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二道坎银铅锌矿床是近年来在大兴安岭地区多宝山成矿带内新发现的大型银铅锌矿床之一。该矿床许多方面的研究尚未开展,矿床成因尚不明确。矿石中发现大量的天然沥青与成矿作用存在紧密联系,具独特的研究价值。针对以上问题,本文在二道坎银铅锌矿床野外地质现象和岩相学研究的基础上,通过矿物学、岩石学、有机地球化学、主微量-稀土元素、红外光谱、C-H-O-S-Pb-Rb-Sr-Sm-Nd同位素等方法研究了天然沥青及其他矿石矿物的矿物学特征、形成时代、成矿物质来源及矿床成因等科学问题,探讨了沥青对该矿床金属成矿作用的贡献。二道坎银铅锌矿床中发现两条矿体,均赋存在北西向构造破碎带内。赋矿围岩以构造角砾岩及火山碎屑岩为主,蚀变严重,以硅化、黄铁矿化、磁铁矿化、赤铁矿化及碳酸盐化为主。矿床中的银主要以独立银矿物(深红银矿、辉银矿)及不可见银(以深红银矿包体或Ag+赋存在金属硫化物中)的形式产在石英脉或硅质胶结物中。这些含银矿物沉淀时的均一温度为79℃～191℃,盐度0.35wt%～24.1wt%,密度0.89g/cm3～1.1g/cm3,具有低温、低密度的特征。石英氢氧同位素结果显示δD范围在-109.7‰～-1 19.1‰之间,δ18Owater范围在-4.64‰～1.98‰之间,成矿流体具有大气水与岩浆水混合的特征。黄铁矿及方铅矿的硫、铅同位素测试结果显示(δ34S范围为-0.97‰～9.31‰),二道坎银铅锌矿床的金属组分和硫具有深源特征,成矿物质具有从岩浆分异演化而来的特征。同位素测年结果显示,天然沥青的Sm-Nd年龄(234.6±1.2Ma～234.9±1.4Ma)、硫化物(黄铁矿、方铅矿)的Rb-Sr年龄(232.9±2.3Ma)及围岩中的锆石U-Pb年龄(234.2士2.8 Ma)具有很好的一致性。该结果显示二道坎银铅锌矿床的成矿地质年龄应为232.9±2.3Ma到234.9±1.4Ma,属晚三叠世。这与蒙古-鄂霍次克洋向南俯冲年龄相一致,认为在三叠纪,受蒙古-鄂霍茨克洋向南俯冲的影响,区域发生大规模的岩浆活动(矿区内发现的英安斑岩、闪长玢岩及其他火山岩类均在此时形成)。岩浆向上迁移过程中,成矿热液随之一起向构造破碎带迁移,经过灰岩及碳质页岩等有机质含量丰富的地层时,流体与围岩发生交代,部分有机质进入到成矿流体中。矿区附近的海相灰岩及碳质页岩是有机质输入的主要烃源岩,该套岩石有机碳含量分别为0.771%,3.17%～3.37%,能有效为形成沥青提供物质保障。同时,生物标志物测试结果显示沥青、灰岩及碳质页岩均具有较低的TAR值,无明显的奇偶优势,nC24-nC35不具有碳优势指数,显示有机质具有海相成因的特征。碳同位素结果显示沥青、灰岩、碳质页岩及菱铁矿的δ13C值分别为-18.91‰～-19.33‰,-0.13‰～-3.7‰,-2.18‰～-3.81‰及-2.52‰～-4.85‰。综合以上测试结果,认为沥青的有机质来源与灰岩、碳质页岩密切相关,沥青应该为有机成因,与地球深部无机碳没有直接的成因联系。天然沥青参与下的硫酸盐还原作用(主)及Mn、Fe金属离子氧化作用(辅)是二道坎银铅锌矿床金属沉淀的主要机制。沥青中残留有大量的成矿流体带来的Ag、Cu、Pb、Zn、Sb、As等亲铁元素,缺少灰岩及碳质页岩中富含的亲氧元素K、Na、Mg、Al、Ca,这一特征很好地验证了成矿热液与沥青的反应过程。还原环境下发生的一系列有机质参与的化学反应致使构造破碎带中沥青、方铅矿、磁铁矿、闪锌矿、黄铁矿、深红银矿、菱铁矿、菱锰矿等矿石矿物沉淀析出。