江西相山矿田多金属成矿流体特征与成矿作用

随着相山铀矿矿田勘探深度的增加和铀矿科学深钻的实施,在矿田内揭露了大量多金属矿化,流体包裹体和地球化学研究表明,铅锌矿成矿期温度集中在230~300℃之间,成矿压力为12~51MPa,盐度4%~8%Na Cleqv,包裹体气体成分主要为CO2,其次为CH4、N2等,矿物组合为铅锌矿+黄铁矿;黄铜矿成矿期温度集中在320~380℃之间,成矿压力为33~95MPa,盐度8%~12%Na Cleqv,包裹体气体主要成分为CO2,其次为CH4、N2等,矿物组合为黄铜矿+磁黄铁矿+毒砂,成矿流体具有中高温、高压、中高盐度、还原性、低氧逸度、富CO2的特征,铀和多金属成矿流体均具有深源特征,但铀和多金属成矿作用在时间、空间、蚀变和流体特征上存在明显的差异性,不属于同一成矿作用的产物,为华南早中白垩世成矿阶段不同时期的产物。     

江西相山矿田多金属成矿流体特征与成矿作用

随着相山铀矿矿田勘探深度的增加和铀矿科学深钻的实施,在矿田内揭露了大量多金属矿化,流体包裹体和地球化学研究表明,铅锌矿成矿期温度集中在230~300℃之间,成矿压力为12~51MPa,盐度4%~8% NaCleqv,包裹体气体成分主要为CO2,其次为CH4、N2等,矿物组合为铅锌矿＋黄铁矿;黄铜矿成矿期温度集中在320~380℃之间,成矿压力为33~95MPa,盐度8%~12% NaCleqv,包裹体气体主要成分为CO2,其次为CH4、N2等,矿物组合为黄铜矿＋磁黄铁矿＋毒砂,成矿流体具有中高温、高压、中高盐度、还原性、低氧逸度、富CO2的特征,铀和多金属成矿流体均具有深源特征,但铀和多金属成矿作用在时间、空间、蚀变和流体特征上存在明显的差异性,不属于同一成矿作用的产物,为华南早中白垩世成矿阶段不同时期的产物。     

江西相山西部地区深部多金属矿化矿石组构学、矿物学研究及其地质意义

江西相山铀矿田西部地区实施的铀矿科学深钻3号孔在深部-700 m发现大量铅锌多金属矿化脉,垂向上呈"上铀下多金属"的分布特征。文章对深部多金属矿化进行了详细的矿物学和矿石组构学研究,并对其成因进行了探讨。研究表明,矿石结构主要有中细粒及微粒结构、自形晶粒状结构、他形晶粒状结构、填隙结构、包含结构、镶边结构、固溶体分离结构、碎裂结构、环带结构等;矿石构造主要有脉状构造、细脉状构造、条带状构造、角砾状构造、致密块状构造、稠密浸染状构造等。矿化类型主要有石英-毒砂-黄铁矿(锡石、黄铜矿)型、黄铁矿型、闪锌矿-方铅矿-黄铁矿型、闪锌矿-方铅矿-碳酸盐(菱铁矿-方解石)型,在空间上具有明显的分带性。根据矿物组合和穿插关系,矿化过程经历了成矿前期的碱性流体作用,形成矿前期绿泥石、锡石和金红石。铅锌成矿期经历了石英-毒砂阶段、黄铁矿化阶段、铅锌矿化阶段、铅锌银碳酸盐阶段等多期叠加。成矿后期以形成碳酸盐-石英脉为特征。综合分析认为,相山深部多金属矿化具有浅成、中低温特征,是与次火山岩有关的低硫化型浅成中低温热液多金属矿化。目前已经发现的铅锌多金属矿化很可能是深部矿化的一个端员,深部很有可能存在与成矿有关的次火山岩体,且具有寻找斑岩型多金属矿化的成矿潜力。     

下庄铀矿田流体包裹体地球化学研究

对下庄铀矿田不同矿体矿石中的石英、萤石、方解石等脉石矿物进行了系统的流体包裹体测温工作。研究结果表明,下庄铀矿田从成矿早期→成矿期→成矿晚期均一温度明显降低,但流体盐度变化不大,均为低盐度的流体。下庄铀矿田不同矿床均一温度与流体盐度具有相似的变化范围,矿床在中温(187~275℃)与低盐度(NaCl1.6~9.6wt%)条件下形成。     

粤北下庄矿田坪田花岗岩外接触带型铀矿找矿潜力预测

粤北下庄铀矿田坪田花岗岩外接触带型铀矿床,矿体主要赋存于粤北贵东岩体的外接触带变质砂岩中,受北北东向构造、热液活动、岩性及接触带共同控制。运用流体包裹体测温测试分析方法,对该地区铀矿体成矿期均一温度和流体盐度进行测试,测试结果:含铀包裹体均一温度范围为1500℃2520℃,流体盐度为04114857 wt% NaCl eqv,属于中低温、低盐度活动范围。坪田地区热液活动具有多期次性、含矿构造发育、围岩蚀变强烈及低温、低盐度的含矿流体特征,是铀成矿有利的地质条件,也是下庄铀矿田开展花岗岩外带型铀矿找矿潜力较大的重要地区之一。     

相山铀矿田西部地区深部多金属矿化成矿年代与成矿流体演化:Rb-Sr同位素体系的制约

江西相山铀矿田科学深钻3号孔在深部-700 m发现大量铅锌多金属矿化脉,垂向上呈"上铀下多金属"的分布特征。本文选取深部多金属矿脉主成矿阶段(S3)自形闪锌矿样品6件和不同阶段的毒砂、黄铁矿、方铅矿、方解石等样品12件,以及围岩全岩样品17件,进行了Rb、Sr同位素组成研究。结果表明:(1)由闪锌矿Rb-Sr等时线法确定的相山铀矿田深部多金属矿化形成于121. 0±3. 5Ma,与围岩火山岩存在较大时差,可能与晚于围岩的深部次火山有关。根据穿插关系,多金属矿化略晚于碱性交代铀矿化,但明显早于酸性交代铀矿化;(2)多金属矿化脉体中金属矿物的Rb和Sr含量分别介于0. 041×10~(-6)～1. 38×10-6和2. 35×10-6～23. 11×10-6之间,Sr同位素初始比值(87Sr/86Sr)i变化较大,介于0. 706114～0. 718814之间,平均值为0. 713579,暗示相山铀矿田深部多金属矿化的成矿物质主要来源于地壳。初始流体Sr同位素值(0. 718665)明显高于成矿时赋矿围岩(流纹英安岩为0. 714581,碎斑流纹岩为0. 714417)的Sr同位素组成,表明多金属成矿流体和物质并非来自围岩火山岩;(3)由早到晚阶段的(87Sr/86Sr)i呈明显降低的演化趋势,表明成矿流体演化过程中受到大气降水的不断稀释作用。相山矿田的铀矿和深部多金属矿化同形成于华南中生代板内伸展构造背景。     

内蒙古赤峰双尖子山银多金属矿床成矿流体来源及金属沉淀机制探讨

双尖子山超大型银多金属矿床是大兴安岭成矿带最具代表性的热液型银矿床,也是目前亚洲最大银矿。该矿床热液作用可划分为Ⅰ、Ⅱ两期,第Ⅰ期又可划分三个成矿阶段,依次为成矿阶段(Ⅰ-1)(主要为黄铁矿+方铅矿+闪锌矿+银矿物+石英组合,分布在北西走向矿脉)→成矿阶段(Ⅰ-2)(主要为方铅矿+银矿物+闪锌矿+石英+方解石组合,分布在北北东走向矿脉)→成矿阶段(Ⅰ-3)(含金石英+方解石脉组合,分布在近东西走向矿脉)。第Ⅱ期为胶结硫化物脉的无矿石英脉,主要是石英+少量方解石组合。该矿床流体包裹体以L型和V型为主,总体属于中低温-低盐度流体。成矿阶段(Ⅰ-1)流体包裹体均一温度介于171℃～280℃之间,平均228℃,盐度介于0.53%～12.73%(NaCl_(eqv))之间,平均3.48%(NaCl_(eqv));成矿阶段(Ⅰ-2)流体包裹体均一温度介于109.3℃～258.0℃之间,平均193.3℃,盐度介于0.18%～22.38%(NaCl_(eqv))之间,平均4.20%(NaCl_(eqv));第Ⅱ期热液流体包裹体均一温度介于238.7℃～362.9℃之间,平均275.9℃,盐度介于0.35%～2.24%(NaCl_(eqv))之间,平均1.05%(NaCl_(eqv))。方解石δ~(13)C介于-11‰～-7.4‰,δ~(18)O_(SMOW)介于1‰～4.5‰;石英和方解石δD_(H_2O)变化于-145‰～-65‰,δ~(18)O_(H_2O)变化于-12.5‰～4.6‰,表明流体为岩浆水和大气降水的混合来源;金属硫化物~(40)Ar/~(36)Ar值介于294.75～303.92,~3He/~4He值介于0.25～0.81Ra,显示壳源流体特征。双尖子山矿床成矿流体具有脉冲式活动、多阶段演化和多来源特点,成矿流体具有从相对的高温高盐度向低温低盐度演化规律。岩浆水与循环大气降水的混合作用可能是本矿床金属沉淀的主要机制。双尖子山矿床属于与壳源岩浆活动有关的中浅成-中低温热液型银多金属矿床。     

江西相山矿田铀铅锌多金属年代学特征及成矿模式

江西相山地区是中国重要的火山岩型铀矿床的发育地区之一,近年来在其深部发现了大量的铅锌矿脉,为进一步确定铅锌矿与铀矿床的成因,本文利用蚀变矿物进行39 Ar-40 Ar法测年及C-H-O同位素特征研究,并结合前人的研究资料,得到了矿田铀铅锌多金属矿化年龄并构建了矿田的成矿模式。铅锌矿的形成时间为137.5~138.3 Ma,铀矿床的成矿时间为(132.6±1.3)Ma、(122.8±1.1)Ma,结合流体包裹体特征,判断铀矿床具有两期成矿特点。成矿流体与成矿物质大部分来自于赋矿火山-侵入杂岩岩浆,变质水和大气水参与了成矿作用,深部(幔源)富铀流体物质的后期加入是矿田形成铅锌与铀两种不同矿化类型的重要原因。相山矿田的铀与铅锌矿化同属一个成矿系统,是矿田火山-岩浆热液成矿系统活动于不同时期、不同阶段的产物。     

西藏班-怒带西段荣那铜（金）矿床流体包裹体特征及矿床成因

荣那铜(金)矿床是班公湖-怒江缝合带西段新发现的矿床,是多龙矿集区的重要组成矿床之一,已探明储量达大型规模,具有超大型矿床的成矿潜力。荣那铜(金)矿床矿石矿相学与岩相学研究显示其具有典型高硫化型浅成低温热液型矿床的矿物组合(明矾石、硫砷铜矿等)和矿化蚀变特征。通过资料收集与野外观察,本文将荣那铜(金)矿床的成矿过程划分为石英-黄铁矿阶段、石英-多金属硫化物阶段与碳酸盐阶段,其中石英-多金属硫化物阶段为主成矿阶段。为查明该矿床的成矿流体特征,进一步确定矿床成因类型,对取自深部矿石中的石英脉(均为主成矿阶段含黄铁矿、黄铜矿石英脉)开展了流体包裹体的岩相学观察、显微测温和激光拉曼光谱分析。结果表明,上述矿物中主要发育富液相、富气相和含子矿物三相包裹体;富液相包裹体的均一温度与盐度分别为:80~440℃和4.63%~11.95%NaCl eqv;富气相包裹体的均一温度和盐度分别为:320~440℃和5.55%~10.74%NaCl eqv;含子矿物三相包裹体的均一温度与盐度分别为200~400℃和29.4%~32.56%NaCl eqv;富液相与富气相包裹体的气体成分除少量N2外,气体成分均为H2O。综合分析认为,荣那矿床成矿流体发生了强烈的沸腾作用,流体沸腾作用是该矿床的重要成矿机制。可见,荣那矿床具有高硫型浅成低温热液矿床的矿物组合及蚀变特征,但主成矿阶段石英脉流体包裹体特征与典型斑岩型铜(金)矿床的流体包裹体特征相似。因此,推测荣那高硫型浅成低温热液铜金矿的深部存在斑岩型铜金矿化,该矿床应属浅成低温热液型-斑岩型铜金矿床。     

江西相山铀矿田深部多金属矿化成矿流体来源:流体包裹体He-Ar同位素证据

江西相山铀矿田西部地区实施的铀矿科学深钻3号孔在深部–700 m发现大量铅锌银多金属矿化脉,垂向上呈"上铀下多金属"的分布特征。本文对深部多金属矿化主成矿阶段的黄铁矿、闪锌矿、方铅矿进行了流体包裹体He和Ar同位素组成测定,结果表明,相山深部多金属矿化主成矿阶段的黄铁矿、闪锌矿和方铅矿具有较一致的He、Ar同位素组成,矿物内流体包裹体的~3He含量范围为4.55×10^–14～1560×10^–14 cm^3·STP/g,~4He含量范围为1.05×10^–7～525×10^–7 cm^3·STP/g,~3 He/~4He为2.98×10^–7～4.96×10^–7,即0.21～0.35 Ra,介于地壳(0.01～0.05 Ra)和饱和大气水(1 Ra)之间,明显低于地幔的~3 He/~4He值(6～9 Ra),⁴⁰Ar浓度为0.969×10^–7～157×10^–7 cm^3·STP/g,⁴⁰Ar/³⁶Ar值为303.7～573.9,略高于饱和大气水的Ar同位素组成,结合矿石和蚀变岩石中Li元素富集特征,本文认为相山西部地区深部多金属成矿流体以地壳流体和大气降水为主,成矿流体富Li元素是He同位素明显高于地壳的原因,可能存在少量幔源流体的加入。另外,通过对比前人研究的该地区铀矿化矿石中黄铁矿He-Ar同位素组成,并结合前人对该地区幔源组分明显参与铀成矿的认识,本文认为多金属矿化和铀矿化成矿流体可能并非同一来源。     

桃山大布铀矿床成矿流体特征

正花岗岩型铀矿床是重要的铀矿类型,国内外学者提出了多种花岗岩型铀矿的成矿机理。地质流体的来源、运移和卸载是厘定铀成矿过程的重要指标。流体包裹体是地质时期流体的"活化石",关于流体包裹体的特征研究是探讨成矿流体特征以及成因的重要分析手段(苟学明等,2017)。目前缺乏对大布铀矿床成矿流体特征的深入研究,笔者通过对大布矿床成矿期流体包裹体的显微观察、测温、气相成分、同位素分析等,总结了大布矿床的成矿流体特征,初步探讨了成矿流体来源。     

江西银山铜铅锌金银矿床成矿流体及成矿机制研究

银山铜铅锌金银矿床住于江西省德兴市乐德成矿带中段，是我国南方规模巨大的铜铅锌金银矿化集中区。区内构造复杂、岩浆活动频繁，具有独特的成矿环境和有利的区域成矿背景。本文主要研究了银山矿床成矿流体种类、成矿温度、流体盐度、成矿物质来源和成矿机理。根据包裹体均一温度、盐度、成分和氢氧同位素等资料，推断本区成矿流体早期以岩浆热液为主，与铜金矿化关系密切。岩浆热液演化过程中与富含有机质的大气降水不断混合，由于有机质的作用，带来了从围岩中活化、萃取的有用元素，晚期铅锌银矿化与富含有机质的热液流体关系密切。研究表明流体的沸腾对矿质沉淀意义有限．而多种流体的混合在成矿过程中起了重要作用．其中有机流体在成矿中的作用不容忽视。     

Study on the multi-sources of ore-forming materials and ore-forming fluids in the Huize lead-zinc ore deposit

TheHuizelarge sizedPb ZndepositinYunnan ProvinceislocatedinthecenteroftheSichuan Yun nan GuizhouPb Zn Agpolymetalmineralizationzone(SYGPb ZnMMD)inwesternYangtzePlateandis oneofthefamousPb Zn GebasesinChina(Wang Jiangzhenetal.,2003;WangXiaochunetal.,2000).Thisdeposit,whichischaracterizedbylarge scale(Pb+Znmetallicreservesarehigherthan5mil liontons),highPb+Zngrade(thePb+Zngradesof mostoresare25%-35%),highabundanceofuseful associatedelements(Ag,Ge,Cd,Ga,etc.)and someimportantbreakt…     

新疆蒙其古尔铀矿床成矿流体研究

文章对新疆蒙其古尔铀矿床成矿流体中的包裹体、酸解烃和镜质体反射率进行了分析研究。结果表明:该矿床的成矿流体主要为层间含氧含铀水和还原性烃类;石英裂隙中存在的流体包裹体主要是次生的富液盐水包裹体和液烃包裹体。测得流体包裹体的均一温度为50~67℃,平均66℃;w(Na Cleq)为1.40%~14.04%,平均4.49%;成矿流体密度为0.98~1.04 g/cm3,平均1.01 g/cm3;说明成矿流体为低温低盐度流体,有机质热演化形成的甲烷等烃类参与了成矿过程。     

吉林夹皮沟金矿带成矿流体地球化学特征

对夹皮沟地区夹皮沟群变质岩—斜长角闪岩及夹皮沟和二道沟金矿金矿石中的流体包裹体进行了岩相学、显微测温及单个包裹体成分激光拉曼光谱研究。结果表明:金矿石中发育水溶液相、含 CO_2相及 CO_2相等三类包裹体,成矿过程中,流体经历了 NaCl-H_2O-CO_2体系的不混溶作用,各类包裹体均一温度157.2℃～440℃,盐度1.8%～11.6%NaCl eqv,流体密度0.54～0.96g/cm~3;变质岩中以发育含子矿物多相包裹体为主,其均一温度为260℃～480℃,盐度为36.5%～54.8%NaCl eqv,流体密度为1.06～1.17g/cm~3,反映了变质流体为一中温、高盐度、高密度均匀 NaCl-H_2O 热液体系。成矿流体与变质流体存在明显差异,表明该区金矿床成矿流体并非来自太古代变质热液。结合新近的流体包裹体氢、氧同位素分析结果和测年数据,认为本区金矿成矿流体以来自岩浆热液为主,矿床成因属中生代岩浆热液矿床。     

安徽天井山金矿成矿流体特征及成矿过程初探

本文在矿床地质调研的基础上,通过主要矿石和蚀变岩石的岩矿相、SEM/EDS、流体包裹体岩相学、显微测温和成分分析,对天井山金矿成矿流体特征、流体来源及成矿过程进行了研究.结果表明,金矿化主要发育于石英脉中,少数产于蚀变围岩中,矿区蚀变以硅化、绢云母化最为发育,另发育含铁碳酸盐化、绿泥石化、黄铁矿化、黄铜矿化、方铅矿化、闪锌矿化等.金矿化发生于石英脉形成后的脆性变形阶段,与之相关的蚀变以绢云母化为主,其次为含铁碳酸盐化和硫化物矿化.金主要以自然金的形式与绢云母共生于石英脉的裂隙中或蚀变围岩中.通过与绢云母同期的流体包裹体研究表明,与金矿化有关的成矿流体为富水、含CO2的中高温(286～380℃)、低盐度流体(3.0％～5.1％,NaCleq,质量分数),单个流体包裹体的LA-ICP-MS成分分析表明,成矿流体中富含Pb、Zn、Cu、Bi、Mo、Sb等金属元素.综合流体包裹体中水的H同位素组成和流体成分特征,成矿流体主要为岩浆水的贡献.含CO2的岩浆流体沿活化的先期断裂上升并发生流体沸腾,在流体沸腾过程中CO2进入气相而改变了流体的pH值,造成金和其它金属硫化物的沉淀,同时形成石英裂隙中和围岩中的绢云母化、含铁碳酸盐化等蚀变.     

皖南东源钨钼矿成矿流体特征和成矿物质来源

皖南东源钨钼矿位于安徽省祁门东源境内,是该地区目前已知规模最大的钨钼矿床。钨钼矿体主要产于花岗闪长斑岩体内及其接触带附近,以细脉浸染状和浸染状矿化类型为主。流体包裹体地球化学研究表明,气相成分主要为H2O和CO2,含少量C2H4、N2、CH4等,液相成分以Ca2+、Na+、SO24-、Cl-为主,K+、F-次之,并含少量Mg2+、NO3-、Br-。矿床氢、氧、硫、铅稳定同位素组成研究表明,流体包裹体中水的δ18O水的含量范围为-0.498‰～3.102‰,δD水的含量范围为-85‰～-66‰,成矿流体主要为岩浆水与大气降水的混合物;黄铁矿的δ34SV-CDT值介于2.6‰～5.8‰,硫可能是由成矿流体从东源花岗闪长岩体中淋滤而来;铅同位素变化范围小,其来源具有明显的混合特征。成矿流体在成矿过程中,经历了不混溶或沸腾作用及其与被加热的大气降水的混合作用,改变了成矿流体系统的物理化学条件,引起体系含W和Mo络合物的不稳定,从而造成大量的成矿物质析出、沉淀,富集成矿。     

山东招远九曲金矿床成矿流体地球化学特征

九曲金矿位于招远—平度成矿带内,地处胶东金矿集中区的西北部。矿区内出露的岩浆岩为黑云母二长花岗岩、浅色细粒花岗岩及似斑状花岗闪长岩,矿体受断裂构造控制,属石英脉型金矿床。矿化分为四个阶段:石英-黄铁矿阶段、黄铁矿-石英阶段、石英-多金属硫化物阶段及碳酸盐阶段。流体包裹体研究表明,矿体中含金石英脉发育含CO2三相包裹体(Ⅰ型)、气液两相包裹体(Ⅱ型)和纯CO2包裹体(Ⅲ型)3种类型。成矿流体具有由早阶段到晚阶段,温度从中高温(301℃~365℃)到中低温(200℃~256℃)逐渐降低,CO2从富到贫逐渐减少,整体上具有低盐度(3.53%~10.74%Na Cleqv)和低密度(0.55~0.96 g·cm-3)的特点,成矿压力为75~129 MPa,成矿深度为7.04~9.46 km,成分以CO2、H2O为主。δD=-51×10-3~-64.2×10-3,δ18O水=0.9×10-3~7.1×10-3。笔者认为成矿流体以地幔流体为主,后期有大气降水参与;δ34S变化范围为6.4×10-3~7.4×10-3,显示成矿物质为深源含矿岩浆,上涌过程中与赋矿围岩发生重熔。矿床属幔源流体参与成矿的中温热液脉型金矿床。     

构造-流体耦合关系对水上亚系统金矿成矿环境的影响

流体温度-密度-盐度关系化学模式显示,水下亚系统是一种火山作用形成的富含NaCI向海底释放的流体系统,该系统形成块状硫化物矿床;水上亚系统是陆相火山岩地区的地下低盐度低温流体系统,形成了浅层低温热液型和热泉型矿床.由流体的质量方程、能量方程和运动方程的特点可以看出,在成矿作用过程中的流体运动,受到构造-流体-成矿系统的关系中多种因素的影响,如介质的孔隙度、流体密度、渗透率、流体的黏度和流体内压力等.以世界一些陆相火山地区的金矿为例进行讨论,充分证明了陆相火山地区的金矿流体的运动方式具有两种类型:一类是成矿流体沿岩石的孔隙流动,如伊尔曼得金矿等;另一类是成矿流体沿裂隙流动,如阿希金矿等.虽然这些金矿形成于同一火山岩地区,但是,流体在围岩的孔隙和断裂中以不同的方式运动,流体的内压力、流体的密度将发生不同的变化,同时引起流体的氧逸度、pH值、盐度产生不同的改变.由此表明流体运动的方式和扩散影响了成矿环境.     

江西金山金矿床成矿流体地球化学

江西金山金矿床成矿流体地球化学研究表明，1）含金硅化糜棱岩（或石英脉）中石英主要分布主矿化期受韧性剪切裂隙控制的流体包裹体。2）成矿流体温度变化于230－370℃范围, 表明成矿历经多阶段构造－热液脉动作用。3）流体包裹体成分特征、氢氧同位素组成及其他地质－地球化学证据表明，成矿流体具多源性：①来自地球深部高温、高压深源流体；②再循环大气降水；③变质－变形过程中产生的变质热流体。此外，还有前述3种成因流体派生的有机流体。