峨眉山玄武岩铜矿的三种成矿流体

峨眉山玄武岩铜矿化有3个原生矿化期次.第一期次表现为自然铜及少量硅孔雀石与石英、沸石、绿帘石、绿泥石、钠长石、榍石、铁阳起石等共生,产于玄武岩的气孔中;第二期次表现为自然铜与石英、方解石一起呈网脉状穿插于玄武岩中沥青的裂纹中,或自然铜与沸石一起穿插于含碳沉积岩中炭质的裂纹中,或自然铜与沥青、石英呈浸染状共生;第三期次表现为自然铜与石英一起呈细脉状穿插于石英绿帘石化玄武岩中,没有共生的有机质,有时有方解石脉.     

黔西北香炉山铜矿床赋矿主岩矿物岩石学研究

黔西北威宁地区香炉山铜矿床位于二叠系峨眉山玄武岩组第3段(P3β3)顶部与宣威组(P3x)底部之间,属于玄武岩型铜矿床。针对其含矿地层宏观地质特征与赋矿主岩矿物岩石学组构,本文以野外地质为基础,系统开展岩矿鉴定、扫描电镜与电子探针分析等研究,结果表明,本矿床赋矿主岩为岩屑粉砂岩的矿石矿物为辉铜矿、斑铜矿、黝铜矿和孔雀石,脉石矿物为长石、石英、绿泥石和碳质物等;赋矿主岩为火山角砾岩的矿石矿物为自然铜、斑铜矿、黄铜矿、辉铜矿、黝铜矿和孔雀石,其脉石矿物为石英、绿泥石、白云石和粘土矿物等,按其主要矿物含量,原生矿石可分为自然铜+辉铜矿+赤铁矿矿石、自然铜+黄铜矿+黝铜矿矿石、黄铜矿+斑铜矿+赤铁矿矿石3种自然类型。根据矿物共生组合与相互穿插关系,本矿床成矿作用可分为热液期和表生期,其中,热液期矿石矿物的形成顺序为斑铜矿→黄铜矿—黝铜矿—自然铜→辉铜矿,表生期形成孔雀石、赤铜矿、赤铁矿、钛铁矿、褐铁矿等矿物。     

峨眉山玄武岩组铜矿化与层位关系研究

根据地球化学急变带控矿的分带性规律,在滇黔边界发现了新类型的铜矿化及工业矿体找矿线索。铜矿化一般赋存在二叠系峨眉山玄武岩组,二者之间难于识别,铜矿物以自然铜和黑铜矿为主,赋存于特定的熔结凝灰岩、火山凝灰角砾岩层位,形成作用与有机质有关,很可能形成一种新的铜矿工业类型。基于野外调研和室内岩矿鉴定,按铜矿化的矿物组合及赋存特点,初步划分为：硅质沥青铜矿化;次生氧化、硫化物铜矿化;团块浸染状自然铜矿化;热液蚀变沸石化型黑铜矿化;凝灰角砾岩型黄铜矿化和碳质、硅化木铜矿化等6种铜矿化类型。这些矿化类型分别与相应的玄武岩组韵律层相对应,其中,沥青质铜矿化类型在区域上分布广泛,沥青广泛充填于熔结凝灰岩的气孔和含矿凝灰岩、碳泥质岩石破碎带中,自然铜、黑铜矿等矿物赋存于硅质沥青岩中,矿化层稳定,找矿标志明显,具有重要的创新性研究意义和找矿价值。     

川南滇北含自然铜杏仁状玄武岩的矿物组合与成因

峨眉山玄武岩铜矿与基韦诺超大型铜矿相似,杏仁状玄武岩中的自然铜矿石就是该类型铜矿床中的主要组成部分之一,本文称其为"杏仁体式"自然铜矿床。通过矿石矿物标型特征、矿物组合特征以及固溶体分离结构特征等分析研究,认为川南滇北"杏仁体式"自然铜矿为火山热液矿床,形成于低温还原环境,成矿作用发生在岩浆作用结束期及间歇期热液阶段,成矿经历过热液蚀变改造。铜矿物生成顺序为:自然铜→斑铜矿、辉铜矿、黄铜矿→赤铜矿、黑铜矿、孔雀石等。玄武岩中广泛分布的沥青与自然铜同时形成,并为自然铜及铜的硫化物的形成提供了强还原环境。沥青形成温度和斑铜矿-辉铜矿的固溶体分解温度将自然铜形成温度区间限定为290~225℃。     

川滇黔地区与峨眉山玄武岩有关的自然铜矿床成因实验研究

在室温和pH值为中性的开放体系下,选用川滇黔地区与峨眉山玄武岩自然铜矿床相关的不同类型矿物,对配制的铜胶体溶液和cu^2＋溶液进行吸附试验,结果表明,矿物对铜胶体和cu^2＋的吸附率从高到低分别为硫化物、有机质（沥青）、粘土矿物、硅酸盐矿物。这一实验结果与川滇黔地区自然铜矿的赋矿围岩为玄武质角砾岩、铝土一粘土质沉积岩,自然铜与有机质伴生等地质现象一致,并表明有机质在自然铜成矿作用中不仅提供了还原条件,而且是很好的吸附剂。文章还探讨了与峨眉山玄武岩有关的自然铜矿床中铜的迁移形式：认为铜不仅能以离子或络合物的形式迁移,还可能以纳米粒级单质铜的形式迁移。     

川南普格玄武岩中沥青质杏仁体的矿物学与成因

川南普格玄武岩顶部发育了一系列杏仁体，沥青、绿泥石、石英、自然铜等矿物以各种产状出现在杏仁体中。系统的矿物学研究表明：杏仁体中的绿泥石为辉绿泥石，形成于中—高温富有机质成矿热液环境；沥青属于石油沥青，有机质来源于下伏地层的中二叠统阳新组（P2 y）生物碎屑灰岩；绿泥石、沥青、石英及自然铜等矿物是玄武岩成岩后的构造应力与晚期基性火山活动共同作用形成的含有机质成矿热液演化的结果，其形成过程为：玄武质岩浆末期（基性岩浆作用末期）→含铜的火山热液(火山热液作用）→构造应力→含有机质的成矿热液→绿泥石→第一世代沥青→乳白色石英→烟灰色石英、第二世代沥青、自然铜→辉铜矿→葡萄石。玄武岩中含沥青的杏仁体、晶洞以及构造破碎带可以作为该地区的铜矿化的重要找矿标志。     

滇黔交界地区峨眉山玄武岩铜矿的PGE及微量元素特征

为了进一步探讨玄武岩铜矿的成因,文章对滇黔交界地区玄武岩铜矿石的铜、铂族元素及其他微量元素的地球化学特征进行了研究。结果表明：与铜矿化关系密切的有机质对铜的初始富集作用不明显,铜矿化是后生热液成因的,进一步支持了玄武岩为铜矿化的矿源岩、沥青及碳质等有机质的存在只是为自然铜沉淀提供了条件的认识。而且,铜矿石的低U、Th含量为该类铜矿石的铅是正常铅提供了合理的解释。     

川南玄武岩晶洞中的沥青与铜矿物球粒研究

川南普格杏仁状玄武岩晶洞中产出大量石英、水晶、沥青、葡萄石以及铜矿物,根据其产状和矿物组合分为石英沥青、水晶-沥青及水晶-葡萄石球粒三种类型晶洞。水晶-葡萄石晶洞中矿物组合具明显球粒形貌特点,球粒由中心柱状 水晶及垂直水晶柱面生长的葡萄石球粒内圈与铜矿物球粒外圈组成。铜矿物球粒具有明显圈层结构,由自然铜核、黑铜矿 幔、硅孔雀石与孔雀石壳组成。野外及镜下观察显示,铜矿物集合体形态受自然铜形状和产出控制,铜矿物球粒主要分布 于多个葡萄石球粒边缘的汇聚处,核部自然铜为球粒状;脉状铜矿物由一向伸长自然铜与黑铜矿、硅孔雀石等矿物组成, 分布于晶洞裂隙中。碳同位素与红外光谱研究表明晶洞中的沥青为生物成因,属石油沥青,有机质可能来自下二叠统 （P13）碳酸盐。晶洞中矿物为含有机质成矿溶液依次结晶而成,其顺序为：玉髓或石英→水晶、沥青与自然铜→自然铜与 葡萄石→黑铜矿→硅孔雀石→孔雀石→方解石。沥青的螺旋生长花纹特征、水晶中包裹体均一化温度以及水晶中沥青与自 然铜之间的关系显示,沥青是有机质（原油）受热裂解转变而成,其形成温度约为290~230℃,自然铜的结晶温度为230~ 160℃。     

滇黔交界地区玄武岩铜矿蚀变分带和有机包裹体特征及其地质意义

在滇黔交界地区的峨眉山玄武岩铜矿中除了发现大量沥青外,还在与沥青共生的石英中发现了由液态烃、固体沥青和气相组成的有机包裹体,表明沥青直接来自石油。在钻孔柱状剖面图上,矿化蚀变具有自下而上依次为辉铜矿化、沥青化和自然铜矿化的分带性,且沥青和自然铜的分布位置大体一致,表明自然铜矿化与沥青关系密切。这些特征表明:本区曾发育过古油气藏,该古油气藏不仅为铜矿化提供了储集空间,而且导致了上为自然铜、下为辉铜矿的铜矿化空间分带,自然铜矿化与古石油的强还原作用有关。     

滇黔交界地区玄武岩铜矿中有机质的生物标志物特征及其地质意义

滇黔交界地区玄武岩中赋存的自然铜矿化与沥青密切相伴,玄武岩层间含碳沉积岩中的自然铜矿化发育大量碳质。本文采用有机质抽提、族组分定量及饱和烃色-质分析等方法对这两种产状的铜矿石中有机质的族组分含量和生物标志物进行了研究,并对其地质意义进行了探讨。通过研究取得如下认识：①含沥青铜矿石和含碳质铜矿石虽然产状明显不同,其有机质成因有明显差异,但其有机质族组分含量及生物标志物特征十分类似,反映它们经历了类似的地质作用;②有机质族组分及其生物标志物提供的来源信息较混乱,这可能是成矿流体循环改造导致的;③生物标志物特征表明,含沥青铜矿石及含碳质铜矿石中有机质经历了类似的较还原的高盐度环境,这可能是高盐度成矿流体及还原的成矿条件的指示;④生物标志物特征及氯仿沥青“A”低含量特征表明两类铜矿石中有机质成熟度高,这可能是成矿流体的热力对有机质改造的结果;⑤有机质生物标志物特征显示两类铜矿石中有机质生物降解作用不强,表明沥青的形成是原油受成矿热液热力影响发生热裂解的结果。     

滇东北峨眉山玄武岩区的沉积型铜矿床

在滇东北峨眉山玄武岩分布区上二叠统宣威组中发现沉积型铜矿床。文章对此类沉积型铜矿床的地质特征和成矿作用特征进行了较系统的研究,结合矿物成分和硫同位素测试结果,探讨了矿床的形成过程和找矿前景。研究表明,区内沉积型铜矿床主要有两种矿化类型:结核状铜矿化和浸染状铜矿化,矿石矿物以辉铜矿、斑铜矿、铜蓝等为主;成矿受上二叠统宣威组沉积地层控制,与峨眉山玄武岩喷溢形成的古火山构造和古地形以及火山期后的热泉活动关系密切,有机质在成矿过程中可能发挥了作用;成矿过程可能从沉积成岩阶段一直延续到成岩期后。区域上假整合覆盖于上二叠统峨眉山玄武岩之上的宣威组沉积岩系具有良好的找矿前景。     

滇-黔边境鲁甸沿河铜矿床的发现与峨眉山大火成岩省找矿新思路

滇-黔边境鲁甸沿河铜矿床矿化受二叠纪玄武岩最上部古火山口相角砾凝灰岩-气孔状熔岩和上覆宣威组碳泥质层控制。矿石矿物主要为自然铜、氧化铜与辉铜矿。自然铜呈板片状、网脉状、浸染状产出。矿化与阳起石化、沥青化、硅化和沸石化密切相关。在峨眉山大火成岩省寻找沿河式铜矿应关注以下重要问题：①地球化学急变带所确定的岩石圈不连续界面控制了峨眉山玄武岩裂隙式喷发；②古火山口相从苦橄质到安山质高分异岩浆喷发；③火山口环境联系下的贫硫、贫酸根同生热液活动；④富有机质地层中有机-无机相互作用所产生的强还原性环境；⑤脆韧性断裂带的发育导致矿体的进一步富化。     

滇黔邻区与峨眉山玄武岩有关的铜矿、金矿地质特征对比

在对与峨眉山玄武岩有关的铜矿、金矿的地质特征进行对比的基础上,结合有关专家对区内单矿种矿床同位素测试研究成果,建立起Cu-Au矿床的时[CD*2]空谱系,进而探索其综合成矿模式：加里东晚期-海西早期,发生了地幔上隆,引发峨眉山玄武岩浆上涌喷溢,带来了丰富的铜、金成矿物质,不但在玄武岩及凝灰岩内形成了原位的铜、金矿化,亦为岩浆期后上覆层控型铜、金矿成矿提供了最主要的物源;印支-燕山期,强烈的燕山运动产生构造热液驱动效应,导致热液将初始含矿层中的主成矿元素萃取后沿断层、裂隙向上迁移,在容易造成压力和化学势变化的有利部位,铜、金富集就位,进一步富集形成矿体。     

Lead isotopic systematics for native copperchalcocite mineralization in basaltic lavas of the Emeishan large igneous province, SW China： Implications for the source of copper

The Emeishan continental flood basalt, which is widespread in Yunnan, Guizhou and Sichuan provinces of Southwest China, is the volcanic product of a Permian mantle plume, and native copper-chalcocite mineralization associated with the basalt is very common in the border area of Yunnan and Guizhou provinces. The mineralization occurred in the tuff intercalation and terrestrial sedimentary rock intercalation which were formed during the main period of basalt eruption. The orebodies are controlled by the stratigraphic position and faults. Metal ore minerals in the ores are mainly native copper, chalcocite and tenorite, with small amounts of chalcopyrite, bomite, pyrite and malachite, and sometimes with large amounts of bitumen, carbon and plant debris. Several decades of ore deposits are distributed in the neighboring areas of the two provinces, while most of them are small-scale deposits or only ore occurrences. By comparing the lead isotopic composition of the ores with that of the wall-rocks, cover and basement rocks of various periods, the source of copper in this type of ore deposits was studied in this paper. The results showed that: (1) The Pb isotopic composition of the ores from ten deposits is absolutely different from that of sili-ceous-argillaceus rocks of the Upper Permian Xuanwei Formation, limestones of the Lower Permian Series and Carboniferous, Cambrian sandstone-shale and recta-sedimentary rock and dolomite from the upper part of the Meso-Proterozoic Kunyang Group, This indicates that ore lead was derived neither from the cover rock nor from the basement rocks; (2) Although the Neo-Proterozoic Siman dolomite and silicalite, and dolomite in the lower part of the Kunyang Group are similar in Pb isotopic composition to the ores, lead and copper contents in these rocks are very low and they have not made great contributions to copper mineralization; (3) The ores have the same Pb iso-topic composition as the basalt, the latter being enriched in copper. These facts indicate that lead and copper were derived from the basalt. According to the regional geological data and the geological-geochemical characteristics of the ore deposits, it is suggested that ore-forming materials were leached out from the basalt. The thickness and buried depth of the basalt and regional tectonic dynamics can affect the formation of large-scale copper deposits. Therefore, exploration for this type of ore deposits should be conducted in the areas from western Yunnan to western Sichuan, where there are developed basalts of great thickness, with extensive tectonic movement and magmatic activity.     

滇黔交界地区玄武岩铜矿流体包裹体地球化学特征

为了探讨玄武岩铜矿成矿流体的特征,对滇黔交界地区峨眉山玄武岩铜矿3个成矿期次铜矿石中石英和方解石的气液包裹体进行了激光拉曼成分研究和均一温度、盐度测定,对古石油包裹体通过荧光显微镜进行了成分鉴定。结果表明：第1、2期次成矿流体主要为盆地卤水,其气液包裹体气液比小（一般5%～10%）,w（NaCl）为8%～22%,气相为甲烷,液相为水,无子晶及液相CO2,均一温度为80℃～260℃;第2期次成矿流体除盆地卤水外,还有以古石油为代表的有机流体,古石油包裹体由液态烃、固体沥青和气相组成,均一温度变化大（30℃～290℃）,液态烃以荧光性强的芳烃为主;第3期次成矿流体具有大气降水成因,其气液包裹体气液比一般为5%～10%,w（NaCl）〈4%,无子晶及液相CO2,均一温度140℃～270℃,但以小于200℃为主。从第1期次到第3期次,成矿流体盐度逐渐降低,特别是第3期次的盐度非常低,但温度变化不明显。本区最重要的自然铜沉淀富集成矿是第2期次不同性质成矿流体混合或成矿流体与有机流体混合、有机质的还原的结果。     

云南富乐铅锌矿床中铜矿物的矿物学特征及地质意义

MVT型铅锌矿床中矿物组成一般较简单,铜矿物非常少见。云南富乐铅锌矿床是川滇黔MVT型铅锌成矿域中代表性 大型铅锌矿床,其赋矿层位为该区最新地层-中二叠统阳新组白云岩,矿体距上覆峨眉山玄武岩不到160 m。通过矿相、 扫描电镜及能谱等分析测试,本研究在该矿床中发现了大量铜矿物,主要包括以下四类,即黄铜矿、锌砷黝铜矿、黝铜矿 和孔雀石,这些铜的独立矿物常交代闪锌矿和黄铁矿等矿物,形状多为环带状、脉状及不规则状等,部分黄铜矿呈乳滴状 分布于闪锌矿颗粒内部或呈他形交代闪锌矿,可能与闪锌矿同时形成,锌砷黝铜矿和黝铜矿呈他形细脉状穿插于闪锌矿或 分布于闪锌矿边缘及孔洞中,暗示这些铜矿物形成略晚于铅锌成矿。上述铜矿物常见于中低温热液铅锌矿床,其中锌砷黝 铜矿是硫盐矿物中较罕见的矿物,黝铜矿和锌砷黝铜矿的出现指示相对氧化的成矿环境,而孔雀石是在铜矿物的氧化过程 中形成的次生矿物。研究表明,本矿床矿石矿物的生成顺序为：黄铁矿→闪锌矿（乳滴状黄铜矿） →方铅矿→黄铜矿→锌 砷黝铜矿→黝铜矿→孔雀石,结合矿床产出的地质地球化学特征,云南富乐铅锌矿床中铜可能有两个来源：早期的乳滴状 黄铜矿与铅锌矿同期且均来自基底地层--昆阳群;后生铜矿物（黄铜矿、黝铜矿和锌砷黝铜） 主要来源于上覆峨眉山玄 武岩,这与铅锌主要来源于昆阳群等基底地层有所差异,研究成果为认识川滇黔地区铅锌成矿作用与峨眉山玄武岩关系提 供了新的地球化学依据。     

Dating of the Giant Huize Zn-Pb Ore Field of Yunnan Province, Southwest China: Constraints from the Sm-Nd System in Hydrothermal Calcite

The Huize ore field, which is the most famous high‐grade Mississippi Valley‐type Zn‐Pb ore field in China, consists of the Kuangshanchang and Qilinchang deposits. The Sm‐Nd isotopic compositions of gangue calcite were analyzed to constrain the timing of mineralization. Eight calcite samples from the No. 6 orebody in the Qilinchang deposit have Sm and Nd concentrations of 1.82–25.93 and 15.25–79.02 ppm, respectively, and yielded an age of 225 ± 9.9 Ma with epsilon Nd =?10.6 and MSWD = 0.13. Five calcites from the No. 1 orebody in the Kuangshanchang deposit contain 2.37–2.90 ppm Sm and 8.18–16.85 ppm Nd, and yielded an age of 228 ± 16 Ma, with epsilon Nd =?10.6 and MSWD = 0.28. These two ages are close to the age of the Emeishan flood basalt, which is ca 255 Ma, and agree with the reported ⁴⁰Ar/³⁹Ar plateau and isochron ages of the native copper mineralization related to the Emeishan flood basalt in this region, which are 226–228 Ma. Moreover, previous study shows that the magnitude of uplift resulting from the Emeishan flood basalts is >1000 m. It indicates that the Kuangshanchang and the Qilinchang deposit formed during the same geological event and originated by fluid migration during uplift resulting from the Emeishan flood basalt.     

新疆哈腊苏铜矿床Ⅰ号矿化带流体包裹体和碳氢氧同位素地球化学

青河县哈腊苏铜矿床Ⅰ号矿化带位于准噶尔北缘卡拉先格尔斑岩铜矿带,铜矿化主要呈不均匀团块、细脉或细脉浸染状产于花岗闪长斑岩、石英闪长斑岩及玄武岩、辉斑玄武岩围岩中。矿石中石英和方解石流体包裹体划分为H_2O-NaCl型和H_2O-CO_2(±CH_4/N_2)-NaCl型。成矿温度主要集中在120～431℃,峰值在390、290和190℃。成矿流体盐度(w(NaCl_(eqv)))变化于0.53%～66.76%,峰值在19.5%、12.5%、9.5%和1.5%。密度为0.55～1.11 g/cm~3。矿脉中石英和方解石的δ~(18)O_(SMOW)值为2.9‰～12.3‰,δ~(18)O_(H_2O)值为—5.81‰～4.83‰,δD_(SMOW)为-129‰～-80‰,表明成矿流体主要为岩浆水和混合大气降水。方解石的δ~(13)C_(PDB)变化于-2.4‰～-1.4‰,δ~(18)O_(SMOW)为8.3‰～9.2‰,表明流体中的碳来自岩浆。对辉钼矿石英脉中辉钼矿进行了Re-Os同位素测年,获得等时线年龄为(378.3±5.6)Ma,与花岗闪长斑岩锆石SHRIMP U-Pb年龄(381～375 Ma)在误差范围内一致。早期成矿作用发生在中泥盆世,与斑岩有关,晚期叠加成矿作用发生在中、晚三叠世,与构造-岩浆-热液活动有关。     

地幔柱成矿系统:以峨眉山地幔柱为例

地幔柱沟通了地核、地幔、地壳各个圈层之间的物质与能量交换,提供了板内构造岩浆活动及成矿作用的一种重要的动力学机制。峨眉山地幔柱是晚古生代全球最显著的地幔柱活动之一,形成了多种有重大资源经济价值的矿床类型。以峨眉山地幔柱为例,对几种典型矿床类型的产出特征及成因进行了系统分析,阐述了地幔柱成矿系统中各种成矿作用与地幔柱构造岩浆活动的关系及成矿机理。(1)通过对部分典型岩浆硫化物矿床的地质地球化学特征和矿化特征分析,揭示了峨眉山大火成岩省不同矿化特征的岩浆硫化物矿床形成于统一的地幔柱岩浆活动体系,并与峨眉山玄武岩为同源演化关系,岩浆演化过程及硫化物熔离富集过程存在的差异造成了矿化类型的变异。(2)对攀西地区4个超大型钒钛磁铁矿矿床进行了详尽的地质地球化学分析,论述了成矿岩浆的性质、与峨眉山玄武岩的关系及成岩演化过程和成矿模式,表明成矿母岩浆来自于地幔柱,但经历了较大程度的地壳混染作用,提出岩浆的多次补给混合及结晶锋面上发生的双扩散造成的液态分层导致了韵律条带矿石的形成。(3)阐述了滇黔相邻地区玄武岩型自然铜和黑铜矿铜矿化现象,指出玄武岩岩浆气液阶段的自变质作用和玄武岩构造变质热液蚀变改造作用两种方式造成铜矿化富集,岩浆气液阶段的自变质作