矿产资源量大、围岩蚀变强烈、矿物组合多样和矿化元素及伴生元素多等特点而备受矿床学界关注，已成为研究保山地块系列同类热液矿床的典型代表。前人从矿床地质特征、矿床地球化学、成岩成矿年代学及同位素地球化学等方面做了诸多研究(邓必方，1995; 夏庆霖等，2005; 董文伟和陈少玲，2007; 陶琰等，2010; 朱飞霖等，2011; 杨玉龙等，2012; 林冰霞，2013)，但迄今对该矿床的成因认识仍众说纷纭，其中比较主流的成因观点为沉积热液改造矿床(邓必方，1995; 李文昌和莫宣学，2001; 陈永清等，2005; 董文伟和陈少玲，2007; 卢映祥，2011)以及与深部隐伏岩体有关的热液矿床(夏庆霖等，2005; 陶琰等，2010; 朱飞霖等，2011; 杨玉龙等，2012)。产生上述分歧的可能原因:一是矿体本身的顺层产出特点与层控矿床的地质特征相似;二是矿区周边及深部在时空上至今尚未发现与矿床有直接成因联系的岩体;三是赋矿地层的Pb、Zn等成矿元素背景值较高(邓必方，1995; 董文伟和陈少玲，2007)，但未有充分的研究证据显示地层具"矿源层"特征。综上认为，对成矿物质来源的深入探讨是研究芦子园矿床成因的关键所在。

本次工作对芦子园矿床中发现的蔷薇辉石进行了系统调查，野外观察发现蔷薇辉石的产出与Pb、Zn、Fe矿化有密切的共伴生关系，在蔷薇辉石分布广的地段矿体规模变大、品位变富，且普遍存在铅锌矿直接交代(或充填)蔷薇辉石的现象，这些地质事实暗示蔷薇辉石在该矿床中具有重要的成因指示意义。本文在前人研究的基础上，开展了蔷薇辉石的主量元素、微量元素、稀土元素和H、O同位素研究，为探讨芦子园矿床的成矿物质来源、矿床形成环境及成因提供直接证据。

三江特提斯造山带是东特提斯构造带的重要组成部分，因金沙江、澜沧江、怒江纵贯全区而得名(图 1a; Deng et al.，2014a，b; Wang et al.，2016; Li et al.，2015，2016)。保山地块位于三江造山带南段，东界澜沧江断裂，西界怒江断裂，北部由于澜沧江断裂和怒江断裂汇拢而消失，南部延伸至缅甸，构成滇缅泰马地体的北延部分(图 1a，b; 陶琰等，2010; Deng et al.，2014b)。早二叠世之前保山地块与腾冲、羌塘、拉萨地块附属于冈瓦纳大陆北东部，于早二叠世萨克马尔期末保山地块和腾冲地块开始从冈瓦纳大陆裂离向北漂移，导致中特提斯洋的开启;晚三叠世至早白垩世，拉萨地块向北漂移，中特提斯洋进入闭合阶段，导致腾冲地块和保山地块碰撞而形成高黎贡碰撞构造带(Metcalfe，2011; 莫宣学和潘桂堂，2006; Deng et al.，2014b)。保山和思茅地块之间的昌宁-孟连缝合带曾为古特提斯主洋，洋盆开启于中泥盆世，中三叠世闭合(Wang et al.，2000; 邓军等，2014)。保山地块基底为新元古代-寒武系公养河群，系一套类复理石砂岩、板岩及硅质岩，沉积盖层由古生代和中生代的台地浅海相碎屑岩、碳酸盐组成，仅上石炭统、上三叠统和中侏罗统地层中夹有中基性火山岩。

图 1

Fig. 1

图 1 芦子园铅锌矿床地质简图(据云南省地质调查院，2012①修改) (a)三江造山带大地构造位置图(Deng et al.，2014b);(b)保山地块区域简图(据Deng et al.，2014b修绘);(c)镇康地区矿产分布图(夏庆霖等，2005):①岩脚山铅锌矿;②枇杷水铅锌矿;③草坝寨铅锌矿;④天生桥铁矿;⑤放羊山铅锌矿;⑥小河边铁矿;⑦芦子园铅锌铁多金属矿;⑧水头山铅锌矿;⑨乌木兰锡矿;⑩小干沟金矿;(d)31号勘探线剖面示意图(据云南省地质调查局，2012修绘).1-寒武系保山组第一段粉砂质粘板岩夹泥质条纹结晶灰岩;2-寒武系沙河厂组第三段大理岩、大理岩化灰岩;3-寒武系沙河厂组第二段大理岩化灰岩;4-辉绿岩脉;5-铅锌矿体;6-铁矿体;7-铜矿体;8-实测断层及编号;9-推测断层及编号;10-矽卡岩;11-蔷薇辉石 Fig. 1 Geological sketch map of Luziyuan Pb-Zn deposit

① 云南省地质调查院.2012.云南省镇康县芦子园铅锌铁多金属矿勘查核实报告

保山地块内主要经历了早古生代和中-新生代花岗岩侵入活动，具幕式、阶段性演化特征。早古生代以地块南部的平河花岗岩基为代表，锆石U-Pb年龄为502~466Ma(董美玲等，2012; Wang et al.，2013; 禹丽等，2014)。古-中生代印支期花岗岩体主要为木厂A型花岗岩，是由钠闪英碱正长岩、钠闪花岗岩、霓石花岗岩组成的复式岩体，曲晶石、霓霞石U-Pb年龄为253~241Ma，该期岩体具Sn、Zn、∑Ce等综合矿化，具体成矿作用尚不清楚(顾影渠等，1988)。中-新生代岩浆活动形成的岩体主要有志本山、柯街及曹涧酸性花岗岩体。其中，燕山晚期岩浆活动主要形成志本山、柯街花岗岩，由黑云母花岗岩、二云母花岗岩及浅色花岗岩组成，锆石U-Pb年龄分别为126.7±1.6Ma和93±13Ma，相关的成矿作用为Pb、Zn、Fe、Cu等矿化，形成如保山核桃坪、镇康芦子园等Pb-Zn-Fe(Cu)多金属矿床(陶琰等，2010);喜山期岩浆活动形成的岩体主要为曹涧二云母花岗岩，锆石U-Pb年龄为73±0.19Ma，可能与云龙铁厂锡矿等成矿相关(陶琰等，2010; 禹丽等，2014)。除此，区内还发育大量辉绿岩脉及岩墙。

镇康芦子园矿区是保山地块上典型的Fe-Cu-Pb-Zn-Ag-W-Sn多金属矿化集中区，区内分布有乌木兰锡矿、小河边铁矿、天生桥铁矿、芦子园铅锌矿、放羊山铅锌矿、水头山铅锌矿等一系列高-中-低温多金属矿床组合(图 1c)，其中芦子园矿床是本区热液矿床的典型代表。该矿床位于保山-镇康地块南部镇康复背斜之芦子园次级背斜之上，主要赋矿地层为上寒武统沙河厂组二段大理岩、大理岩化灰岩及板岩等。矿床具以下显著地质特征:

① 矿体沿NE向层间断裂破碎带呈层状、似层状整合产出于矽卡岩及大理岩中，受NE向区域构造及层间断裂构造控制明显(图 1);

② 矿床规模达超大型，Pb+Zn资源量达4.2Mt，Fe矿石资源量达300Mt;

③ 矿体走向及倾向延伸大(走向延长大于3.5km，倾向延伸大于1.5km)，深部找矿潜力大;

④ 矿化元素(Fe、Cu、Zn、Pb、Ag)及伴生元素(W、Sn、Cd、Co、Mn)多，综合利用价值高;

⑤ 蚀变矿化分带明显:上部大理岩型Pb-Zn(Ag)→中部大理岩-矽卡岩型Pb-Zn-Fe-Cu→下部矽卡岩型Fe-Cu(图 1d);

⑥ 围岩蚀变强烈(矽卡岩化、大理岩化、硅化、碳酸盐化、黄铁矿化)、金属矿物组合多(闪锌矿、方铅矿、磁铁矿、黄铜矿、赤铁矿、黄铁矿、磁黄铁矿、斑铜矿、辉铜矿、毒砂等)，钙矽卡岩矿物(钙铁榴石-钙铝榴石、透辉石、钙铁辉石、钠长石、斜长石、透闪石等)和锰矽卡岩矿物(蔷薇辉石、锰铝榴石、锰阳起石等)发育，以锰质矽卡岩为特征;

⑦ 由浅表至中深部，伴随蔷薇辉石的增多，铅锌矿体品位变富、规模增大，与铅锌矿化紧密伴生;

根据野外地质调查、手标本及显微镜观察等综合研究，可将芦子园矿床划分为矽卡岩期(主要为磁铁矿化)、热液成矿期(Pb、Zn、Cu等矿化)和表生期三个主要成矿期(表 1)。

表 1

Table 1

表 1(Table 1)

表 1 芦子园铅锌矿床矿物生成顺序表 Table 1 The mineral arisen sequence of Luziyuan lead-zinc deposit

表 1 芦子园铅锌矿床矿物生成顺序表 Table 1 The mineral arisen sequence of Luziyuan lead-zinc deposit

芦子园矿床蔷薇辉石主要产于矿床中深部的断裂构造破碎带，在Ⅰ、Ⅱ号主矿体及附近广泛分布。新鲜的蔷薇辉石为玫瑰红至桃红色，常见其包裹残余角砾状大理岩(图 2a，b)，主要呈团块状(图 2b，e，f)、角砾状(图 2b，c)和脉状(图 2d，e)产出，与铅锌矿共伴生关系密切。推测蔷薇辉石为深部热液沿构造滑脱部位交代大理岩而成，受后期持续构造应力作用，团块状蔷薇辉石被压碎为角砾状，以阳起石为主的矽卡岩矿物对其交代形成灰绿色放射状环带、锯齿状交代边，显示出明显的热液交带特征(图 2a，b)。

图 2

Fig. 2

图 2 芦子园铅锌矿床蔷薇辉石野外及手标本照片 (a)1350中段蔷薇辉石(LZY11-4、LZY11-5、LZY13-1、LZY13-2、LZY26采样中段);(b)1220中段蔷薇辉石(LZY21、LZY24、LZY31、LZY40采样中段);(c)角砾状蔷薇辉石;(d)脉状蔷薇辉石;(e)阳起石蔷薇辉石矽卡岩，蔷薇辉石呈团块状和脉状产出;(f)团块状蔷薇辉石，见方解石脉穿插蔷薇辉石而未切穿绿帘石和阳起石 Fig. 2 Field photographs of rhodonite in Luziyuan Pb-Zn deposit

在手标本上，蔷薇辉石为粉红-桃红色，结晶颗粒较大(多为0.5~3mm)，可见两组解理发育，常被铅锌矿及湿矽卡岩阶段矿物(阳起石、绿帘石等)充填交代成角砾状、碎粒状等(图 2b-d);据野外地质特征及手标本判断，蔷薇辉石的形成先于阳起石和绿帘石等含水硅酸盐矿物(图 2b，f)。在显微镜下，蔷薇辉石为淡红色，呈粒状、板柱状连晶，因有尘点状铁锰质分布，其表面多为粗糙不洁状，正高突起。正交下具一级橙干涉色，呈厚板柱状、粒状产出，简单双晶发育，可见条纹叶片状透辉石嵌于蔷薇辉石解理中呈连生现象，为含闪锌矿的蔷薇辉石矽卡岩(图 3c，d);金属矿物以闪锌矿为主，含少量黄铜矿、方铅矿等，沿蔷薇辉石的脉壁呈不规则细脉分布，部分充填于蔷薇辉石及围岩的裂隙中或矿物颗粒间形成细脉，表明金属矿物的形成晚于蔷薇辉石(图 3a，b)。

图 3

Fig. 3

图 3 芦子园铅锌矿床蔷薇辉石镜下照片 (a)闪锌矿及黄铜矿呈细脉穿入蔷薇辉石(反射光);(b)闪锌矿分布于蔷薇辉石脉边缘(反射光);(c)蔷薇辉石呈板柱状平行连晶(单偏光);(d)蔷薇辉石呈平行连晶生长，与闪锌矿及透辉石等共生(正交偏光) Fig. 3 Photomicrographs of rhodonite in Luziyuan Pb-Zn deposit

矿区的蔷薇辉石主要有二种:一是团块状、角砾状蔷薇辉石，为热液交代构造破碎带中的团块状、角砾状及透镜状大理岩而成，主要形成于渗滤交代作用，常见蔷薇辉石中包裹未交代完全的大理岩残块;二是脉状蔷薇辉石，为热液沿构造裂隙充填交代大理岩的过程中形成。两种产状的蔷薇辉石颜色及共伴生矿物组合都较为一致，团块状、角砾状蔷薇辉石的结晶粒度略大于脉状蔷薇辉石。

全岩样品采自芦子园矿床的典型钻孔及坑道，主要针对大理岩、矽卡岩、构造岩及矿石分别进行采样。单矿物样品采自矿床深部蔷薇辉石分布广泛的1220、1350中段Ⅰ、Ⅱ号主矿体，采集的蔷薇辉石、阳起石及闪锌矿样品均具有明显的共伴生关系。样品分析方法如下所述:

(1) 主量元素分析:挑选新鲜未风化的岩(矿)石破碎后在陶瓷研钵中研磨至200目，岩石粉末的主量元素测试在西北有色金属地研测试中心采用等离子质谱(ICP-MS)定量测试完成，测试误差小于5%。

(2) 电子探针成分分析:蔷薇辉石电子探针片的磨制在昆明理工大学地球科学系完成，将磨制好的探针片先在显微镜下观察、拍照，并圈出典型的蔷薇辉石矿物。电子探针成分分析在武汉地调中心(宜昌地质矿产研究所)完成，仪器型号为JXA-8100型。

(3) 微量、稀土元素分析:蔷薇辉石、阳起石、闪锌矿单矿物微量、稀土元素测试在中国科学技术大学地球与空间科学学院固体同位素地球化学实验室完成。将含蔷薇辉石、阳起石和闪锌矿的样品磨至60~80目，在双目镜下挑选出纯度达99%的单矿物样品，用玛瑙研钵研磨至200目，采用等离子质谱(ICP-MS)进行微量、稀土元素定量测试，分析误差小于5%，具体分析方法和流程见Liang et al.(2000)。

(4) H、O同位素分析:蔷薇辉石H、O同位素测试在北京核工业地质研究院完成。将挑选好的蔷薇辉石在装有玻璃碳的陶瓷管里与C发生充分还原反应，生成供测试用的CO及H₂气体。CO及H₂在高纯氦气流的带动下，经过色谱柱分离后分别进入质谱MAT253进行分析。测量结果以SMOW为标准，记为δ¹⁸O_V-SMOW及δD_V-SMOW，分析精度分别优于±0.2‰及±1‰，具体分析方法见刘汉彬等(2013)。

芦子园矿床中岩(矿)石主量元素测试结果见表 2。CaO从大理岩→矽卡岩→构造岩→矿石含量逐渐降低，与其它主量元素主要表现为负相关关系。这一特征表明，蚀变过程是一Si、Fe、Mn以及Al等元素带入、Ca强烈带出的过程，从而使CaO的含量逐渐降低，形成以阳起石、绿帘石、透辉石、绿泥石、蔷薇辉石及石榴子石为主的一套锰质矽卡岩建造。锰质矽卡岩仅产于矽卡岩型Pb-Zn-Ag矿床或Pb-Zn矿床中，为矽卡岩型Pb-Zn(Ag)矿床的重要找矿标志(赵一鸣和李大新，2003)。Mn作为蔷薇辉石的主要阳离子成分，在芦子园矿区具有重要的找矿意义，MnO从大理岩→矽卡岩→矿石→蔷薇辉石含量逐渐增加。大理岩中MnO的含量最低，变化范围为0.08%~0.29%，平均为0.22%;在矽卡岩中为0.46%~2.31%，平均1.42%，是大理岩含量的6.5倍;在矿石中明显增高，为0.17%~3.71%，平均2.25%，是大理岩含量的10倍(表 2);在蔷薇辉石中含量最高，为34.42%~40.19%(表 3)。

表 2

Table 2

表 2(Table 2)

表 2 芦子园矿区岩(矿)石主量元素成分分析(wt%) Table 2 Major element compositions of the rock from Luziyuan Pb-Zn deposit(wt%) 岩类 大理岩(n=6) 矽卡岩(n=4) 构造岩(n=8) 矿石(n=10) 范围 均值 范围 均值 范围 均值 范围 均值 CaO 45.40~53.85 50.62 22.43~32.48 27.69 18.29~37.02 26.56 13.85~29.06 21.02 MgO 0.59~6.30 1.79 2.42~5.60 3.76 2.45~11.21 6.48 1.99~9.43 5.5 Fe2O3 0.40~1.63 0.87 3.73~31.34 17.65 7.02~28.85 15.25 3.37~22.86 12.14 MnO 0.08~0.29 0.22 0.46~2.31 1.42 0.39~3.44 2.07 0.17~3.71 2.25 Al2O3 0.29~1.12 0.66 0.65~4.54 2.33 0.52~8.14 2.96 0.46~9.25 3.88 TiO2 0.01~0.04 0.02 0.01~0.24 0.11 0.01~0.75 0.27 1.01~0.60 0.23 Na2O 0.06~0.14 0.09 0.10~0.35 0.21 0.10~0.70 0.31 0.09~0.87 0.42 K2O 0.07~0.72 0.27 0.05~0.94 0.32 0.05~0.95 0.28 0.10~6.53 1.29 注:"n"为测试样品数

表 2 芦子园矿区岩(矿)石主量元素成分分析(wt%) Table 2 Major element compositions of the rock from Luziyuan Pb-Zn deposit(wt%)

表 3

Table 3

表 3(Table 3)

表 3 蔷薇辉石及主要矽卡岩矿物电子探针分析结果(wt%) Table 3 Electron microprobe analyses of the rhodonite and altered rocks from Luziyuan Pb-Zn deposit(wt%) 样品号 矿物 MgO Al2O3 CaO SiO2 FeO TiO2 MnO Total LZY3 石榴子石(n=3) 0.02 5.84 31.28 35.87 21.91 0.48 2.61 98.01 LZY13-2 阳起石(n=2) 13.12 0.66 9.85 55.15 16.81 / 2.65 98.24 LZY24 蔷薇辉石(n=10) 0.22 0.02 8.31 47.36 7.76 0.05 35.67 99.39 LZY24-2 蔷薇辉石(n=5) 0.22 0.01 8.51 47.36 8.76 0.02 34.42 99.3 LZY26 蔷薇辉石(n=11) 0.25 0.02 7.52 48.66 4.74 / 38.27 99.46 LZY26-1 蔷薇辉石(n=10) 0.28 0.04 8.17 47.01 2.85 0.02 40.19 98.55 福建马坑 钙蔷薇辉石(n=4) 1.09 0.1 16.99 47.72 4.47 0.01 27.98 98.36 注:"n"为电子探针点数;"/"表示未检出;福建马坑蔷薇辉石成分数据据韩发等，1980

表 3 蔷薇辉石及主要矽卡岩矿物电子探针分析结果(wt%) Table 3 Electron microprobe analyses of the rhodonite and altered rocks from Luziyuan Pb-Zn deposit(wt%)

由表 3可以看出芦子园矿床蔷薇辉石的主要化学成分SiO₂为47.01%~48.66%，平均47.60%，其含量介于石榴子石和阳起石之间;MnO含量最高，为34.42%~40.19%，平均37.14%;CaO为7.52%~8.51%，平均8.13%;FeO变化范围较大，为2.85%~8.76%，平均6.03%;MgO为0.22%~0.28%，平均0.24%;TiO₂和Al₂O₃含量均较低。与产于福建马坑铁矿床外接触带矽卡岩中的钙蔷薇辉石(韩发等，1980)相比，芦子园矿床的蔷薇辉石更富集MnSiO₃而亏损CaSiO₃分子(图 4)，SiO₂和FeO含量相近。1350中段蔷薇辉石(LZY26)的MnO含量略高于1220中段(LZY24)(表 3)，与湖南柿竹园矽卡岩型钨矿床中蔷薇辉石的MnO含量从近接触带至远接触带略有增高的变化特点一致(毛景文等，1994)。根据蔷薇辉石成分平均含量计算其晶体化学式为(Ca_0.1857Mn_0.6703Fe_0.0671Mg_0.0077)Si_1.0145O₃，符合蔷薇辉石的结晶化学式中Ca不超过0.44，Mn不超过0.68，Fe不超过0.10的规律(韩发等，1980)。将本区蔷薇辉石按MnSiO₃、FeSiO₃、CaSiO₃计算其分子百分比，投于MnSiO₃-FeSiO₃-CaSiO₃三角图解上，投点均落入蔷薇辉石区内(图 4)。

图 4

Fig. 4

图 4 MnSiO3-FeSiO3-CaSiO3成分关系图解(底图据Sundius，1931) Fig. 4 Component relationship diagram of MnSiO3-FeSiO3-CaSiO3(after Sundius，1931)

表 4

Table 4

表 4(Table 4)

表 4 芦子园矿床蔷薇辉石、阳起石及闪锌矿单矿物微量元素含量(×10-6) Table 4 Trace element compositions of the rhodonite，actinolite and sphalerite from Luziyuan Pb-Zn deposit(×10-6) 单矿物 团块状、角砾状蔷薇辉石 脉状蔷薇辉石 阳起石 闪锌矿 漕涧花岗岩 样品号 LZY11-4 LZY13-1 LZY24 LZY40 LZY11-5 LZY13-2 LZY21 LZY31 LZY13-1 LZY21 LZY19 LZY26 LZY8-5 LZY15 n=6 Li 2.23 2.3 1.9 1.82 2.1 1.97 2.19 1.74 18.75 15.56 0.38 0.3 0.89 2.66 25 Be 0.14 0.23 0.14 0.2 0.13 0.11 0.09 0.34 0.92 1.49 0.07 0.09 0.17 0.08 6.5 Sc 1.18 2.19 1.3 1.67 1.82 1.34 1.11 1.51 1.84 2.45 0.95 1.11 1.59 0.92 2.6 Cr 17.21 52.3 20.51 51.02 40.31 44.2 21.31 35.33 31.94 26.63 15.37 15.62 18.44 13.66 5.9 Co 7.64 2.03 7.61 3.14 3.33 5.13 3.07 4.34 11.01 32.83 139.9 157.74 265.74 195.77 0.43 Ni 1.29 2.2 1.78 1.65 1.74 8.15 2.31 1.43 8.93 9.5 1.1 1.03 3.21 1.47 3 Cu 1.49 7.79 1.24 1.18 2.76 2.35 1.29 2.85 9.95 58.87 1800.81 1205.63 133.37 184.61 4.1 Zr 2.7 1.95 2.03 0.82 0.65 0.67 0.34 0.83 1.5 4.09 0.34 0.16 8.25 1.27 78.6 Ga 6.98 17.21 7.55 11.85 15.73 11.19 7.95 8.92 4.72 5.42 2.52 2.53 3.01 3.26 18.2 Rb 0.04 0.16 0.05 0.03 0.21 0.23 0.15 0.15 0.28 0.27 0.19 0.12 0.44 0.74 360 Sr 2.96 5.21 2.22 12.8 14.1 15.57 6.21 6.67 11.7 13.8 2.13 0.92 5.73 1.3 32.6 Zn 1228 1266 1157 1109 636 547 582 683 627 997 547383 597234 492288 591102 18.3 Hf 0.065 0.057 0.046 0.036 0.021 0.019 0.014 0.024 0.067 0.167 0.012 0.005 0.282 0.038 3.1 Ta 0.01 0 0 0.01 0.01 0 0 0.01 0.03 0.05 0.01 0.01 0.06 0.01 1.4 Th 0.06 0.22 0.04 0.09 0.07 0.05 0.04 0.11 0.31 1.43 0.03 0.02 1.14 0.09 26.8 U 0.16 0.49 0.17 0.43 0.17 0.16 0.17 0.16 0.16 0.31 0.01 0.01 0.15 0.02 12.2 Y 0.92 2.57 0.97 0.67 1.66 1.1 1.52 0.66 0.19 0.79 0.04 0.02 2.47 0.09 10.8 La 0.14 0.21 0.1 0.28 0.34 0.21 0.19 0.3 0.46 2.73 0.14 0.46 1.89 0.25 32.9 Ce 0.36 0.9 0.24 0.81 1.51 0.9 1.28 1.42 0.9 5.26 0.14 0.7 4.37 0.5 56.1 Eu 0.03 0.16 0.03 0.1 0.18 0.19 0.07 0.18 0.03 0.07 0 0.01 0.05 0.01 0.5 注:测试误差小于5%

表 4 芦子园矿床蔷薇辉石、阳起石及闪锌矿单矿物微量元素含量(×10-6) Table 4 Trace element compositions of the rhodonite，actinolite and sphalerite from Luziyuan Pb-Zn deposit(×10-6)

芦子园Pb-Zn-Fe矿床蔷薇辉石、闪锌矿及阳起石单矿物微量元素含量列于表 4。与原始地幔微量元素含量(Taylor and Mclennan，1985)相比的蛛网图见图 5。

图 5

Fig. 5

图 5 芦子园矿床单矿物原始地幔标准化微量元素蛛网图(标准化值据Taylor and Mclennan，1985) Fig. 5 Trace element enrichment coefficient in Luziyuan Pb-Zn deposit(normalization values after Taylor and Mclennan，1985)

从表 4、图 5可以看出，芦子园矿床中9件蔷薇辉石样品不相容元素Li、Be、Sc、Zr、Rb、Sr不亏损或弱亏损，相容元素Cr、Co、Ni明显亏损，这一特征可能暗示蔷薇辉石的形成与深部岩浆岩有关，在岩浆结晶分异过程中，相容元素优先进入岩浆分异早期的结晶矿物中，不相容元素留在残余岩浆中运移至浅部交代大理岩等碳酸盐岩，显示出相对富集的特征，这与前述矿区岩石主量元素变化特征相对应。与保山地块上燕山期漕涧花岗岩相对比，除成矿元素Zn含量高，亲石元素Rb偏低外，蔷薇辉石其他微量元素组成与漕涧花岗岩具有较好的一致性，进一步表明蔷薇辉石的形成与岩浆岩有关。

表 5

Table 5

表 5(Table 5)

表 5 芦子园矿床蔷薇辉石、阳起石及闪锌矿稀土元素含量(×10-6)及特征参数 Table 5 REE compositions(×10-6)of the rhodonite，actinolite and sphalerite from Luziyuan Pb-Zn deposit 单矿物 团块状、角砾状蔷薇辉石 脉状蔷薇辉石 阳起石 闪锌矿 区域岩浆岩 样品号 LZY11-4 LZY13-1 LZY24 LZY40 LZY11-5 LZY13-2 LZY21 LZY31 LZY13-1 LZY21 LZY19 LZY26 LZY8-5 LZY15 Z3 KJ La 0.14 0.26 0.1 0.28 0.34 0.21 0.19 0.3 0.46 2.73 0.14 0.46 1.89 0.25 24.7 52.1 Ce 0.36 0.66 0.24 0.81 1.51 1.12 1.28 1.42 0.9 5.26 0.14 0.7 4.37 0.5 50.1 105 Pr 0.06 0.12 0.04 0.11 0.3 0.25 0.28 0.27 0.11 0.59 0.02 0.06 0.51 0.05 5.56 11.2 Nd 0.35 0.71 0.27 0.55 1.74 1.61 1.67 1.47 0.49 2.09 0.06 0.18 1.86 0.19 20.4 37.7 Sm 0.12 0.37 0.12 0.15 0.56 0.53 0.55 0.37 0.1 0.42 0.01 0.02 0.37 0.03 4.54 7.33 Eu 0.03 0.16 0.03 0.1 0.18 0.19 0.17 0.18 0.03 0.07 0 0 0.05 0 1.11 0.76 Gd 0.12 0.42 0.13 0.16 0.5 0.44 0.49 0.31 0.09 0.41 0.01 0.02 0.41 0.03 3.59 5.51 Tb 0.02 0.08 0.03 0.03 0.07 0.06 0.08 0.04 0.01 0.06 0 0 0.08 0.01 0.65 1.05 Dy 0.15 0.41 0.17 0.13 0.35 0.24 0.34 0.16 0.05 0.22 0.01 0.01 0.47 0.02 3.88 6.04 Ho 0.03 0.09 0.03 0.03 0.05 0.04 0.05 0.03 0.01 0.04 0 0 0.1 0 0.81 1.27 Er 0.08 0.22 0.09 0.09 0.1 0.07 0.1 0.06 0.02 0.1 0 0 0.29 0.01 2.28 3.67 Tm 0.01 0.04 0.01 0.01 0.01 0.01 0.01 0.01 0 0.02 0 0 0.04 0 0.34 0.54 Yb 0.07 0.2 0.06 0.08 0.04 0.04 0.03 0.03 0.02 0.09 0 0 0.24 0.01 2.29 3.83 Lu 0.01 0.03 0.01 0.01 0.01 0 0.01 0.01 0 0.02 0 0 0.04 0 0.34 0.55 Y 0.92 2.57 0.97 0.67 1.66 1.1 1.52 0.66 0.19 0.79 0.04 0.02 2.47 0.09 24 34.9 ΣREE 1.55 3.75 1.33 2.54 5.75 4.8 5.23 4.65 2.31 12.11 0.41 1.47 10.72 1.12 120 236 LREE 1.05 2.28 0.8 2 4.62 3.91 4.14 4.01 2.1 11.17 0.38 1.44 9.04 1.03 106 214 HREE 0.5 1.48 0.52 0.54 1.13 0.89 1.1 0.64 0.21 0.95 0.04 0.03 1.68 0.09 14.2 22.5 2.11 1.54 1.53 3.7 4.1 4.4 3.77 6.29 9.81 11.8 10.3 41.5 5.4 11.6 7.51 9.54 δEu 0.75 1.25 0.79 2.07 1 1.16 0.99 1.53 0.81 0.51 0.75 0.73 0.41 0.42 0.81 0.35 δCe 0.93 0.89 0.91 1.06 1.02 0.96 1.04 1.08 0.9 0.94 0.6 0.85 1.03 0.99 0.97 0.98 Y/Ho 30.7 28.6 32.3 22.3 33.2 27.5 30.4 22 19 19.8 / / 24.7 / 29.6 27.5 注:测试误差小于5%;Z3(志本山)、KJ(柯街)据陶琰(2010)

表 5 芦子园矿床蔷薇辉石、阳起石及闪锌矿稀土元素含量(×10-6)及特征参数 Table 5 REE compositions(×10-6)of the rhodonite，actinolite and sphalerite from Luziyuan Pb-Zn deposit

为了解微量元素在蔷薇辉石、阳起石和闪锌矿中赋存的异同点，本次还分析了4件闪锌矿和2件阳起石的微量元素。从蛛网图(图 5)中可以看出，芦子园矿床中闪锌矿的微量元素赋存特征与蔷薇辉石、阳起石表现出较为一致的微量元素分配模式，进一步表明闪锌矿和蔷薇辉石具有相似的物质来源，可能为同一成矿流体的产物。Cu和Co在蔷薇辉石和阳起石中的含量明显低于闪锌矿，与Zn具有良好的正相关关系，反映蔷薇辉石和阳起石的形成早于闪锌矿，早期高温流体交代大理岩形成石榴子石、透辉石以及蔷薇辉石等干矽卡岩阶段矿物，随着流体的演化，中晚期含矿流体交代大理岩及干矽卡岩阶段矿物形成阳起石、绿帘石、绿泥石等湿矽卡岩阶段矿物，由于温度、pH、Eh等物理化学条件的变化，金属硫化物开始沉淀。

芦子园矿床中蔷薇辉石、阳起石及闪锌矿的稀土元素含量见表 5。以Taylor and Mclennan(1985)的球粒陨石作为标准，作稀土元素配分曲线如图 6。从表 5和图 6可以看出:

图 6

Fig. 6

图 6 芦子园矿床单矿物及区域岩浆岩球粒陨石标准化稀土元素配分曲线(标准化值据Taylor and Mclennan，1985)志本山、柯街花岗岩据陶琰等，2010; 漕涧花岗岩据禹丽等，2014 Fig. 6 REE patterns of the single mineral seperates in Luziyuan deposit andthe granite in Baoshan Land mass(normalization values after Taylor and Mclennan，1985)

(1) 蔷薇辉石稀土元素配分模式可分为以下2种类型。团块状、角砾状蔷薇辉石(LZY11-4、LZY13-1、LZY24、LZY40)表现为平坦型(图 6a)，∑REE为1.33×10^-6~3.75×10^-6，平均2.29×10^-6，LREE/HREE为1.53~3.70，平均2.22，轻重稀土分异程度很低，δEu为0.75~2.07，为弱负铕异常到正铕异常，δCe为0.89~1.06，几乎不显示铈异常。脉状蔷薇辉石(LZY11-5、LZY13-2、LZY21、LZY31)为右倾型(图 6b)，∑REE为4.65×10^-6~5.75×10^-6，平均5.11×10^-6，比团块状蔷薇辉石含量高，LREE/HREE为3.77~6.29，平均4.64，轻重稀土分异明显，δEu为0.99~1.53，表现为弱正铕异常，δCe为0.96~1.08，无明显铈异常。分析结果与前述蔷薇辉石地质特征相对应，表明芦子园铅锌矿床存在2种类型的蔷薇辉石:第一种以稀土元素配分模式呈平坦型的团块状、角砾状蔷薇辉石为主;第二种主要为脉状蔷薇辉石，其稀土配分模式为轻稀土富集右倾型。

(2) 2件阳起石样品稀土元素配分模式均为右倾型(图 6c)。∑REE为2.13×10^-6~12.11×10^-6，平均7.21×10^-6，LREE/HREE为9.81~11.8，平均10.8，δEu为0.50~0.81，为铕负异常，δCe为0.90~0.94，几乎不显示铈异常。与蔷薇辉石相比，阳起石轻重稀土明显分异，铕从正异常向负异常转变，铈无明显变化，表明随蚀变作用的进行，深部热液流体对阳起石的叠加改造更强烈，使其稀土元素特征与蔷薇辉石明显不同，而与闪锌矿相似。

(3) 闪锌矿稀土元素配分模式为右倾型(图 6d)。∑REE为0.41×10^-6~10.72×10^-6，平均3.43×10^-6，LREE/HREE为5.40~40.2，平均17.2，δEu为0.41~0.75，为铕负异常，δCe为0.60~1.03，表现为负铈异常。闪锌矿轻重稀土分馏程度比阳起石及蔷薇辉石高，具明显铕负异常。

(4) 总体上，本次测试样品轻稀土相对富集，LREE/HREE均大于1，随着蚀变作用的进行，轻重稀土分异程度升高，稀土元素配分模式逐渐向区域岩浆岩的配分模式过渡(图 6)。

芦子园矿床蔷薇辉石H、O同位素测试结果见表 6，根据公式1000lnα_{Rhodonite-Water}=3.85×10⁶/T²+(-8.71)×10³/T+2.46计算获得δ¹⁸O_H2O值(Zheng，1993)。蔷薇辉石流体包裹体中的δD_V-SMOW为-81.7‰~-73.3‰，δ¹⁸O_H2O为5.4‰~6.1‰。在δD-δ¹⁸O_H2O同位素图解上(图 7)，样品投点均落入原生岩浆水左下侧。

表 6

Table 6

表 6(Table 6)

表 6 芦子园矿床蔷薇辉石H、O同位素分析结果 Table 6 Hydrogen and Oxygen isotopic compositions of the rhodonite in Luziyuan Pb-Zn deposit 样品号 δDV-SMOW(‰) δ18OV-SMOW(‰) δ18OH2O(‰) 平均温度(℃) LZY11-5 -73.3 5.8 6.1 259 LZY13-2 -77.3 5.1 5.4 LZY13-3 -81.7 5.8 6.1 LZY24 -68.8 5.3 5.6 LZY31 -78.3 5.2 5.5 蔷薇辉石热液 -81.7~-73.3 5.1~5.8 5.4~6.1 原生岩浆热液 -80~-50 / 5~7 注:蔷薇辉石包裹体平均温度据曾磊(2014);原生岩浆热液数据张德会等(2011)

表 6 芦子园矿床蔷薇辉石H、O同位素分析结果 Table 6 Hydrogen and Oxygen isotopic compositions of the rhodonite in Luziyuan Pb-Zn deposit

因各个稀土元素之间具有相近的地球化学行为，常作为一个整体参与地质地球化学演化过程(龙汉生等，2011)。稀土元素地球化学研究在矿床成因(Schade et al.，1989)及热液体系中的水/岩反应机理(Bau，1991; Klinkhammer et al.，1994)等方面得到了广泛应用。REE³⁺的离子半径在0.086~0.103之间(8次配位)(王中刚等，1989)，与Ca²⁺的离子半径(0.099，6~8次配位)(牟保磊，1999)较为相似，REE³⁺容易以类质同象的形式进入岩石晶格中替代岩石中的Ca²⁺等阳离子成分;与Zn²⁺的离子半径(0.074，4~6次配位)(刘英俊等，1984)差异较大，REE³⁺很难以类质同象的形式替代Zn²⁺进入矿物晶格，表明闪锌矿主要是在矿质沉淀的同时继承了成矿流体中的REE，其REE组成不容易被后期地质作用改造，更能代表成矿期流体的REE组成特征。

在芦子园矿床中，岩浆热液沿断裂构造上升运移的同时，与碳酸盐岩发生水岩反应，大量Mn²⁺、Fe²⁺、Mg²⁺等离子进入围岩中形成石榴子石、蔷薇辉石和阳起石等矽卡岩矿物。同时，REE以类质同象的形式进入碳酸盐岩晶格中，对其REE组成叠加改造，从而使蔷薇辉石的REE组成与该区岩浆岩差异较大。杨富全等(2007)对蒙库矽卡岩型铁矿床的研究认为:矽卡岩矿物的稀土组成与周边花岗岩差异较大时，表明其不是接触交代成因，这与矿区矽卡岩呈层状、似层状顺层产出而不产于岩体接触带的地质事实相符，而蔷薇辉石存在两种稀土配分模式与受岩浆热液改造的程度有关。随着深部岩浆热液上涌，成矿流体温度降低，有利于贱金属元素沉淀(李剑等，2005)，此时，大规模的金属硫化物形成，闪锌矿的REE主要赋存于其包裹体或粒间裂隙中，其REE配分模式为轻稀土富集右倾型，具明显的Eu负异常，与周边燕山期志本山、柯街花岗岩(陶琰等，2010)以及漕涧花岗岩(禹丽等，2014)稀土配分模式相似(图 6)，反映了矿区成矿物质主要来自深部岩浆的特征。

图 7

Fig. 7

图 7 芦子园矿床蔷薇辉石δD-δ18OH2O图解(底图据Sheppard，1977) 图中保山核桃坪矽卡岩型铅锌多金属矿δD-δ18OH2O范围据薛传东等(2008) Fig. 7 Hydrogen and Oxygen isotopic diagram of the rhodonite from Luziyuan Pb-Zn deposit(after Sheppard，1977)

Y和Ho具有相同的价态和离子半径而被认为其地球化学行为相近，在许多地质过程中Y/Ho值保持不变(Nozaki et al.，1997)。近年来，Y/Ho在矿床成因(Krupenin，2004)、成矿流体来源(宋史刚等，2008; 章永梅等，2014)、构造背景演化(Huang et al.，2013)及成矿环境判别(黄虎等，2012)等方面得到了广泛应用。原始岩浆岩及碎屑物质(主要为玄武质和长英质地壳)Y/Ho值与球粒陨石相似，变化范围为24~34，平均28(Taylor and Mclennan，1985; Bau et al.，1996; Bolhar et al.，2005)，而现代海水Y/Ho值较高，变化范围大，为44~74(Bau and Dulski，1999)。芦子园矿床矿石Y/Ho值为21.1~32.4，平均27.6(林冰霞，2013)，蔷薇辉石Y/Ho值变化范围为22.0~33.2，平均28.4，阳起石样品Y/Ho值相对偏低，平均19.4，闪锌矿为24.7(表 5)。本文将该矿床矿石及各类矿物的Y/Ho值与周边燕山期岩浆岩作了对比(图 8)，从图 8可以看出，芦子园铅锌矿区的Y/Ho值与志本山、漕涧花岗岩较为相似，这一特征进一步表明芦子园矿床的成矿物质主要来自深部岩浆岩。

图 8

Fig. 8

图 8 芦子园铅锌矿区与区域花岗岩Y/Ho值对比 EPR(东太平洋洋脊)、MAR(中大西洋洋脊)、BAB弧后盆地和现代海水的Y/Ho值数据引自Douville et al.(1999)，Bau et al.(1997)，Bau and Dulski(1999);芦子园矿区矿石Y/Ho值林冰霞(2013);漕涧地区花岗岩Y/Ho禹丽等(2014);志本山花岗岩Y/Ho陶琰等(2010) Fig. 8 Compared the Y/Ho ratios of mineral from Luziyuan and regional granite

一种矿物的成因或起源常可由稳定同位素分析来推断(郑永飞等，2000)。水是成矿流体的重要组分，其H、O同位素组成是鉴别水来源的重要示踪剂(刘英超等，2009)。芦子园矿床蔷薇辉石流体包裹体中H、O同位素分析结果(表 6、图 7)显示，蔷薇辉石的δ¹⁸O_H2O变化范围较窄，δD_V-SMOW变化范围相对较宽。在图 7中，蔷薇辉石H、O同位素投点均落于原生岩浆水左下侧，与保山核桃坪矽卡岩型Pb-Zn-Cu多金属矿床成矿期石英的δD-δ¹⁸O_H2O(薛传东等，2008)组成较为接近，其H同位素未发生漂移可能是因为芦子园矿床形成早期成矿流体主要来自深部岩浆热液，尚未受到大气降水等的混入。对芦子园矿床蔷薇辉石包裹体研究表明，本区蔷薇辉石包裹体主要为气液两相包裹体，据拉曼特征峰值可知，液相成分主要为H₂O，气相成分为CO₂和CH₄，均一温度变化范围为230~320℃，平均259℃，盐度变化范围为10.61%~17.60%NaCleqv)(未发表数据)，为H₂O-NaCl-CO₂三元体系，其流体性质与张德会等(2011)对成矿热液系统分类中的岩浆流体类似。上述表明形成芦子园矿床蔷薇辉石的热液流体主要来自深部岩浆热液。

目前对Eu正异常的形成机理尚存较大争议，包括岩浆分异、水岩反应、岩石对流体中Eu²⁺的吸附作用以及对承载Eu²⁺络合物的吸附作用等，同时成岩成矿的氧化还原环境、温度和pH值等也是出现Eu异常的重要条件(Bau，1991; Klinkhammer et al.，1994; Hass et al.，1995; 杨富全等，2007; 任云生等，2010; 张承帅，2012)。芦子园矿床蔷薇辉石Eu以正异常为主，样品LZY11-4、LZY24显示Eu弱负异常，LZY11-5、LZY21未显示Eu异常，其他样品均显示Eu正异常，δEu为1.16~2.07，变化范围较小，Eu含量变化与Sm、Gd含量变化较为一致。Ghaderi et al.(1999)认为若Eu正异常以Eu³⁺的形式出现时，Eu与Sm、Gd的含量变化同步，且Eu异常的变化范围小;若Eu正异常以Eu²⁺的形式出现，因其离子半径较大，相对其它REE³⁺的地球化学行为是独立的，Eu异常强度取决于矿物中Sm、Gd的富集程度，二者呈负相关关系，因此认为蔷薇辉石中Eu正异常以Eu³⁺的形式出现。据Ce和Eu在不同氧化还原环境下的价态变化，Eu从正异常向负异常转变指示成矿环境向还原环境演化的过程，即Eu正异常越大，氧化程度越强，Eu负异常越大，还原程度越强，且高温环境是Eu正异常形成的重要条件(赵振华，1997; 赵劲松等，2007; 丁振举等，2013)。由表 5、图 6可以看出，Eu异常从蔷薇辉石→阳起石→闪锌矿呈递减趋势，由正异常向负异常转变，表明蔷薇辉石形成于高温氧化环境，且成矿环境由氧化环境向还原环境转变。

矽卡岩的矿物组合也能为成矿环境判别提供有力证据，以钙铁榴石和富镁辉石矿物为主的矽卡岩指示氧化的环境，而钙铁辉石、钙铝榴石则主要形成于还原环境(Kwak，1994; Meinert et al.，2005);且石榴石中的Fe²⁺/Fe³⁺可以有效判别矽卡岩形成时的氧化还原环境，当Fe²⁺/Fe³⁺值较低时，主要为氧化环境;当Fe²⁺/Fe³⁺值较高时，以还原环境为主(Zaw and Singoyi，2000)。据电子探针分析结果，石榴子石的主要端元组分为钙铁榴石，含量高达84%，Fe²⁺/Fe³⁺值较低，为0.03~0.22，平均0.12;辉石中MgO含量高达9%，Mg/Fe值大多>2，顽火辉石端元组分达27%，为富Mg辉石(曾磊，2014)，表明矿床矽卡岩矿物形成于氧化环境。同时在矽卡岩早期生成大量的氧化物(磁铁矿、赤铁矿)而几乎未有硫化矿生成也支持了上述观点。

结合对蔷薇辉石包裹体均一温度(230~320℃，平均259℃)和石英包裹体均一温度(108~250℃，平均136℃)(林冰霞，2013)的研究认为:芦子园矿床成矿环境从矽卡岩期高温氧化环境向石英-硫化物期低温还原环境转变，更有利于Pb、Zn等成矿元素的沉淀富集(张艳等，2015)。这也与芦子园矿床客观地质事实相吻合，早期在矿床下部的高温氧化环境下形成厚大的磁铁矿氧化物矿体，后期转变为低温还原条件并在浅部形成Pb-Zn(Cu)多金属硫化物矿体。

尽管前人对芦子园Pb-Zn-Fe多金属矿床作了大量研究，但对矿床成因方面的认识还存在较大争议(邓必方，1995; 陈永清等，2005; 陶琰等，2010; 朱飞霖等，2011; 卢映祥，2011)，其争论的焦点在于成矿物质和流体来源、地层与成矿关系的不确定。基于矿体赋存于具有较高Pb、Zn背景值的寒武系沙河厂组地层，产状与围岩一致，具一定的沉积韵律结构(如矿体呈层状、条带状、纹层状等)，且矿区内尚未发现与成矿有关的岩浆岩体，仅见少量辉绿岩脉出露，加之赋矿围岩具有蚀变类型多样等基本地质特征，部分学者因此提出沉积改造成因的观点，认为该矿床是经早期沉积并受到后期动力变质、区域变质及岩浆热液的改造、富集(邓必方，1995; 李文昌和莫宣学，2001; 陈永清等，2005; 董文伟和陈少玲，2007)而成。而卢映祥(2011)认为该矿床为多期成矿作用叠加的产物，分别为早古生代寒武系地层中的Pb、Zn、Cu预富集成矿作用→与晚古生代、中生代基性岩浆岩侵入、喷发有关的铁铜成矿作用→与新生代(隐伏)酸性岩体有关的接触、交代变质成矿作用。也有学者认为所谓的"矿源层"应具有相应较大范围内的矿化和其他地质作用现象，而这些特征在芦子园矿区尚未得到进一步证实，因此矿区地层不一定是矿床成矿物质的来源(卢映祥，2011)。

因矿区赋矿围岩主要为热液蚀变形成的矽卡岩(图 1d)，多数学者认为该矿床为沉积改造成因的可能性小。夏庆霖等(2005)通过流体包裹体研究认为芦子园矿区经历了中低温(160~280℃)和中高温(280~420℃)两个主要成矿阶段，测得的S-Pb同位素组成变化范围窄、相对均一，显示成矿作用曾受岩浆活动的影响，初步认为芦子园Pb-Zn-Fe多金属矿床为与上寒武统局部地层和隐伏岩体有关的热液矿床。朱飞霖等(2011)通过闪锌矿Rb-Sr测年获得等时线年龄为141.9±2.6Ma，Sr同位素初始比值(0.714497)与核桃坪矽卡岩型铅锌矿床(0.711850)(陶琰等，2010)相似，进一步认为芦子园矿床为与燕山期隐伏花岗岩有关的岩浆热液矿床，这与杨玉龙等(2012)通过S、Pb、H、O同位素所获得结果相一致。本文对蔷薇辉石的H、O同位素及微量稀土研究表明，芦子园矿区成矿物质主要来源于深部岩浆岩，这与地质事实及以往认识相吻合。

锰质矽卡岩总是产于离侵入体有一定距离的碳酸盐岩中，多与中酸性岩浆岩有关，并和铅锌矿化关系密切(赵一鸣等，1986，2002)。与锰质矽卡岩有关的代表性矿床有辽宁八家子(夏学惠等，1999)、湖南柿竹园(毛景文等，1994)、福建大排和马坑(丰成友等，2006)等Pb-Zn-Fe多金属矿床，该类矿床具有以下共同特征:①矿体主要产于与中酸性中小岩体有一定距离的碳酸盐岩过渡带，容矿或控矿构造常为层间断裂破碎带或推覆构造;②矿体以层状或似层状为主，矿化受层状矽卡岩控制;③围岩蚀变强烈，以锰质矽卡岩化为主，常伴有绿泥石化和黄铁矿化等;④除铅锌矿化外，常伴有铜、银、磁铁矿化，在空间上显示出一定的蚀变矿化分带特征。 芦子园铅锌矿床矿体均呈层状、似层状或透镜状沿NE向层间断裂顺层产出，在空间上与矽卡岩密切伴生，由深部至浅部具磁铁矿化→磁铁、铅锌(铜)矿化→铅锌矿化的分带特征(图 1d)。矿区围岩蚀变强烈，主要为矽卡岩化，蚀变岩锰质含量高，以蔷薇辉石为代表，具典型的锰质矽卡岩建造;赋矿围岩主要为矽卡岩和大理岩，在蔷薇辉石产出部位矿体规模变大，品位较富(邓明国等，2013);矿石主要为热液充填块状、脉状及热液交代浸染状矿石(图 2c-e)，具明显的热液成矿特点，符合远源带特征(Meinert，1997)。李开毕等(2012)通过高精度磁测推断芦子园矿区深部存在隐伏的中酸性岩体;吾守艾力·肉孜等(2015)和Liang et al.(2015)通过航磁、重力及地质资料综合研究认为芦子园矿区存在隐伏酸性岩体，并通过AMT二维反演出矿区深部地质构造及隐伏岩体的埋深及形态。隐伏岩体可能为矿区大规模矽卡岩化及铅锌矿化提供流体、热源及成矿物质。上述表明，芦子园Pb-Zn-Fe多金属矿床具有典型远程矽卡岩矿床的特征(赵一鸣等，1986，1997，2002)。

综上认为，芦子园矿床为与燕山期隐伏中酸性岩浆岩有关的远程矽卡岩型Pb-Zn-Fe多金属矿床。矿床矿体受NE向层间断裂控制明显，矿石矿物及围岩蚀变等显示出明显的热液成因，H、O同位素及微量稀土数据均表明成矿流体来自深部岩浆岩。基于上述认识，未来在芦子园矿区深部及外围的勘查找矿工作中，应将矽卡岩型铁矿及与区域上中酸性岩浆成矿系统有关的矿化元素(如Cu、Mo、Sn和Hg等)列为重点勘查对象。

(1) 芦子园Pb-Zn-Fe多金属矿床中深部发现的蔷薇辉石具有二种产出特征:第一种蔷薇辉石主要为团块状、角砾状，稀土配分模式为平坦型;第二种蔷薇辉石为脉状，稀土配分模式为轻稀土富集右倾型。二种蔷薇辉石在空间上与铅锌矿紧密共(伴)生，在该区及该类型矿床中具重要的找矿指示意义及矿床成因意义。其H、O同位素投点在δD-δ¹⁸O_H2O图解中均落入岩浆水区域，显示蔷薇辉石为岩浆热液成因的特征。

(2) Eu异常由蔷薇辉石→闪锌矿的变化特征，结合蚀变矿物组合特点及包裹体均一温度结果，认为矿床成矿环境为一高温氧化环境向低温还原环境转化的过程，更有利于后期金属硫化物的沉淀。

(3) H、O同位素、微量、稀土分析结果均表明芦子园矿区成矿物质主要来自深部岩浆岩，综合矿床地质特征及前人研究结果认为芦子园矿床为与燕山期隐伏中酸性岩浆岩有关的远程矽卡岩型Pb-Zn-Fe多金属矿床。