新疆西天山哈尔达坂铅锌矿床流体来源及演化——来自流体包裹体及C-O同位素的制约

哈尔达坂铅锌矿位于西天山赛里木湖铅锌成矿带.哈尔达坂铅锌矿床经历了 3期成矿作用:同生沉积期、成岩变质期、热液成矿期.同生沉积期石英中主要发育富液相包裹体,包裹体均一温度为143.8℃～208.4℃,盐度w(NaCl eq)为5.7％～8.0％.,成矿流体主要来源于海相碳酸盐岩;成岩变质期变质石英脉中主要发育富液相(L...     

新疆阿尔泰托莫尔特铁(锰)矿床成矿流体研究

托莫尔特铁(锰)矿床赋存于上志留统—下泥盆统康布铁堡组上亚组变质火山-沉积岩系中。矿床的形成经历了火山沉积期、岩浆热液叠加改造期和区域变质期,火山沉积期为铁和锰主要成矿期。火山沉积期石英中流体包裹体类型以气液两相包裹体为主,均一温度集中于170~300℃,峰值为190℃,流体的w(NaCleq)为3.23%~22.71%,密度为0.62~1.09 g/cm3,气相和液相成分表明成矿流体富含Na+、Cl-和H2O,为中-低温、中-低盐度、中-低密度的H2O-NaCl体系。区域变质期石英中以发育含液体CO2包裹体为特征,完全均一温度介于210~523℃,w(NaCleq)为4.80%~11.33%,密度为0.85~1.05 g/cm3,气相和液相成分表明流体富含Na+、Cl-、SO24-、CO2、CH4、C2H6和N2,显示成矿流体为中-高温、中-低盐度、中-低密度的H2O-CO2-CH4-N2-NaCl体系。氢和氧同位素特征表明,火山沉积期成矿流体为海水和岩浆水的混合,区域变质期成矿流体主要为变质水混合深循环的大气降水。     

安徽铜陵胡村南铜钼矿床流体成矿过程

胡村南铜钼矿床是在安徽铜陵铜(金)矿集区中发现的第一个矽卡岩-斑岩复合型铜钼矿床,在长江中下游成矿带具有特殊性和典型性。文章对该矿床进行了矿床地质和流体包裹体研究,旨在查明该矿床的流体成矿过程。胡村南铜钼矿床流体成矿过程可以划分为高温气成热液期、中高温热液期和低温热液期3个成矿期。高温气成热液期发育钾长石化和矽卡岩化,中高温热液期发育绿泥石化、绿帘石化和绢云母化,而低温热液期主要发育碳酸盐化。其中,中高温热液期为主要矿化期,形成辉钼矿和黄铜矿等多种硫化物网脉。高温气成热液期矿物中发育富液相和含子晶多相包裹体,中高温热液期矿物中也主要发育富液相包裹体和含子晶多相包裹体,但可见少量的富气相包裹体,低温热液期矿物中只发育富液相包裹体。从高温气成热液期经中高温热液期到低温热液期,成矿流体均一温度从435℃以上,经203~458℃,降低到156~276℃;盐度w(NaCleq)从14.0%~64.9%,经4.6%~47.5%,降低到1.0%~15.5%。成矿流体在其演化过程中发生过不混溶作用和沸腾作用。不混溶作用发生在气成热液期,使成矿流体中的成矿元素大量富集。沸腾作用发生在中高温热液期,导致成矿流体中的成矿元素卸载而沉淀出大量金属硫化物。     

西藏隆子县恰嘎锑矿床流体包裹体及H、O、S同位素组成特征

西藏隆子县恰嘎锑矿位于藏南喜马拉雅特提斯造山带的中东部,属藏南江孜-隆子金锑多金属成矿带。综合研究该矿床的石英流体包裹体特征和H-O-S同位素的组成,发现其流体成矿过程包括:黄铁矿-石英阶段发育富液相包裹体(W型),均一温度集中在170～180℃,盐度w(NaCleq)为2.86%～7.17%,成矿压力平均为47.15MPa,成矿深度平均为1.57 km;石英-硫化物阶段主要发育富液相包裹体(W型),其次为CO2-H2O三相包裹体(C型),均一温度位于200～220℃区间,盐度w(NaCleq)为2.20%～5.11%,成矿压力平均为47.46 MPa,成矿深度平均为1.58 km。矿区总体上流体属含微量CO2气体的中低温、低盐度的NaCl-H2O热液体系。H-O和S同位素结果表明存在地幔流体参与成矿,其赋矿浅变质沉积岩地层也为成矿提供了部分成矿流体,以上研究证明,恰嘎锑矿属于多来源流体浅层中低温矿床。     

甘肃阳坝铜多金属矿床流体包裹体及S、Pb同位素组成特征

甘肃省阳坝铜多金属矿床位于碧口地体的东北部,矿体呈层状、似层状赋存于碧口群阳坝组细碧凝灰岩和凝灰质千枚岩的过渡部位,根据矿床地质特征,将成矿期划分为海底火山喷流沉积期和变质热液叠加改造期。基于对阳坝矿床详细的野外观察和矿相学的研究,通过对矿床流体包裹体和S、Pb同位素的研究,总结矿床的成矿流体性质和成矿物质来源,探讨成矿机制。研究表明,阳坝矿床海底火山喷流沉积期流体包裹体类型主要为水溶液包裹体,成矿流体均一温度为135～336℃,盐度w(NaCl_(eq))为0.70%～10.61%,密度为0.58～0.97g/cm~3;包裹体气相成分以H_2O为主,含少量的CO_2和N_2,属于中低温、低盐度的H_2O-NaCl流体体系,与典型VMS型矿床成矿流体特征相似;变质热液叠加改造期流体包裹体类型主要为水溶液包裹体、CO_2-H_2O包裹体和纯CO_2包裹体,成矿流体均一温度为179～384℃,盐度w(NaCl_(eq))为3.39%～14.78%,密度为0.61～0.99 g/cm~3,包裹体气相成分富含CO_2及少量N_2,属于中高温、低盐度的H_2O-CO_2-NaCl±N_2流体体系,与区域上造山型金矿成矿流体特征一致,均为来自深部的变质流体。喷流沉积期矿石硫化物的δ~(34)S为-7.5‰～3.4‰,均值为-0.46‰,成矿热液δ~(34)S_(∑S)值≈3.73‰,变质热液叠加改造期硫化物的δ~(34)S为-6.7‰～3.3‰,均值-0.575‰,均显示幔源硫的特征。喷流沉积期(~(206)Pb/~(204)Pb=17.505～18.008、~(207)Pb/~(204)Pb=15.521～15.558、~(208)Pb/~(204)Pb=37.494～37.851)与变质热液叠加改造期(~(206)Pb/~(204)Pb=17.293～17.947、~(207)Pb/~(204)Pb=15.498～15.542、~(208)Pb/~(204)Pb=37.388～37.640)的矿石硫化物的Pb同位素组成相近,认为2期矿石铅具有相同来源。通过与阳坝组火山岩、阳坝岩体的Pb同位素组成对比,并结合Pb同位素源区特征值、构造模式图解和△β-△γ成因分类图解分析,认为矿石铅来自上地壳和地幔的混合。阳坝铜多金属矿床属于海底火山喷流沉积-变质热液叠加改造型矿床。     

四川木里梭罗沟金矿床流体包裹体研究及矿床成因

四川木里梭罗沟金矿床是产于甘孜-理塘金矿带南端的大型金矿床。矿体产于近东西向断裂控制的构造蚀变带内,矿石类型主要为蚀变蚀变玄武岩矿石、凝灰岩矿石。由深部至浅部,依次发育硅化、黄铁绢英岩化、碳酸盐化蚀变。流体成矿过程包括早、中、晚3个阶段,分别以石英-他形黄铁矿组合、石英-五角十二面体黄铁矿-毒砂组合和石英-碳酸盐±少量立方体黄铁矿组合为标志。矿石矿物主要沉淀于中阶段,五角十二面体黄铁矿和毒砂是主要的载金矿物。早阶段热液石英中发育CO_2-H_2O型包裹体(C型)和水溶液包裹体(W型),中、晚阶段只发育水溶液包裹体(W型)。早阶段流体包裹体均一温度集中于251～371℃,盐度w(NaCleq)为3.3%～13.7%;中阶段流体包裹体均一温度集中于187～294℃,盐度w(NaCleq)为1.6%～13.9%;晚阶段流体包裹体均一温度集中于144～224℃,盐度w(NaCleq)介于0.2%～10.6%之间。估算的早阶段流体捕获压力为102～343 MPa,推测最大成矿深度为10～11 km。上述流体包裹体研究表明,成矿流体由早阶段中高温、富CO_2的变质热液演化至晚阶段的低温、贫CO_2的大气降水热液;流体温度降低、CO_2逃逸是控制成矿物质沉淀的主要因素。矿床地质及流体包裹体特征指示梭罗沟金矿床可能为断控造山型金矿床。     

湖南东坡柴山-蛇形坪一带铅锌矿床流体包裹体研究

东坡柴山-蛇形坪一带铅锌矿床位于千里山岩体西南侧的远接触带上,由脉状、柱状和席状的铅锌矿体组成,在矿体周围明显发生碳酸盐化和硅化作用。该带矿床中闪锌矿、萤石、石英和方解石内流体包裹体类型主要包括富液相包裹体、富气相包裹体和含子矿物包裹体;其流体包裹体的均一温度范围为140~395℃,在350℃、240~260℃和200~220℃处分别出现峰值,反映该期热液流体在形成脉状、柱状铅锌矿体过程中可能包含了不同的捕获事件,其中方解石内出现的气体包裹体同与其共生的液体包裹体的均一温度相近,两者均一温度范围主要集中在268~395℃,峰值为350℃,液相包裹体w(NaCleq)范围为9%~11%,表明流体发生过气液相分离的沸腾作用;闪锌矿、萤石、石英和方解石中流体包裹体w(NaCleq)范围为0~23%,峰值9%~10%。流体包裹体的均一温度和盐度特征与岩浆热液流体演化到裂隙阶段静水压力条件下的流体相近。闪锌矿中流体包裹体内存在方解石和白云石子矿物,表明铅锌矿的成矿作用发生在富集碳酸盐的热液流体中。千里山花岗岩体晚期释放的流体沿着不同的通道上升,当它冷却到低于400℃,这些地区产生了脆性裂隙,流体沿着裂隙继续上升,并且发生沸腾作用,因此,温度在340~400℃时,w(NaCleq)为7%左右的流体分成了w(NaCleq)约10%的液相流体和w(NaCleq)约0.02%的气相流体,由于温度和压力的迅速降低,成矿物质沿着裂隙和空洞沉淀成矿,形成了东坡矿区的脉状、柱状和席状的铅锌矿体。     

豫西宽坪银矿床稳定同位素及成矿流体特征研究

宽坪银矿床是位于华北地块南缘崤山地区的蚀变岩型矿床。本文对宽坪矿床开展流体包裹体、稳定同位素研究,结果显示:宽坪银矿床成矿阶段分为Ⅰ期、Ⅱ期和Ⅲ期,Ⅰ期LV型包裹体均一温度为151℃~330℃,平均为252℃,盐度为8.5%~16.4%,平均盐度为12.63%,流体具有中等盐度和低密度的特性,推测Ⅰ期成矿热液应为岩浆热液-变质热液的混合;Ⅱ期LV型包裹体均一温度为145℃~316℃,平均为216℃,盐度为0.19%~18%,平均为6.13%,较Ⅰ期温度平均下降36℃,盐度平均下降6.5%,推测Ⅱ期成矿热液应为变质热液-岩浆热液-雨水的混合;Ⅲ期成矿流体包裹体均一温度为136℃~265℃,平均为192℃,盐度范围为0.18%~16%,平均为7.73%,Ⅲ期成矿温度较Ⅱ期平均下降24℃,支持大气水的混入,但流体盐度较Ⅱ期略升,可能跟岩浆流体减弱、变质流体成矿作用增大有关,推测Ⅲ期成矿热液应为变质热液-雨水的混合。综合分析认为:(1)宽坪银矿床成矿期成矿温度为中低温;(2)成矿流体主要来自岩浆热液,后期有变质热液与雨水的混入,成矿物质主要来自岩浆带上来的深源物质。     

新疆小热泉子铜矿床成因

新疆小热泉子铜矿床位于古板块缝合带上,在石炭纪为火山喷流沉积环境.矿体具明显的沉积和后期热液改造特征,硫同位素δ(34S)值为-0.11‰～11.10‰,平均为5.73‰,接近大气降水的δ(34S)值.δ(DH2O)为-78.1‰～-77.0‰,明显低于变质水区域值,而接近于岩浆水区域值(-80‰～-40‰),在δ(18O)-δ(D)相关图上,数据点落在近岩浆水区域,表明成矿流体可能为次火山热液与地下水的混合流体.小热泉子铜矿床中黄铁矿的w(Se)高(0.009 5%～0.37%),w(S)/w(Se)值为143～2 137,反映成矿与岩浆热液作用关系密切.矿石中石英的流体包裹体均一温度反映出两阶段热液成矿的特征.矿床硫化物K-Ar同位素年龄显示,矿床的模式年龄有2个年龄段:斑点状闪锌矿与结核状闪锌矿的模式年龄分别为387.2,444.9 Ma,二者组成的等时线年龄为339.1 Ma,与地层年龄早石炭世较接近,可作为火山喷流沉积成矿阶段的起始时间;浸染状黄铜矿的模式年龄为230.2 Ma,可作为热液期中后期的成矿年龄.综合分析矿床成矿特征和地球化学数据认为,该矿床为火山喷流沉积-热液叠加改造型矿床.     

辽宁高家堡子银矿床流体包裹体研究

高家堡子银矿床经历了沉积—变质期和热液叠加期。包裹体岩相学研究表明,沉积—变质期不发育可供研究的流体包裹体,热液叠加期发育大量原生流体包裹体,其中石英—黄铁矿阶段主要发育型气液两相、型含CO2三相、型单CO2及型单液相包裹体,包裹体均一温度为136~359℃,盐度为3.1%~15.9%NaCleq,成矿流体属NaCl-H2O-CO2体系;独立银阶段主要发育型气液两相和型单液相包裹体,包裹体均一温度、盐度分别为114~190℃,2.0%~5.5%NaCleq,属低温、低盐度NaCl-H2O流体体系。通过与矿区新岭岩体中流体对比研究发现,两者存在一定的相似性,表明成矿阶段流体主要来自岩浆热液,在成矿过程中,成矿流体经历了早期阶段不混溶作用到晚期阶段地下水的混合过程。流体的不混溶作用到混合过程对银的沉淀成矿产生了重要影响。     

云南南秧田钨矿床流体包裹体特征及其意义

对南秧田矽卡岩型钨矿床的石英和石榴石流体包裹体的岩相学特征研究表明,与成矿有关的包裹体主要有3类:富液相、富气相和含子晶的多相包裹体。石英包裹体均一温度范围为232～337℃,盐度w(NaCl)=0.53%～9.98%;石榴石包裹体的均一温度范围为228～306℃,盐度w(NaCl)=6.45%～14.04%。激光拉曼探针分析表明,南秧田白钨矿的成矿流体中气相成分以H2O为主,含少量CO2、CH4、H2S和N2等气体,液相成分以H2O为主,属NaCl-H2O流体体系。成矿溶液的密度为0.72～0.87g/cm3,表明形成这种矽卡岩型矿床的成矿流体均属于中温、低盐度、低密度的流体。成矿压力为18～32MPa,成矿深度约为0.6～1.2km。石英包裹体水的δD为-72.16‰～-65.10‰,δ18O为7.98‰～8.45‰,钨矿床中硫化物δ34S为6.6‰。成矿流体主要来自燕山晚期的岩浆热液作用。     

新疆阿尔泰蒙库铁矿床的成矿流体及成矿作用

蒙库大型铁矿床赋存于上志留统—下泥盆统康布铁堡组变质火山-沉积岩系中,容矿岩石为石榴子石矽卡岩、变粒岩、浅粒岩和大理岩。矿体总体顺层分布,空间上与矽卡岩密切相关。研究表明,矽卡岩期石榴子石以发育玻璃质熔融包裹体、流体熔融包裹体和流体包裹体为特征,晚期矽卡岩阶段矿物中发育液相包裹体,变质期矿物中主要发育液相包裹体和含子矿物包裹体。矽卡岩期熔融包裹体的均一温度为1100℃,早期矽卡岩阶段流体包裹体均一温度变化于193～499℃,在450℃、350℃和230℃出现峰值。中期矽卡岩阶段均一温度变化于236～550℃,峰值为350℃。区域变质期均一温度介于132～513℃,在350℃、230℃和190℃出现峰值。流体包裹体的盐度w(NaCleq)介于1.23%～60.31%,流体密度变化于0.60～1.16g/cm3。石榴子石、石英和方解石的δ18OSMOW变化于0.2‰～8.4‰,δ18OH2O介于-5.1‰～5.33‰,δD为-127‰～-81‰,表明矽卡岩期成矿流体主要是岩浆水,混合少量大气降水;变质期流体主要为大气降水,为混合变质水。方解石δ13CPDB变化于-6.1‰～-2.3‰,表明流体中碳来自深部或地幔。成矿时代为早泥盆世早期(略晚于404～400Ma),成矿作用与矽卡岩的退化变质作用有关。     

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。     

甘肃大水金矿床成矿流体特征与来源

产于西秦岭南缘的大水金矿是一个新型金矿床。作者在前人研究的基础上,通过对大水金矿床流体包裹体的较系统研究认为,大水金矿床的方解石中的包裹体以气液包裹体为主。流体包裹体气相成分的CH4、CO、H2的含量反映属氧化环境;液相成分中阴离子以SO42-为主,Cl-次之;阳离子以K＋为主,Na＋次之。Au在成矿流体中以AuSO42-络合物的形式迁移。矿床成矿温度为120℃～220℃,属中低温范畴。w（NaCleq）盐度为2.7%～9.1%,密度为0.875～0.970g/cm3。流体水的δD值为-101‰～-61‰,δ18O（SMOW）为-0.3‰～19.42‰,δ18OH2O为-4.32‰～8.33‰,显示早期成矿流体来源于岩浆水,晚期成矿流体为岩浆水与大气降水的混合;δ13C值趋向热液成因。综合分析认为该矿床为一层控—浅成-超浅成岩浆期后中低温热液交代型金矿床,为多次构造—岩浆作用的产物。     

德兴朱砂红斑岩型铜(金)矿床流体包裹体研究

朱砂红矿床是德兴铜矿田的3大矿床之一,与铜厂、富家坞矿床呈NW向展布.为了查明该矿床的热液蚀变系统、矿化特征及成矿流体性质,文章选取朱砂红矿区5条勘探线上的21个钻孔,通过详细的岩芯编录和岩相学观察,依据矿物组合、脉体穿切关系及蚀变特征,将该矿区内的脉体分为A脉、B脉、D脉及后期碳酸盐和硫酸盐脉,A、B及D脉为主要的矿化脉,共有14种类型.对各期脉体内石英中的流体包裹体进行了系统的显微测温、气液相成分激光拉曼显微分析(LRM),从而详细示踪了成矿流体演化及蚀变-矿化过程.经研究得知,该矿区流体演化过程包括:成矿早期A脉形成阶段,发育4种脉体类型,其脉体多呈不规则状、顺板理团块状,发育的流体包裹体以富气相和含单子晶或多子晶相(还见有金属硫化物)组合为特点,均一温度为350～550℃,ω(NaCleq)主要集中在52.9％ ～69.9％(含子晶多相包裹体)和2.9％～16.8％(气液两相包裹体)2个区间内,该阶段的流体与早期的钾长石化蚀变关系密切;成矿中期B脉形成阶段,发育5种脉体,以平直为显著特征,发育富气相包裹体和单子晶包裹体,还含有部分富液相包裹体,其均一温度为248～405℃,ω(NaCleq)主要集中在38.6％ ～58.0％和0.9％～10.6％范围内,由于该阶段裂隙发育,成矿流体发生了减压沸腾作用,大量金属发生沉淀,是Cu(Au)、Mo的主要成矿阶段;成矿晚期D脉形成阶段,共有5种脉体类型,以富液相包裹体为主,还有少量富气相包裹体,其均一温度为127～326℃,ω(NaCleq)为0.4％～5.1％,该阶段形成了规模较大的黄铁绢英岩化和绿泥石-水云母化,伴有Mo矿化及少量Cu矿化.朱砂红矿区热液流体的演化总体上是,从早期的高温、中-高盐度的岩浆热液,向成矿晚期中-低温、低盐度的岩浆热液+大气降水混合流体转变.气液相成分激光拉曼显微分析(LRM)结果显示,在朱砂红矿区流体的演化过程中,有少量CO2的参与.此外,该矿床流体包裹体内所发现的多种暗色子矿物还有待进行系统鉴定.     

不同类型热液金矿系统的流体包裹体特征

为使流体包裹体研究结果得到较好的解释,避免矿床地质描述与流体包裹体研究结果发生矛盾,本文试图以金矿床为例,建立科学而简便易行的矿床地质与包裹体特征之间的链接。为此,本文简单评述了现有金矿床成因分类方案,建议以主导成矿系统发育的地质作用特征划分5种类型:①浆控高温热液型,包括斑岩型、爆破角砾岩型、铁氧化物型、夕卡岩型等岩浆热液型矿床;②造山型,即变质热液型;③浅成低温热液型——陆相火山岩-次火山岩中的改造热液型;④微细粒浸染型(卡林型或/类卡林型)——沉积岩容矿的改造热液型;⑤热水沉积型(VMS 型和 SEDEX 型)——水下喷出地表的改造热液型。然后,分别介绍了5类成矿系统的标志性地质和流体包裹体特征,找出了它们之间具有成因标志意义的关键性差异;将成矿流体分为改造、变质和岩浆3个端元性成分,发现多数热液矿床具有多阶段多因复成的特点,晚阶段流体均为改造热液或有大量改造热液注入,因此指出,晚阶段的流体、蚀变和矿化特征不能用于判别矿床成因和类型,只有早阶段的特征才能准确指示矿床成因和类型。改造热液以低温、低盐度、低 CO_2含量为特征,主要来自大气降水和/或海水;变质热液以中温、低盐度、高 CO_2含量为特征,而岩浆热液则以高温、高盐度、高 CO_2含量为特征;岩浆热液矿床发育含多种子晶包裹体和高盐度富 CO_2的包襄体,变质热液矿床发育低盐度富 CO_2包裹体,改造热液矿床总体缺乏含子晶包裹体和富/含 CO_2包襄体,大量发育水溶液包裹体。最后,讨论了各类成矿系统发育的岩石圈构造背景,如造山型矿床形成于地壳挤压造山-变质-隆升过程,热水沉积型矿床形成于地壳拉张成盆过程,古生代或更早的浅成低温热液型矿床只能保存在增生型造山带等,提出矿床及其包裹体是研究大陆动力学的理想探针。     

西藏南木斑岩铜钼矿床的流体包裹体研究

南木斑岩铜钼矿床是西藏冈底斯东段铜多金属成矿带中的典型斑岩矿床。流体包裹体研究显示与成矿有关的包裹体可以分为液相包裹体、气相包裹体和含子晶多相包裹体三类，它们的均一温度为315～526℃，盐度变化大，含石盐子矿物包裹体的盐度ω(NaCleq)33．1％～52．98％。激光拉曼探针成分分析表明，黄铜矿等子矿物相存在于高盐度包裹体中，部分液相包裹体和气相包裹体含有一定量的CO2。含子矿物包裹体与液相包裹体、气相包裹体共存．且均一温度相近，盐度相差很大，表明成矿流体经历了沸腾作用。成矿流体是富含成矿金属元素的高盐度、高温岩浆流体，岩浆热液提供了主要金属物质。     

辽南大东沟金矿床流体包裹体和C-H-O同位素特征及其成因探讨

大东沟金矿床位于华北克拉通北缘东段,辽东古裂谷的西端。矿体主要产于古元古界盖县岩组二段绢云千枚岩内,呈似层状、透镜状、褶皱状、脉状,受NWW向褶皱构造和NE向断裂构造共同控制。围岩蚀变主要为黄铁矿化、硅化、绢云母化、绿泥石化及少量碳酸盐化。金属矿物以黄铁矿为主,次为毒砂和磁黄铁矿,另有少量白铁矿、黄铜矿、方铅矿、自然金、银金矿等。岩浆热液期为主成矿期,可划分为4个阶段:早期无矿石英阶段(1)、石英-金-毒砂-黄铁矿阶段(2)、石英-金-多金属硫化物阶段(3)、石英-碳酸盐阶段(4),其中(2)和(3)阶段为金主要成矿阶段。该矿床岩浆热液期石英中发育5种类型的流体包裹体:富液相包裹体(Ⅰ型)、富气相包裹体(Ⅱ型)、含子矿物三相包裹体(Ⅲ型)、CO_2-H_2O三相包裹体(Ⅳ型)和单相包裹体(Ⅴ型)。Ⅲ-1阶段主要发育Ⅰ型、Ⅱ型和Ⅲ型包裹体,均一温度155～482℃,w(NaCleq)5.86%～34.51%;Ⅲ-2阶段主要发育Ⅰ型、Ⅱ型和Ⅲ型包裹体,均一温度111～450℃,w(NaCl_(eq))1.91%～33.59%;Ⅲ-3阶段主要发育Ⅰ型、Ⅱ型、Ⅲ型和Ⅳ型包裹体,均一温度158～420℃,w(NaCl_(eq))2.41%～33.31%。包裹体激光拉曼光谱分析结果显示,各阶段包裹体气相成分类似,主要为CO_2、CH_4以及少量N_2。岩浆热液期成矿流体的C、H、O同位素特征显示:δ~(13)C_(V-PDB)为-18.6‰～-9.6‰,δD_(V-SMOW)为-98.3‰～-77.1‰,δ~(18)O_(H_2O)为2.97‰～7.43‰,暗示成矿流体主要为岩浆来源,并混有部分大气降水和围岩有机碳组分。流体包裹体特征表明,流体的不混溶作用为矿质沉淀的主要机制;其次,地层中早期形成的碳质、黄铁矿层可能为成矿物质沉淀的有利成矿结构面。该矿床成因类型为中低温岩浆热液型。     

甘肃厂坝铅锌矿富甲烷流体包裹体的发现及其意义

厂坝铅锌矿床被认为是海底喷流沉积型矿床,但对于该矿床成矿流体特别是流体包裹体研究非常薄弱。本文系统研究了厂坝铅锌矿床与矿石伴生石英中的流体包裹体,并首次发现了富甲烷流体包裹体。测温结果表明,单相富甲烷包裹体的低温相变有两种方式,气液相均一温度范围为-114～-80℃。拉曼探针的测试结果显示CH4为包裹体中的主要成分,另外有少量H2S及微量的N2、CO2等气体。这种富甲烷流体可能是海底有机物还原海水形成,它的发现进一步佐证了厂坝铅锌矿床的海底热液喷流成因。     

云南哈播斑岩铜(-钼-金)矿床流体包裹体研究

哈播斑岩Cu-(Mo-Au)矿床产于哀牢山富碱斑岩带的南段,形成于青藏高原后碰撞阶段构造转换环境,属于陆-陆碰撞型斑岩矿床.根据脉体的交切关系,确定哈播矿床各种脉的演化序列为早期石英脉→石英-黄铜矿脉→石英辉钼矿脉.脉中流体包裹体的岩相学、显微测温和激光拉曼光谱分析等研究结果显示,各期脉中均有富气相包裹体、富液相包裹体和含子矿物多相包裹体,各种包裹体的气相均含有CO2、SO2、H2O等气体.各期脉中多种包裹体并存并具有相似的均一温度范围,富液相包裹体均一温度149～427℃,盐度ω(NaCleq)6.0％～15.0％;富气相包裹体均一温度205～405℃,盐度ω(NaCleq) 3.4％～19.0％;含子矿物多相包裹体均一温度305～516℃,盐度w(NaCleq) 33.5％～61.0％.哈播矿床的初始成矿流体由稳定共存、不混溶的低盐度流体和高盐度流体组成,高盐度流体是哈播矿床成矿元素迁移的主要载体.成矿流体在400℃左右发生“二次沸腾”、分相,温度下降和挥发分持续逃逸可能是Cu-Au成矿的诱因.Mo元素在成矿流体多次沸腾、分相过程中,持续优先分配进入高盐度流体中而逐步富集;温度下降,使含钼硫化物在流体中溶解度降低、沉淀,形成石英-辉钼矿±黄铜矿脉.