江西德兴朱砂红斑岩铜矿床H-O-S-Pb同位素特征及意义

江西德兴斑岩铜矿田位于扬子地块东南缘,毗邻赣东北深断裂;该矿田由富家坞、铜厂及朱砂红矿床组成,属世界超大型斑岩铜矿。本文在系统的野外观察及室内岩相学观察的基础上,通过H、O、S、Pb同位素地球化学研究手段,探讨该矿床的成矿流体及成矿物质来源。H、O同位素研究结果显示,矿石石英脉中石英的δ~(18)O值范围为8.4‰~11.2‰,与之平衡的δ~(18)O_(H_2O)值范围分别为0.44‰~3.14‰,含矿石英脉中石英的δD值范围为-73.2‰~56.9‰,成矿流体以岩浆分异热液及天水热液为主。矿石中硫化物δ~(34)S组成变化范围较窄,为-4.3‰~-0.9‰,多数集中在0值左右且在S同位素直方图上呈塔式分布特点,表明具有岩浆硫(0±3‰)的特征。矿石硫化物中Pb同位素组成比较稳定,~(206)Pb/~(204)Pb、~(207)Pb/~(204)Pb和~(208)Pb/~(204)Pb比值分别为18.079~18.643、15.545~15.578和38.058~38.595。朱砂红矿床硫化物中Pb同位素组成与德兴含矿斑岩大致相同,明显区别于源自双桥山群地层的矿石中Pb同位素组成,表明成矿物质主要来源于含矿斑岩,并非双桥山群浅变质地层。朱砂红矿床的流体来源为岩浆分异热液及天水热液的混合,成矿物质主要来自斑岩,矿床发育与斑岩体密切相关。德兴矿区三个矿床对比研究表明,朱砂红斑岩型矿床H、O同位素特征与铜厂斑岩铜矿床大体一致,成矿流体来源基本相似;三个矿床中S同位素表现为从东南的富家坞矿床向西北的朱砂红矿床由高到低的变化趋势,但变化范围基本保持一致,朱砂红矿床可能比铜厂矿床及富家坞矿床受更多围岩物质混染;三个矿床Pb同位素总体显示出壳幔混合铅的特征。三个矿床为同一成矿系统,矿床的差异可能源自岩浆与围岩混染程度的不同。     

安徽池州马头钼铜矿床成因与成矿模式

马头钼铜矿床是长江中下游皖南地区新探明的一个中型多金属矿床,成矿受东西向古特提斯构造体系向北东向古太平洋构造体系转换机制制约。文章通过对矿床流体包裹体、稳定同位素地球化学特征进行研究,厘定了矿床成因,并构建了矿床成矿模式。研究结果表明:矿区内石英脉中流体包裹体均一温度范围为91℃~398℃、盐度范围为0.88%~37.4%、密度范围为0.18g/cm3~1.10g/cm3,属中温、中等盐度、中低密度流体,成矿流体演化经历了钾长石化、石英-绢云母化和青磐岩化三个阶段,石英-绢云母化阶段成矿规模最大;矿石与围岩全岩Pb同位素组成均一,在~(208)Pb/~(204)Pb-~(206)Pb/~(204)Pb图中呈线性分布趋势,表明成矿物质具有多源性,花岗闪长斑岩参与成矿的特征更为显著;黄铁矿中硫同位素组成介于-1.00‰~+7.00‰,近似塔型分布,辉钼矿硫同位素组成高于黄铁矿,表明矿石矿物中硫同位素组成均一且达到平衡,硫主要来源于深部地幔,并受到地壳物质的混染;无矿、含矿两类石英脉氧同位素组成范围为9.80‰~13.0‰,二者为同源热液作用的产物,流体中δ18 O水值为-1.21‰~+1.99‰,接近大气降水值,推测在成矿过程中原始含矿热液受到不同程度大气降水的混合。马头钼铜矿床为一具有斑岩型矿床围岩蚀变分带特征的次火山-热液矿床,属斑岩成矿系统,花岗闪长斑岩是区内最主要的成矿母岩,粉砂岩也为成矿提供了一定的物质条件,但钾长花岗岩脉与成矿关系不大。     

大兴安岭北段库伦迪—那吉河铅锌银矿成矿流体特征与矿床成因

大兴安岭成矿带是中国五大重点有色金属成矿带之一,库伦迪—那吉河铅锌银矿床是其北段中部近年新发现的中—大型矿床之一,已控制的铅锌资源量达到中型规模,银资源量达到大型规模。矿区的流体包裹体和金属矿物S、Pb同位素研究表明,铅锌矿流体包裹体以气液包裹体为主,成矿温度为310~340℃,盐度小于6%,成矿流体密度为0.67~0.70g/cm3,推测成矿流体主要来自火山期后热液,后期有地表水的加入;成矿物质主要为深部来源(幔源),部分为中酸性岩浆期后流体萃取老地层中的成矿物质;根据Pb同位素单阶段演化曲线的模式年龄,推测为175Ma和138Ma两期成矿。综合分析认为,矿床成因类型为火山热液型。     

贵州赫章蟒硐铅锌矿床地球化学特征与地质意义

蟒硐铅锌矿床位于黔西北铅锌成矿区垭都-蟒硐构造成矿亚带南东部,紧邻筲箕湾铅锌矿床,为一小型矿床。对该矿床主要原生矿体主成矿期块状硫化物矿石中的黄铁矿、闪锌矿和方铅矿进行了S、Pb同位素组成分析。结果表明该矿床S同位素组成变化不大,介于+10.7‰~+13.7‰(均值+12.2‰,n=12),与筲箕湾矿床δ34S CDT值相近(+8.4‰~+11.6‰,均值10.5‰,n=11),不同于δ34SCDT值在0±3‰的幔源硫,而与地层蒸发岩中所含的石膏(+15‰)和重晶石(+22‰~+28‰)以及泥盆纪至三叠纪海水(+20‰~+35‰)的S同位素组成相近。因此,推测成矿流体中的S是地层膏盐层中海相蒸发硫酸盐热化学还原的产物。蟒硐矿床Pb同位素组成变化较小,其206Pb/204Pb为18.582~18.668(均值18.635,n=6),207Pb/204Pb为15.706~15.811(均值15.739,n=6)和208Pb/204Pb为39.075~39.341(均值39.176,n=6)。在207Pb/204Pb-206Pb/204Pb图上位于上地壳铅平均演化线之上,主要与上泥盆统至下二叠统沉积岩投影区域重叠,部分与基底岩石投影区域重叠,与峨眉山玄武岩投影区域明显不同。因此,蟒硐矿床成矿流体中的金属主要来自赋矿沉积岩,但不能排除基底岩石的贡献。综合分析认为,蟒硐铅锌矿床成矿流体和物质均主要来自赋矿地层沉积岩,部分来自基底岩石,峨眉山玄武岩没有明显贡献,矿床成因属于与盆地卤水有关的后生热液矿床。     

湘西凤凰民稿铅锌矿床地质地球化学特征及其成因

民稿铅锌矿床位于湘西北铅锌成矿带南西侧,处于花垣矿田与凤凰矿田之间,是近年来新发现的矿床。为探讨其成矿物质来源和矿床成因,本文在矿床地质特征研究的基础上,开展了硫、铅、碳、氧同位素研究。结果显示,3件方铅矿样品的δ~(34)S值为26.1‰~28.3‰;~(206)Pb/~(204)Pb值为18.05~18.29,~(207)Pb/~(204)Pb值为15.67~15.84,~(208)Pb/~(204)Pb值为38.23~38.24;3件成矿期方解石的δ~(13)C值为-4.78‰~-2.63‰,δ~(18)O值为21.4‰~21.8‰。结合区域研究成果认为,成矿硫源来自赋矿地层中海相硫酸盐TRS的产物;成矿铅源主要来自深部矿质,部分来自赋矿围岩;成矿流体中的碳来自赋矿围岩,成矿流体中含有地层水。综合分析认为,民稿铅锌矿床是扬子地台东南缘伸展拉张背景下,区域深大断裂活动引起的成矿作用的产物,矿床类型应为MVT型铅锌矿床,并建立了成矿模型。     

兰坪盆地科登涧脉状铜矿床地质、地球化学特征

兰坪盆地西缘发育一系列脉状铜矿床,科登涧铜矿床是其组成之一。该矿床矿体主要产出于上三叠统崔依比组(T3c)中基性火山岩内部的断层破碎带中。热液期成矿作用可大致划分为2个成矿阶段:主成矿阶段主要发育大量含铜硫化物石英脉,晚成矿阶段主要发育贫硫化物方解石脉。流体包裹体结果表明,主成矿期石英和成矿后期石英/方解石中均主要发育两相水溶液包裹体,含CO2包裹体极少出现。主成矿期石英脉中包裹体均一温度变化幅度较小,集中在180~240℃,盐度(Na Cleq,质量分数)集中在8%~14%。成矿流体主要表现出盆地热卤水的特征,这与兰坪盆地内其它Pb、Zn、Cu等贱金属矿床的成矿流体特征较为一致。成矿流体的δ18O值为3.5‰~5.5‰,δD值为-62‰~-38‰,介于岩浆水/变质水和大气降水之间。热液硫化物黄铜矿、黄铁矿、斑铜矿的δ34S值显示较低的负值(-20.8‰~-9.4‰),明显有别于赋矿围岩(安山岩)的δ34S值(11.1‰~11.6‰),推测该矿床成矿所需还原硫主要来自于地层硫酸盐。综合分析认为,该矿床成矿物质主要来源于地层,成矿流体主要为源于大气降水或建造水的盆地热卤水。     

黔西南紫木凼金矿床成矿物质来源:S⁃C⁃O⁃Pb⁃Sr同位素制约

紫木凼金矿床是黔西南卡林型金矿区一个重要的大型金矿床,其成矿物质来源尚不明确.对紫木凼金矿床不同类型矿石和赋矿围岩进行了S、C、O、Pb和Sr同位素组成对比研究.矿石中硫化物的δ34S值为-13.49‰~17.91‰（主要为-0.99‰~3.58‰）,赋矿围岩的δ34S值为-26.23‰~-19.63‰,矿床成矿期硫主要来源于岩浆,部分来源于赋矿地层中成矿前黄铁矿.热液期方解石的δ13C和δ18O分别为-9.10‰~0.59‰和15.65‰~23.82‰,与赋矿围岩、区域地层的碳、氧同位素组成差别较大,成矿流体的碳、氧部分来源于碳酸盐岩溶解,部分可能来源于岩浆.矿石中硫化物的206Pb/204Pb、207Pb/204Pb和208Pb/204Pb比值分别为18.064~18.973、15.585~15.670和38.219~39.054,赋矿围岩的206Pb/204Pb、207Pb/204Pb和208Pb/204Pb比值分别为18.136~18.650、15.574~15.656和38.423~38.812,矿石铅的来源较复杂,赋矿地层和岩浆可能都为其提供了部分铅.矿石中石英和方解石（87Sr/86Sr）_i比值为0.707 26~0.708 11,赋矿围岩的（87Sr/86Sr）_i比值为0.707 28~0.707 31,成矿流体中的锶主要来源于赋矿地层.紫木凼金矿床成矿物质具壳幔混合来源特征,成矿物质主要来自矿床深部隐伏岩浆岩,部分来自二叠系-三叠系赋矿地层.      

伊朗扎格罗斯碰撞造山带马拉耶尔-伊斯法罕碳酸盐岩容矿铅锌成矿带——矿床基本特征与成因类型

伊朗马拉耶尔-伊斯法罕碳酸盐岩容矿铅锌成矿带,地处扎格罗斯碰撞造山带内陆的萨南达杰-锡尔詹中生代岩浆变质带构造转换区,带内发育丰富的碳酸盐岩容矿铅锌矿床,是伊朗境内重要的铅锌产出基地。综合分析表明,该带内的铅锌矿床形成于新生代古近纪早期,发育在阿拉伯板块-欧亚大陆板块碰撞造山阶段,其形成和区域上逆冲-走滑断层、走滑拉分盆地等压扭性构造密切相关。成矿带各矿区矿体多发育在区域逆冲断层上下盘,赋存于下白垩统碳酸盐岩内,受与逆断层相关的次级断层、岩性分界面等要素控制,总体以层控形式产出。矿种组合以Zn-Pb为主,少量矿区出现Cu。硫化物主体为闪锌矿、方铅矿、黄铁矿,出现少量黄铜矿和黝铜矿,非硫化物以石英、白云石、方解石、重晶石为主。矿化以脉体充填或热液矿物交代充填为主要形式,脉状、浸染状、块状为主要矿石构造,强硅化和白云石化为主要蚀变特征。热液矿物仅发育两相盐水包裹体,成矿流体温度介于90~257℃,盐度介于0%~24%NaCl eq.,总体反映了中低温高盐度盆地卤水来源和另一种具中低温中低盐度特征的流体来源。不同矿区硫同位素组合差异较大,其中IranKuh矿区硫化物硫同位素为负值,介于-10‰~-3‰,重晶石硫同位素为正值,介于14‰~19‰,Emarat矿区硫化物硫同位素为正值,介于2‰~15‰,总体反映了生物还原或有机质热还原赋矿碳酸盐岩地层封存水中溶解的早白垩世海相硫酸盐为主要还原硫来源。方铅矿铅同位素组成在带内各矿区差别不大(206Pb/204Pb介于18.389~18.471,207Pb/204Pb介于15.628~15.659,208Pb/204Pb介于38.470~38.650),推测成矿金属物质来自区域整套的上地壳地层。该矿带碳酸盐岩容矿铅锌矿床为一套与岩浆作用无关的后生铅锌矿床,以世界上的矿床类型划分可在大范畴上归入MVT铅锌矿床,但是,这些矿床形成于大陆碰撞造山带内部,受控于区域压扭性构造,矿物组合中富石英的存在,这些特点并不能被已建立的MVT铅锌成矿模式所涵盖,彰显出了其独特的成矿特征,故暂视为一套类MVT铅锌矿床。这些矿床的成矿过程和其东邻的"三江"成矿带铅锌成矿发育相似,可初步归纳为:斜向碰撞、压扭性构造发育、盆地卤水下渗—流体汇聚,圈闭、有机质、细菌准备—硫酸盐被还原、还原硫形成,应力松弛—流体排泄,流体混合—金属沉淀,区域富岩浆岩地层准备、成矿流体温度快速下降—富硅矿物组合形成。     

湖北金山店矽卡岩型铁矿田硫同位素特征及其地质意义

矿集区或矿田尺度硫同位素的空间分布特征研究不仅具有重要的理论意义,而且对找矿实践具有重要的指示作用。本文对金山店矿田范围内的矽卡岩型铁矿床开展了系统的硫同位素研究工作,发现该矿田内矽卡岩型铁矿床中的黄铁矿(+15. 1‰~+25. 6‰)、硬石膏(+24. 9‰~+31. 5‰)和石膏(+27. 5‰~+30. 4‰)均具有富集重硫同位素的特征,明显不同于岩浆热液矿床中这些矿物的δ~(34)S值组成特征,且硬石膏和石膏的δ~(34)S值与三叠系嘉陵江组地层中沉积石膏的δ34S值较为接近,暗示金山店矿田内矽卡岩型铁矿中的硫可能主要来自于含膏盐地层。含膏盐地层广泛参与了金山店矿田中矽卡岩型铁矿的成矿作用,对成矿作用产生了重要的影响:大量硫酸根(SO_4~(2-))的还原过程可以将成矿体系中的Fe~(2+)氧化成Fe~(3+),导致大量磁铁矿的形成;含膏盐地层与流体作用形成大量的盐溶角砾岩,有利于加速成矿流体与围岩之间的水岩作用,并提供容矿空间。系统的对比研究发现,大冶地区的矽卡岩型铁矿和矽卡岩型铁铜矿的赋矿地层、热液硬石膏/石膏规模和硫同位素值组成均存在明显的差异,暗示这些矿床的成矿围岩存在显著的差异。鄂东矿集区尺度的硫同位素等值线所揭示的空间变化规律具有重要的找矿指示作用:在天青石矿区(如狮子立山)或附近可能具有寻找大冶式矽卡岩型铁矿床或铁铜矿床的潜力,而在硬石膏/石膏发育的矽卡岩型铁矿区(如金山店铁矿田和程潮铁矿)或附近则具有寻找狮子立山式热液天青石矿床的潜力。     

东昆仑那更银矿黄铁矿LA-ICP-MS原位微量元素及S-Pb同位素特征北大核心CSCD

那更康切尔沟银矿床(以下简称那更银矿)是东昆仑造山带乃至青海省内唯一的独立银矿,该矿床的勘查和研究具有非常重要的工业价值和科学意义。本次研究在较为详细的野外观察基础上,对那更康切尔沟独立银矿进行了黄铁矿LA-ICP-MS原位微量元素、硫同位素以及鄂拉山组流纹岩的铅同位素研究。PyⅠ世代黄铁矿自形程度较好,微量元素组成以富Co,Ni,Cu,贫As,Sb,Ag为特征,PyⅡ世代黄铁矿自形程度差,与毒砂共生,为低温热液的产物,As和Ag含量显著增加说明其处于主要成矿阶段,该世代黄铁矿Co/Ni平均值为1.20,暗示其类型为热液脉型。硫同位素分析显示,矿区内硫化物总体δ^(34)S值变化范围为-6.1‰~3.9‰,平均-1.79‰,表明还原硫主要来自岩浆作用;鄂拉山组流纹岩全岩铅同位素^(206)Pb/^(204)Pb,^(207)Pb/^(204)Pb和^(208)Pb/^(204)Pb平均值分别为18.30,15.63和38.52,与矿石铅三者平均值(18.34,15.65和38.60)非常相似,表明那更银矿铅源可能来自鄂拉山组火山岩。结合那更银矿床整体表现出构造控矿、脉状矿化、中低温流体的成矿特点,说明矿床成因为(中)低温热液脉型。     

扬子陆块北缘马元铅锌矿床成矿物质来源探讨: 来自C、O、H、S、Pb、Sr同位素地球化学的证据

呈层状、似层状产于震旦系灯影组角砾状白云岩层间构造带中的马元铅锌矿床是近年来在扬子陆块北缘铅锌找矿的新突破。文章通过碳、氧、氢、硫、铅和锶同位素地球化学特征研究,探讨了成矿流体和成矿金属来源。研究结果表明:矿石中热液脉石矿物的δ13CPDB为-4.24‰~0.93‰,δ18OSMOW为15.92‰~23.24‰,表明成矿流体中的CO2为震旦系碳酸盐岩的溶解成因。矿石中硫化物的δ34S变化于12.94‰~19.4‰之间;硫酸盐矿物的δ34S为32.2‰~33.48‰,表明还原硫主要来自地层中海相硫酸盐的还原。矿石硫化物的铅同位素组成均一,206Pb/204Pb、207Pb/204Pb和208Pb/204Pb分别为17.62~18.02、15.49~15.63和37.57~38.35,成矿金属可能主要来源于震旦系—志留系。脉石矿物石英流体包裹体的δDFI为-92‰和-113‰,如果取成矿温度200℃,根据δ18O石英值计算的相应流体包裹体的δ18O水为6.03‰~12.73‰,推测成矿流体可能起源于大气降水为主的盆地卤水,或为其他来源的流体与有机质反应形成。成矿流体87Sr/86Sr为0.70967~0.71146,高于赋矿围岩震旦系灯影组白云岩锶同位素比值(0.70890~0.70945),表明成矿流体流经了古生代地层(及基底),并与其中具有高锶同位素比值的碎屑岩、页岩和泥岩等进行了水岩反应及同位素交换。     

黔西南灰家堡金矿田热液方解石稀土元素与C-O-Sr同位素地球化学特征

为探讨灰家堡金矿田矿化剂和成矿物质来源,系统开展了热液方解石的稀土元素和C-O-Sr同位素研究。结果表明,热液方解石的稀土元素具有"上凸型"配分模式,低的(La/Sm)N值(0.003~0.580),较高的(Gd/Yb)_N值(1.21~15.73),Eu正异常,显示成矿流体的壳源特征;产于龙潭组(P3l)的矿体中的方解石δ13CPDB为-9.3‰~1.7‰(均值为-3.93‰);产于构造蚀变体(SBT)的矿体中的方解石δ¹³CPDB为-7.8‰~3.3‰(均值为1.04‰),C-O同位素组成介于地幔碳酸岩与海相碳酸盐岩之间,在δ¹³CPDB-δ¹⁸OSMOW图解上呈近水平分布,与矿体全岩及围岩碳同位素组成相似,表明成矿流体的C可能具有多来源特征。成矿流体与围岩之间的水-岩反应并未改变矿石的碳、氧同位素组成,流体-岩石相互作用不是导致热液方解石沉淀的主要机制,而更可能与CO₂的脱气作用有关;方解石的⁸⁷Sr/⁸⁶Sr值接近碳酸盐岩围岩、明显高于幔源物质的平均值,表明成矿热液中的Sr可能主要来自碳酸盐岩围岩。     

辽宁白云金矿床稳定同位素地球化学特征及矿床成因

白云金矿床是辽东地区的一个大型金矿床,其成矿物质来源及矿床成因一直存在争议。本文系统地研究了白云金矿床的氢、氧、硫和碳同位素地球化学特征。研究结果显示:成矿流体中δ~(18)OV-SMOW值变化范围为13.5‰15.9‰,δD_(V-SMOW)为-107‰-83‰,表明成矿流体以岩浆水为主;矿石中黄铁矿的δ~(34)S_(V-CDT)为-8.3‰2.9‰,以富轻硫和贫重硫为特征,与辽河群围岩中黄铁矿的硫同位素组成(δ~(34)S_(V-CDT)为7.0‰18.7‰)有明显差异;矿石中方解石的碳同位素δ~(13)C_(V-PDB)为-2.2‰-0.4‰,类似于火成碳酸岩或地幔包体来源的碳同位素特征,也与辽河群大理岩的碳同位素组成明显不同。成矿元素特征对比也显示,成矿物质来源与辽河群没有必然联系。综合矿床地质特征和地球化学特征,认为白云金矿床是与深部岩浆流体活动有关的岩浆热液型金矿床。     

内蒙古苏尼特左旗乌日尼图钨钼矿床同位素地球化学特征

乌日尼图钨钼矿位于内蒙古苏尼特左旗境内,是近几年在该区新发现较大规模的钨钼矿床。钨钼矿体主要产于燕山期花岗岩体的内外接触带附近,以细脉状矿化类型为主。同位素测试结果表明:δ34SV-CDT值范围为0.6‰～4.1‰,组成较为稳定;显示钨钼矿体的形成与岩浆作用密切相关,硫可能主要来自岩浆源。矿石样品208Pb/204Pb值范围为38.115～38.353,207Pb/204Pb值范围为15.528～15.591,206Pb/204Pb值范围为18.375～18.528;铅构造模式图解和其参数综合分析表明成矿与岩浆作用密切相关,成矿物质来源于上地壳与地幔的混合,具有壳幔混合特点。热液方解石δ13CPDB=-8.63‰～-6.41‰,δ18OSMOW=-1.49‰～8.72‰,表明热液矿物方解石是2个阶段成矿作用的产物,早期成矿流体碳主要来源于岩浆;成矿作用后期有大气降水的加入。     

老挝班康姆铜金矿成矿流体及成矿物质来源：H- O- He- Ar- C- S- Pb同位素证据

老挝班康姆矿床是近年来在琅勃拉邦-黎府成矿带新发现的一个大型铜金矿床。该矿床矽卡岩与矿体主要赋存在安山岩中且缺乏矽卡岩分带,与典型矽卡岩矿床的地质特征存在一定的差别。因此,厘清班康姆铜金矿床的成矿流体、成矿物质来源及矿床成因机制是后续开展琅勃拉邦-黎府成矿带大型铜金矿床找矿勘探的基础。该矿床矿化阶段石英流体包裹体δD分布于-110‰~-90‰,δ¹⁸O分布于-1.5‰~7.1‰,其中低δD的样品具有相对高的δ¹⁸O值;黄铁矿流体包裹体的3He/4He为0.41~3.43Ra(大部分<1Ra),⁴⁰Ar/³⁶Ar为314.8~362.4。H-O及He-Ar同位素结果表明,班康姆矿床成矿流体来源于岩浆流体(至少部分来自地幔)与低δD的大气雨水的混合,雨水占更大的比例,且某些矿化流体的雨水端元在混合前经历了明显的水岩作用。除一件样品(BK64)的黄铁矿具有高的δ³⁴S(8.1‰)外,其余硫化物的δ³⁴S分布于-0.9‰~1.5‰,位于地幔硫的范围。共生硫化物对的硫同位素平衡分馏计算以及动力学分馏不支持高δ³⁴S(8.1‰)黄铁矿的硫来自从热液流体,可能来自围岩。热液方解石的δ¹³C范围为-3.1‰~2.5‰,δ¹⁸O变化于26.0‰~28.4‰,指示其碳来自矿区灰岩,而灰岩的溶解为热液摄取围岩的重硫提供了可能。矿石黄铁矿Pb同位素组成(²⁰⁶Pb/²⁰⁴Pb:17.9284~18.7756;²⁰⁷Pb/²⁰⁴Pb:15.5336~15.6651;²⁰⁸Pb/²⁰⁴Pb:37.9125~38.8090)位于黎府褶皱带和长山褶皱带晚二叠世—中三叠世大陆弧岩浆岩的Pb同位素范围,介于印支地块玄武岩和泰国-老挝S-型花岗岩及相关矿床的Pb同位素组成之间,指示班康姆矿床的Pb来自壳幔混合源。本文S-Pb-He-Ar同位素结果及区域Cu-Au成矿过程的岩石地化研究,表明班康姆矿床Cu、Au主要来自地幔。与典型矽卡岩Cu-Au矿床的S-Pb-H-O同位素及矽卡岩矿物流体包裹体盐度特征的对比,结合前人的火山气热液交代火山岩形成矽卡岩的实验结果,认为班康姆矽卡岩型Cu-Au矿床的形成机制为深部出溶的气相为主的含矿岩浆流体沿断裂上升到浅部交代安山岩或大理岩并经历了流体混合、沸腾及矿石沉淀等过程。     

东昆仑东段那更康切尔银矿硫-铅同位素特征与找矿模型

那更康切尔银矿是东昆仑造山带的大型热液脉型独立银矿床,有望达到超大型规模。以矿区地质特征为研究基础,开展硫化物硫-铅同位素、二长花岗岩和花岗闪长岩铅同位素研究,探讨成矿物质来源及两类岩体与成矿的关系。矿区硫化物样品(黄铁矿、方铅矿和闪锌矿)的δ34S值介于-6.1‰~3.9‰之间,主体δ34 S值介于-4‰~2.1‰之间,数值集中,指示成矿物质硫源具有深源岩浆硫的特征。矿石铅同位素组成中206 Pb/204 Pb、207 Pb/204 Pb、208 Pb/204 Pb的变化范围分别为18.28~18.62、15.6~15.73、38.38~39.1,矿石铅具有壳幔混合源的特点。矿区内二长花岗岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄为239±1 Ma,(206Pb/204Pb)i、(207Pb/204Pb)i、(208Pb/204Pb)i值分别为18.389~18.585、15.638~15.648、38.288~38.558;花岗闪长岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄为252±1 Ma,(206Pb/204Pb)i、(207Pb/204Pb)i、(208Pb/204Pb)i值分别为18.348~18.447、15.625~15.629、38.394~38.412,铅同位素组成投图显示成矿与2类岩浆岩关系较弱,与区域上鄂拉山组火山岩呈较明显的线性相关。那更康切尔银矿与邻区哈日扎铅锌银矿床具有相似的成矿物质来源,硫源具有同一性,且矿石铅同位素组成表现出很明显的线性关系,表明2个矿床的成矿物质具有相近或相似的源区或演化过程。成矿地质条件、成矿物质来源及成矿流体特征均表明两者属中-低温热液脉型矿床。综合本文及前人对那更康切尔银矿床的研究,构建了成矿模式和找矿模型,为区域内同类型银矿床的找矿工作提供了指导作用。     

西藏甲玛铜多金属矿床S、Pb、H、O同位素特征及其指示意义

西藏甲玛铜多金属矿床是中国近年来发现的特大型铜铅锌多金属矿床之一,其产出的环境和形成机理为国内外矿床学家所关注。对甲玛铜多金属矿床中代表性岩（矿）石样品进行了S、Pb、H和O同位素分析,并从成矿系统中“源”的角度对其变化规律和成因意义进行了探讨。研究结果表明,甲玛铜多金属矿床的围岩和矿石中δ34S值变化于-4.9‰～0.5‰,在硫同位素直方图上呈塔式分布,成矿热液δ34SΣS在0值附近,与矿区内斑岩体的δ34S组成（-0.2‰～-0.7‰）十分接近。表明了矿石中硫的来源单一,主要来源于岩浆。矿石铅同位素变化范围较大,明显分为两组：第一组样品富放射性成因铅,其206Pb/204Pb变化范围为18.603～18.752,207Pb/204Pb变化范围为15.610～15.686,208Pb/204Pb变化范围为38.910～39.135;第二组样品具有低放射性成因铅特征,其206Pb/204Pb变化范围为18.130～18.270,207Pb/204Pb变化范围为15.470～15.480,208Pb/204Pb变化范围为38.140～38.850。各同位素比值相对稳定,变化范围较小。将含矿斑岩的岩石铅与矿石铅进行综合投图,两种类型的铅并非单阶段正常铅,而是混合铅,有放射性成因铅的加入。可能存在不同的源区或在演化过程中有不同源区物质的混入。氢氧同位素研究结果显示,氢同位素的来源主要为深部的花岗岩体,而氧同位素由于后期大气降水增多、水/岩比值升高,导致含矿石英脉中δ18OH2O降低。因此推断甲玛铜多金属矿床成矿流体早期以深源流体为主,随着成矿过程的演化,大气降水所占的比例也越来越大。     

内蒙古东山湾钨钼多金属矿床成矿流体地球化学特征及成因

东山湾钨钼多金属矿床为大兴安岭南段新发现的一斑岩型矿床,产于燕山晚期花岗斑岩体与二叠系的接触带附近。该矿床主要发育细脉、微细脉浸染型矿化,其钨钼银多金属热液成矿作用划分为黑钨矿-锡石-毒砂-石英阶段(Ⅰ)、毒砂-辉钼矿-石英阶段(Ⅱ)、银多金属硫化物-石英阶段(Ⅲ) 3个阶段。为了系统研究该矿床不同成矿阶段成矿流体的来源、性质及其演化特点,对不同成矿阶段样品进行了流体包裹体岩相学、显微测温学及碳、氢、氧同位素研究。结果表明:Ⅰ、Ⅱ阶段石英中流体包裹体的均一温度分别为232.7~321.7 ℃和201.2~352.7 ℃,盐度(w(NaCl))分别为3.4%~9.8%和4.1%~10.4%,成矿流体属中温、中等盐度不均匀的NaCl-H₂O体系型热液;Ⅲ阶段石英中流体包裹体的均一温度变化范围为198.6~273.5 ℃,盐度为5.0%~8.4%,成矿流体属中低温、中低盐度均匀的NaCl-H₂O体系型热液;Ⅱ阶段石英样品的δ¹⁸O值为7.5‰~9.0‰,石英中流体包裹体的δD_H2O-SMOW值与δ¹³C_PDB值分别为-175.6‰~-160.3‰与-23.5‰~-20.1‰。成矿流体具有岩浆分异热液的特点,并伴随大气降水的大量加入,流体运移过程中地层有机质的加入导致了成矿流体具有较低的δD_H2O-SMOW值、δ¹³C_PDB值;成矿流体的不混容作用、大气降水的加入是导致区内钨钼沉淀、成矿的主要机制,而银多金属矿化则可能由成矿流体的降温冷却所引起。     

青海玉树尕龙格玛VMS型矿床流体包裹体及H-O-S-Pb同位素特征

为确定中国三江成矿带北段尕龙格玛VMS(volcanogenic massive sulfide)型矿床的成矿物理化学条件、成矿物质来源、成矿流体来源,探讨成矿机制,对矿体特征、流体包裹体显微测温和激光拉曼光谱分析以及S、Pb、H、O同位素进行了系统研究.矿体赋存于晚三叠世巴塘群英安质火山岩中,具有VMS型矿床的双层结构,由下部热液流体补给通道相的脉状-网脉状矿化系统和上部海底盆地卤水池喷气-化学沉积系统组成.通道相中流体包裹体可分为富气相包裹体和水溶液包裹体,均一温度为175.6~263.3 ℃,盐度为1.05%~6.29% NaCl eqv.,密度为0.820~0.935 g/cm3,激光拉曼光谱分析包裹体气相成分为H₂O、CO₂和少量N₂;沉积相重晶石中仅发育水溶液包裹体,均一温度为105.2~157.1 ℃,盐度为0.18%~5.55% NaCl eqv.,密度为0.735~1.173 g/cm3,显示了流体由通道相向沉积相温度显著降低,盐度保持不变,密度变大的趋势,与典型VMS型矿床流体特征相似.氢氧同位素(δ18O_H2O:0.25‰~1.75‰,δD:-103.2‰~-65.3‰)研究表明,成矿流体主要来源于岩浆水和海水的混合.综合分析前人硫同位素研究结果(δ34S:1.13‰~2.45‰,12.36‰~12.37‰)及本次获得硫同位素结果(δ34S:-22.9‰~-14.7‰)表明硫来源于岩浆和细菌还原的海水硫酸盐或基底岩石.硫化物方铅矿的206Pb/204Pb、207Pb/204Pb和208Pb/204Pb分别为18.449~18.519、15.699~15.777和38.875~39.141,具有高放射性铅的特征,μ值为9.65~9.80,结果显示Pb等成矿物质主要来自于上地壳,并有岩浆物质参与成矿.成矿流体与海水的混合作用是尕龙格玛矿床形成的主要机制.      

河北省涞源县木吉村铜(钼)多金属矿田成矿物质来源探讨

木吉村铜(钼)矿田位于太行山脉中、北段阜平幔枝构造的北东倾伏端,涞源哑铃状杂岩体连接处西侧上盘拆离带的次级断陷盆地中,主要由斑岩型铜(钼)矿、矽卡岩型铁铜矿和外围热液脉型铅锌矿构成,是河北省目前探明的唯一大型铜(钼)多金属矿田,找矿远景巨大。鉴于矿床成矿物质来源在研究矿床成因和指导找矿中的重要作用,对木吉村矿田主要矿床矿石中黄铁矿、黄铜矿、方铅矿、辉钼矿、磁铁矿、石英和石膏等单矿物进行了硫、铅、碳、氢、氧、硅、铼等同位素测定、对比和分析。结果表明:矿田中硫同位素主值域δ34S=-3.5‰~3.2‰,主平均值为0.3‰;铅同位素206 Pb/204 Pb=15.566 0~17.072 0,平均为16.547 0,207Pb/204Pb=15.031 0~15.523 0,平均为15.258 0,208 Pb/204 Pb=36.292 0~37.375 0,平均为36.721 0;碳同位素δ13 C为-2.94‰~-2.18‰,平均为-2.62‰;硅同位素δ30 SiNBS-28值域为-0.3‰~0.2‰,平均0.0‰;辉钼矿w(Re)为(23.65~266.50)×10-6,平均值为142.33×10-6;δ18 OH2O值为-10.64‰~7.70‰,极差为18.34‰,平均值为-1.47‰,较标准岩浆水值稍低,δD值为-148.4‰~-89.0‰,极差为59.4‰,平均值为-113.7‰,略低于岩浆岩δD值域。从而认为,木吉村矿田成矿物质主要来源于地球深部,成矿溶液以岩浆水为主,部分来自大气降水。