叠加成矿系统
叠加成矿系统是指两个或多个不同成因类型、不同动力学环境、不同成矿时代的成矿系统在同一空间位置同位叠加,形成多期、多阶段、多元素复合成矿的特殊地质现象。澜沧老厂矿床是火山喷流沉积成矿系统与斑岩热液成矿系统同位叠加的典型案例:前者形成于早石炭世(成矿年龄 355 至 295 百万年),后者形成于始新世(成矿年龄 45 至 43.78 百万年),两个成矿系统在时间上相差超过 2.5 亿年,却在同一空间位置集中发育,既相互穿插又上下叠置,形成特有的"三层叠三带"矿化时空结构,是国内外罕见的叠加成矿系统。
火山喷流沉积(VMS)
火山喷流沉积矿床(简称 VMS 矿床)是指由海底火山活动相关的热液喷流作用在海底形成的块状硫化物矿床。现代海底 "黑烟囱" 的发现,为理解 VMS 矿床的形成过程提供了直接的现代类比。在洋中脊和弧后盆地,富含金属硫化物的高温热液从海底喷口喷出,遇到冷海水后金属硫化物迅速沉淀,在喷口周围形成烟囱状构造和层状硫化物矿体。这些特征表明,在石炭纪古特提斯伸展阶段,澜沧地区处于海底裂谷环境,基性火山活动强烈,富含铅、锌、银、铜、金等金属的高温热液从海底喷口喷出,在喷口周围和洼地中沉淀形成层状块状硫化物矿体,下部则形成网脉状热液通道。这一过程与现代海底 "黑烟囱" 的成矿过程高度相似。
稀散元素
稀散元素是指镓(Ga)、铟(In)、锗(Ge)、镉(Cd)、硒(Se)、碲(Te)、铊(Tl)等在地壳中含量极低、很少形成独立矿床、主要伴生在其他金属矿床中的元素。这些元素在现代高新技术产业中具有不可替代的重要用途,例如铟用于液晶显示器(LCD)和有机发光二极管(OLED),碲用于太阳能电池和红外探测器,镓用于半导体和 LED,锗用于光纤和红外光学,镉用于镍镉电池和颜料,硒用于复印机和玻璃工业。
澜沧老厂铅锌多金属矿床以伴生稀散元素丰富而著称,矿石中含有 In、Te、Ga、Cd、Bi、Se 等多种稀散元素,其中 In、Cd、Se、Te 已达大型规模,此外还含 Sn 等元素。这些稀散元素主要以类质同象形式赋存于闪锌矿、方铅矿等硫化物中.例如 In、Cd、Ga 主要赋存在闪锌矿中(替代 Zn²⁺),Bi、Te 主要赋存在方铅矿中(替代 Pb²⁺),Se 可以替代硫化物中的 S。在铅锌冶炼过程中,这些稀散元素可以被综合回收利用,大大提高了矿床的经济价值。