据项目研究工作任务,需要对三江造山带和特提斯域若干铅锌矿床的角砾岩和矿石开展成分扫描、阴极发光、扫描电镜实验、配阴极发光显微镜下的流体包裹体测试。其中,成分扫描仪能够将薄片的主、微量元素面状分布刻画出来;配阴极发光的显微镜下能够很好地刻画矿物生长环带,从而真正识别原生流体包裹体;对硫化物的微量和同位素开展原位分析。然而,这些重要分析测试在国内还没有装备或者测试精度还有待完善,而科罗拉多矿业学院相关实验室的高精度分析测试仪器可提供测试便利。
宋玉财研究员在出访期间,一边开展实验测试分析,一边与David Leach教授等进行合作交流,深入探讨科学问题,随时探讨科研论文的撰写方案,修改完成金顶填图的文章,并在《Economic Geology》杂志上发表;撰写完成金顶黄铁矿成因的文章;撰写完成伊朗Angouran盐底辟构造控矿的文章,并提交至《Mineralium Deposita》杂志;撰写了关于碰撞造山带内褶冲带中MVT矿床成因的文章,以及关于金顶黄铁矿Re-Os定年的文章;也深入了解了国外地质工作者工作的方式方法和思维习惯,促进了个人成长;另通过深化合作,为研究生出国培养创造条件。
通过此次合作研究,在学术方面的主要收获有:(1)厘定青藏高原沉积岩容矿铅锌矿床尺度的控制因素;(2)对比特提斯域境内铅锌矿床,揭示盐底辟构造控制沉积岩容矿铅锌矿床的发育规律;(3)揭示油气流体参与成矿过程,证实两种流体混合导致矿质沉淀,综合建立褶冲带内沉积岩容矿铅锌矿床三阶段成矿模型。该成矿新模型,是对碰撞褶冲带这一新构造环境下MVT铅锌成矿作用的最新认识,初步回答了褶冲带内MVT铅锌如何成矿这一前沿科学问题。
图1 与合作者在科罗拉多矿业学院开展微量元素的原位分析
图2 与合作者在科罗拉多矿业学院开展共同观察矿石样品
图3 褶皱-逆冲带内MVT铅锌矿床“挤压成储、油气成藏、走滑或伸展成矿”三阶段成矿作用模型