黔南独山与黔西南晴隆锑矿田成矿流体与物质来源对比研究

贵州锑矿是华南锑成矿带的重要组成部分,目前对区内主要锑矿床的成矿流体与物质来源问题存在较大的争议。因此,在搜集黔南独山锑矿田和黔西南晴隆锑矿田的H、O、S、Pb等同位素数据的基础上,通过对比分析来研究这两个地区成矿流体与物质来源的异同。研究结果表明:黔南独山锑矿田成矿流体来源于大气降水,而黔西南晴隆锑矿田的成矿流体应该是由早期温度较低的盆地流体及部分大气降水和后期的温度较高的深部流体混合而成。黔南独山锑矿田中半坡、蕊然沟矿床辉锑矿较富集34S,硫应主要来自赋矿围岩;巴年、甲拜矿床的辉锑矿较富集32S,硫同位素组成显示了较明显的幔源硫的贡献。黔西南晴隆锑矿田的辉锑矿富集34S,硫来自幔源硫。铅同位素组成指示独山矿田锑应主要来源于围岩地层,次为基底;而晴隆矿田应来源于基底与上地幔。      

浙江省铜矿床的稳定同位素地球化学特征

浙江省铜矿床硫化物的矿δ34S值一般变化在-6‰～＋10．5‰之间，以正值为主，大多富集重硫，接近陨石硫；矿石铅同位素组成，在铅构造模式图上只有细碧角斑岩型和混合岩化型矿床的值域位在上地幔和下地壳曲线之间，其它类型（包括矽卡岩型、斑岩型和热液型等）矿床位于造山带曲线之上。这反映了不同类型铜矿床的成矿物质来源存在着差异。浙江省铜矿床的氢、氧同位素组成，矿物的δ18O多为正值，变化范围为＋4‰～＋12‰之间，在δ18O水—δD相关图上，细碧角斑岩型矿床具低δ18O水值高δD值域，混合岩化型矿床为高δ18O水值低δD值域的特征，这表明它们的成矿流体分别混合有海水和变质水的特征，其它类型矿床的成矿流体则多为岩浆水与大气降水的混合型。     

胶东大尹格庄金矿成矿流体时空演化及矿床成因：来自流体包裹体、成矿元素和H-O-S-Pb同位素证据

大尹格庄金矿位于招平成矿带中段,是胶东地区典型的构造蚀变岩型金矿床,储量达到超大型规模,但关于该矿床的成因类型尚存在较大争议。在详细野外地质调查的基础上开展了该矿床成因和成矿流体纵向变化特征研究。流体包裹体研究表明,成矿流体为中温、低盐度、中低密度的H₂O-CO₂-NaCl±CH₄体系。从成矿早期到晚期各阶段(Ⅰ～Ⅳ阶段)均一温度和盐度逐渐降低,密度逐渐增加。氢氧同位素组成显示成矿流体早期以岩浆水为主,后期有大气降水的混入,主成矿阶段可能存在流体沸腾作用;黄铁矿硫铅同位素组成表明成矿物质来源于深源壳幔混合岩浆。成矿过程和背景总体与胶东其他金矿床类似,形成于克拉通破坏环境。浅部与深部流体和物质组成的对比研究表明,在垂向纵深范围内成矿流体性质、金银成矿强度和金成色稳定一致,金沉淀具有宽泛而稳定的环境,指示大尹格庄金矿床深部仍然具有很大的成矿潜力和找矿空间。     

湖南省大型矿床成矿大地构造背景——以湘西北、湘南为例

湘西北层控型Pb、Zn矿床产于被动陆缘Z—O陆架碳酸盐岩台地向浅滩过渡的藻礁灰岩中。同位素及成矿流体(硅化岩)组成特征与海底热水成矿类似。蒸发岩提供卤水在地幔热与深断裂组成的海底热对流系统中,被加热的卤水萃取壳源及幔源Pb,在还原条件下,似热泉沿海床裂隙上升,充填在多孔的藻礁灰岩中。湘南地幔热柱型矿床形成于J—K裂谷阶段,源于富集地幔的软流圈上拱出现的富HACONS、LILE及成矿元素的炽热地幔流体沿深断裂进入地壳,使其升温熔融形成富集上述元素的幔源、壳源及壳幔混源型岩浆,形成与火山有关的碱性、钙碱性为主的岩浆杂岩。定位于浅层冲断推覆构造空间,成矿岩体为侵入岩。     

湘西北密西西比河谷型铅锌矿床特征及成矿机制探讨

湘西北铅锌矿产于上扬子地块东南缘,鄂湘黔深大断裂北西侧。已形成龙山红岩溪、花垣渔塘寨、保靖敖溪、凤凰茶田等4个矿田或矿化区,与贵州松桃、铜仁、万山、凯里一带的铅锌矿、汞矿组成一大型汞铅锌矿带,具有重大资源潜力。矿床产于下寒武统—下奥陶统碳酸盐岩中,主要矿体呈层状似层状,受次级背斜控制,对比矿床特征与密西西比河谷型铅锌矿相似。经同位素等研究,成矿流体为高盐度热卤水,硫主要取自古海水硫酸盐,成矿物质主要来源于下寒武统牛蹄塘组以老的基底地层,可能有幔源物质参与。大型沉积盆地、碳酸盐台地边缘生物灰岩—白云岩系、巨型深大断裂是控制成矿的基本因素。     

新疆阿尔泰铁矿成矿流体及成矿过程

以新疆阿尔泰铁矿为研究对象,综述铁矿成矿背景,划分成因类型和成矿时期,对典型矿床地质特征进行描述,研究成矿流体的温度和盐度以及成矿流体来源,最后探讨构造演化与铁矿成矿作用。结果表明:铁矿成因类型可划分为火山岩型、矽卡岩型、伟晶岩型、与花岗岩有关的热液型、与基性岩体有关的钒钛磁铁矿型和砂矿型;矽卡岩矿床流体包裹体从矽卡岩阶段到退化蚀变阶段再到石英-硫化物-碳酸盐阶段的均一温度(从200℃～500℃到200℃～350℃,再到160℃～300℃)以及流体盐度(NaCleq)峰值(从4.5%～21.5%到3.5%～20.5%,再到1.5%～17.5%)逐渐降低;托莫尔特铁(锰)矿沉积期成矿流体以中低温(集中在160℃～300℃)、低盐度(主要集中在4%～9%和14%～20%)为特征;两棵树伟晶岩型铁矿成矿流体为中温(173℃～290℃)、低盐度(0.35%～16.05%);氢和氧同位素特征表明,火山沉积型铁矿沉积期成矿流体是海水与岩浆水的混合,矽卡岩阶段成矿流体主要为岩浆水,石英-硫化物-碳酸盐阶段成矿流体主要为大气降水,混合少量岩浆水,同时两棵树伟晶岩型铁矿成矿流体主要来源于岩浆水和大气降水的混合;碳和氧同位素表明,矽卡岩型铁矿成矿流体中碳主要来自深部岩浆,少量来自海相碳酸盐岩。     

云南金顶铅锌矿床成矿物质来源及有机成矿作用

分析了金顶铅锌矿床同位素及生物标志化合物特征,探讨了矿床成矿物质来源及有机成矿作用.结果表明,矿石铅主要来自上地幔,成矿流体主要为地幔流体和盆地卤水.矿区有机质的母质来源以低等水生生源的海藻类为主,同时伴随有一定量的陆源高等植物组分的输入,有机质来源于三叠纪三合洞组碳酸盐岩地层.有机质在成矿作用中可能起到的作用有:还原硫酸盐提供成矿所需的硫源;形成有机金属络合物,活化运移成矿金属元素;改变成矿物理化学环境对成矿物质的还原沉淀作用.     

东安牛头寨地区锑矿床控制因素及成因探讨

锑矿床严格受构造控制,表现出逐级控矿特征区域性F1断裂、牛头寨复式背斜及北北东、北北西、北西向次级断裂,分别控制着锑矿带、锑矿床的空间展布及锑矿脉的形态、产状与规模.地层岩石建造对成矿的控制,主要表现在赋矿地层中的白云岩、硅质岩等易碎裂,为矿液的运移提供了有利的通道.部分含矿地层的Sb高丰度,还可能为成矿提供了矿源.已有的研究表明,锑矿床的硫同位素组成具有岩浆硫特征,并混入了部分围岩沉积硫.石英的氢氧同位素组成反映出岩浆流体与变质水混入溶液特征.矿物包裹体的爆裂温度平均为157℃.石英的包裹体成分测试结果,揭示了矿液为K-Na-Ca-C1型富硅的弱碱性溶液.矿床成因厘定为岩浆期后中低温热液脉状充填矿床.     

辽西八家子多金属矿床的成因研究

八家子多金属矿床不是单一地质作用的产物。矿石组构和主要金属硫比物地球化学特征表明，矿床的形成经历了沉积成岩和岩浆热液叠加改造的过程。中元古宙时期形成了矿源层和贫矿层。印支末期—燕山早期形成的北东向断裂与东西向断裂交织在一起的构造格局和岩浆活动为矿床形成提供了空间和热源以及岩浆热液。稳定同位素资料表明，硫主要来源于岩浆，铅具有多源性。含矿热液水为受大气降水混合的岩浆水。包体成分及矿石化学分析资料显示出含矿流体属Ｋ—Ｃａ—Ｃｌ型。矿床分带是在温度不断降低条件下各种组分依次沉淀的结果。矿床成因类型是受一定层位控制的矽卡岩－热液充填交代型黄铁矿－多金属矿床。     

玲珑东风金矿床171号脉金矿地质特征及成因探讨

玲珑金矿田东风矿床171号脉金矿,产于胶西北地区著名的玲珑金矿田南东部,受NEE向破头青断裂控制。矿脉、矿体形态、产状与断裂带基本相同,带内岩石蚀变分带现象较明显;矿体主要分布于断裂带下盘,呈似层状、大脉状,沿走向及倾向显舒缓波状,局部具分支、复合特征;厚度变化较稳定,有用组分分布较均匀;矿石类型包括黄铁绢英岩型和黄铁绢英岩质碎裂岩型。研究表明,中生代燕山晚期的构造—岩浆活动为成矿提供了热源及定位空间,成矿物质具壳、幔混合源特征,成矿流体主要来源于幔源,有大气水和岩浆水的加入;矿床成因为中温热液型金矿。     

山东胶东地区盘子涧金矿成矿流体He-Ar同位素地球化学特征

盘子涧金矿地处山东胶东地区蓬莱—栖霞金成矿带南部,是典型的石英脉型金矿,Au品位高,目前对该矿床成矿流体来源的研究尚不深入。在详细的矿相学观察及黄铁矿显微结构研究基础上,对盘子涧金矿主成矿阶段(石英-黄铁矿(绢云母)阶段和金-石英-多金属硫化物阶段)的载金黄铁矿进行了流体包裹体He-Ar同位素组成分析。结果表明:盘子涧金矿载金黄铁矿中流体包裹体的3He丰度为(3.49~8.50)×10^-14 cm^3 STP·g^-1,4He丰度为(2.46~5.06)×10^-8 cm^3 STP·g^-1,3He/4He值为0.8 Ra^1.2 Ra(Ra为大气3He/4He值,Ra=1.39×10^-6),成矿流体表现出以富集地幔为主导的壳幔混合特征;40Ar丰度为(1.02~2.65)×10^-7 cm^3 STP·g^-1,40Ar/36Ar值为896.3~1724.1,是大气饱和水40Ar/36Ar值的2~3倍,与中国东北部幔源岩样品40Ar/36Ar值相近,推测成矿流体主要来源于富集地幔,成矿流体中存在着一定量的地壳放射性成因40Ar,表明地壳流体参与了成矿作用。综上所述,推断山东胶东地区盘子涧金矿成矿流体为以富集地幔流体为主导的壳幔混合流体。     

太行山连巴岭铅锌矿床地质特征及成矿物质来源

连巴岭铅锌矿区位于太行山北段涞源花岗岩体北侧与阜平变质核杂岩北西缘,产于乌龙沟—上黄旗深断裂带的次级平行断裂带中。分析了连巴岭铅锌矿床成矿地质背景、矿相学特征以及控矿构造,对比研究了矿石S-Pb同位素组成,探讨了成矿物质来源,建立了成矿模式。结果表明:金属硫化物样品(黄铁矿、闪锌矿、黄铜矿、方铅矿)的硫同位素组成为(-2.7~6.9)×10-3,多数集中在(-1~3)×10-3,平均值为1.1×10-3,与地幔硫接近;硫同位素组成频率直方图呈塔式分布,表明其深源岩浆硫的特点;矿石铅同位素组成稳定,花岗岩是主要的成矿母岩,成矿物质具有壳幔混合特点,并来源于上地幔—下地壳物质部分熔融形成的岩浆。连巴岭铅锌矿床成矿模式为:岩层因受到多种构造应力的影响而发生变形和破裂;中生代燕山运动引起次一级的褶曲断裂和节理,使地壳变得更加虚弱;基底的王安镇岩体发生断裂,花岗岩体乘机侵入;然后酸性、中性、基性岩脉侵入,由于颗粒细小,近于致密,渗透性差的中性岩脉起到屏蔽、遮挡作用,使得含矿热液与白云岩发生交代作用而聚集堆积形成矿体。     

胶东山后金矿流体包裹体及H-O-S同位素特征

通过对胶东山后金矿流体包裹体岩相学观察、显微测温和激光拉曼以及H-O-S同位素分析,研究了该矿床流体特征和物质来源。研究表明成矿流体早期为低盐度、低密度富CO₂的NaCl-H₂O-CO₂体系,之后由于沸腾作用逐渐演化成NaCl-H₂O体系,矿床形成温度为170～260℃,成矿深度为0.97～3.04 km,属中浅成中低温热液金矿床;含矿石英中H O同位素和硫化物S同位素共同指示,成矿流体早期以岩浆水(含变质水)为主,晚期混入大量大气降水,成矿物质主要来源于中生代燕山早期岩浆岩,古老变质岩亦有一定贡献;成矿机理主要是沸腾作用和大气降水的混合作用引起流体物理化学性质变化,流体还原性增强,在有利空间沉淀富集形成金矿床。      

桂北地下热水溶滤金矿床地质特征及成因

桂北原生金矿由一系列贫—少硫化物石英脉型金矿组成。经矿床地质、地球化学特征和流体包裹体、同位素多方面研究，认为桂北金矿是产于碎屑岩中的地下热水溶滤型金矿。其矿源主要来源于上地壳围岩，水源为大气降水，硫源主要来自深部（下地壳），通过深大断裂被带到成矿热液中，并混染了大量海成硫酸盐或沉积硫化物，热源由地壳增温和断裂磨擦提供。成矿流体为Ｋ＋—Ｎａ＋—Ｃａ２＋—ＳＯ２－４—Ｈ２Ｏ的低盐度、低密度稀释溶液。成矿温度以１３０～２３０℃为主，压力２３０～７００Ｐａ。成矿模式年龄约为１６６．４Ｍａ。     

内蒙黄岗梁—孟恩陶勒盖多金属矿床同位素地质特征

通过内蒙黄岗梁—孟恩陶勒盖多金属矿床稳定同位素地质特征的研究,对成矿物质来源进行了探讨。硫有两个硫源,其一为上地幔岩浆硫,其二为多种成因的地壳硫。铅为正常铅,为来自于地槽区深部岩浆的造山带型铅。根据稳定同位素特征和成矿地质背景,将区内矿床分为Sn、Ag、Cu、Pb、Zn与W、Sn、Be、Fe两个成矿系列。成矿流体主要来源于岩浆水和大气降水。成矿物质主要来源于重熔、同熔两大系列岩浆,岩浆-大气降水对流循环攫取了二叠纪地层中部分矿质参与成矿。     

凡河元古宙坳拉谷关门山铅锌矿床铅同位素研究

凡河元古宙坳拉谷关门山铅锌矿床及外围铅矿点,矿石中的铅是以正常铅为主,单阶段模式年龄为1807—1995Ma,铅质来源主要是造山带铅,铅源岩为大于2000Ma的太古宙结晶基底。矿石中异常铅具有线性关系,它是由矿石中的正常铅与放射成因铀铅组成的。结合地质观察认为1807—1995Ma是正常铅受到均一化时间,不是成矿时间。该时间大于容矿条带状白云岩的年龄1526—1600Ma。矿体受断裂构造控制,具有穿层性,矿体生成于容矿岩石成岩以后。矿床成因是属后生的。成矿时间(主矿化期)为1400—1500Ma左右,最晚矿化时间为294Ma。矿床成因属元古宙坳拉谷碳酸盐岩密西西比河谷型(MVT)后生铅锌矿床。     

大兴安岭北段古利库金(银)矿床流体包裹体特征与成矿机制

古利库金(银)矿床位于中生代大杨树火山断陷盆地北东缘与新元古代-早寒武世落马湖隆起的接壤部位。矿体主要赋存于下白垩统龙江组火山岩及其与新元古界-下寒武统落马湖群变质岩接触带附近,严格受古火山机构及其外围的环形断裂控制。热液成矿阶段分为早期石英阶段、玉髓-黄铁矿阶段、石英-黄铁矿阶段、石英-多金属硫化物阶段、石英-碳酸盐阶段。对古利库矿床进行的系统岩相学和流体包裹体研究表明,流体包裹体类型为富液相包裹体、富气相包裹体和纯气相包裹体,以富液相包裹体为主。成矿温度为136~367℃,从成矿早期至晚期分别为270~367,255~304,179~318,136~279℃。盐度w(NaCl_eqv)为1.4%~8.0%,成矿深度为1.0 km,成矿流体以大气降水为主,显示低硫型浅成低温热液金矿成矿特征。含矿石英脉中广泛发育冰长石和叶片状方解石-石英,结合流体包裹体特征表明,流体的沸腾作用是引起成矿流体中矿质发生沉淀富集的主要成矿机制。      

浙江璜山金矿床同位素地球化学研究

本文根据最新获得的两组矿石和含矿石英中流体包裹体的Ｒｂ－Ｓｒ等时线年龄数据和初始锶同位素组成及２１个新测定的矿石、石英及围岩（石英闪长岩）的铅同位素组成，讨论了璜山金矿床的成矿时代、矿床成因及物质来源等问题。 矿石及成矿流体包裹体的年龄分别为３５８±２２Ｍａ和３９６．９±３４．５Ｍａ，表明成矿时代为海西期，与该地区韧性剪切带形成时代（３２５～３９９Ｍａ）一致。初始锶同位素比值低，在０．７０４０～０．７０４２范围内，落在玄武岩（地幔锶）区内，且铅同位素具低μ值特征，落在岛弧铅与地幔铅演化曲线之间，说明成矿溶液及成矿物质均来自上地幔或下地壳源区，同时，矿石铅同位素组成与围岩（幔源型石英闪长岩）铅同位素一致，表明二者在来源上关系密切。     

东峰顶金矿床地质地球化学特征及成因

东峰顶金矿区呈脉状赋存于断裂破碎带中，矿石类型为硫化物石英-重晶石脉型，矿体围岩蚀变强烈，根据矿床地质、地球化学特征．结合矿体矿物共生组合、铅和硫同位素组成及成矿年龄、包裹体成分及特征以及原生金的成色等研究，认为金矿床矿源为重熔岩浆岩。成矿溶液主要来自岩浆水和大气降水的混合溶液，成矿温度140℃～400℃．成矿深度约1．5km。矿床成因类型属中温、中深条件下形成的岩浆热液充填型金矿床。     

新疆彩霞山铅锌矿床地质及同位素地球化学特征

对彩霞山铅锌矿床矿石矿物和围岩的硫、铅同位素及脉石矿物的氢、氧同位素地球化学特征进行了研究。分析结果显示,成矿物质来源于地壳和地幔的混合;硫来源主要为同化了海水硫酸盐的岩浆硫,并有少量生物还原硫参与。氢、氧同位素指示成矿流体早期可能有岩浆热液,主成矿期主要是地层中的建造水参与成矿。