湖南黄沙坪多金属矿床流体包裹体研究

黄沙坪多金属矿床位于南岭中段的湘东南地区,成矿斑岩主要为石英斑岩和花岗斑岩,其中钨钼矿体主要形成于岩体与碳酸盐岩接触带的矽卡岩中,铅锌矿体形成于矽卡岩外围,以及碳酸盐岩地层内的破碎带中。黄沙坪多金属矿床的成矿过程可以分为与钨钼成矿有关的矽卡岩期和与锌铅（钼）成矿有关的硫化物期。早矽卡岩阶段的石榴石和阳起石中包裹体均一温度为528~>600℃,普遍发育含石盐子晶包裹体（盐度达40%~45.5% NaCleqv）和低盐度（3.06%~4.65% NaCleqv）富气相包裹体,表现出流体不混溶现象。该阶段的流体压力大致为600~800bar,在静岩压力条件下,对应深度2.2~3.0km。晚矽卡岩阶段,白钨矿中流体包裹体以高温高盐度流体为特征,成矿温度为400~460℃,盐度为40%~45% NaCleqv,是沸腾作用下发生沉淀的,估算的流体压力大致为200~400bar,相当于静岩压力条件下0.7~1.5km的深度。而该阶段紫色萤石中流体包裹体发育以石盐子晶消失而达到均一的高盐度流体包裹体,其均一温度介于250~303℃,对应盐度介于34.7%~40.6% NaCleqv之间,估算得其最低捕获压力介于1500~2000bar。金属硫化物期,与Mo矿化有关的含辉钼矿石英脉中石英流体包裹体主要以富气相和富液相包裹体共存为特征,温度范围较一致（300~340℃）,而盐度变化范围很大（5.86%~16.24% NaCleqv）,显示流体的沸腾作用。与Zn-Pb矿化有关的萤石中几乎全部发育Type Ia富液相包裹体,流体沸腾作用不明显,温度集中在240~160℃,盐度范围大（0.88%~16.58% NaCleqv）,表明该阶段成矿流体已演变为中低温、低盐度性质的流体。成矿流体包裹体研究表明,黄沙坪多金属矿床W-Mo-Pb-Zn矿床的形成是早期高温高盐度流体向低温低盐度流体演化的产物,在成矿过程中,流体发生了多次的沸腾作用。     

江西永平铜多金属矿床流体包裹体及硫同位素研究

永平铜多金属矿床位于华南地区十杭裂谷带南侧,是一个与晚侏罗世二长花岗斑岩侵入体有关的斑岩-矽卡岩矿床。矿区存在斑岩型钼矿和矽卡岩型铜矿两种矿化类型。其中,斑岩型钼矿含矿石英脉中主要发育I型气液两相包裹体、II型CO_2三相包裹体和III型含子矿物多相包裹体,早期石英-硫化物阶段流体包裹体的形成温度介于202~359℃之间,盐度介于4.62~36.68 wt%NaCl之间;晚期石英-碳酸盐-硫化物阶段均一温度介于211~318℃之间,盐度范围为2.07~11.47 wt%NaCl。矽卡岩铜矿主要发育I型气液两相包裹体,早期矽卡岩阶段均一温度达到406~486℃,盐度为9.21~9.89 wt%NaCl;石英-硫化物阶段均一温度介于137~335℃之间,盐度值范围为4.98~13.20 wt%NaCl;晚期碳酸盐阶段包裹体均一温度只有89~151℃,盐度范围介于2.07~19.13 wt%NaCl之间。激光拉曼结果显示两者流体包裹体中具有相似的气相成分,都以CO_2和H_2O为主,成矿流体总体上属于H_2O-CO_2-NaCl体系。含Mo成矿流体中存在CH_4,具有低氧逸度特征,在流体演化早期形成Mo矿化中心,石英-硫化物阶段含Mo流体相对于含Cu流体具有更高的温度和压力。矿石中金属硫化物的δ~(34)S值变化于–0.2‰~+1.9‰之间,这表明成矿物质硫源主要来自深源岩浆。结合地质特征,认为该矿床是与晚侏罗世花岗质岩浆密切相关的斑岩钼-矽卡岩铜矿床,铜和钼矿化存在分带现象,岩浆系统的中心部位具有斑岩型钼矿化,外围及和碳酸盐岩的接触带形成斑岩-矽卡岩型铜钨铅锌矿化。     

湘西地区铅锌矿的大范围低温流体成矿作用-流体包裹体研究

对狮子山、茶田、打狗洞、董家河和唐家寨等湘西地区典型铅锌矿床中闪锌矿、方解石及石英等矿物进行了流体包裹体均一温度、盐度和激光拉曼探针成分测定。结果表明,成矿流体温度主要为100~180℃,总盐度一般15%,密度多1g/cm3,成矿压力约340×105~428×105Pa,成矿深度约在1.00~1.55km,是以钠和钙氯化物为主的高浓度溶液,属于低温度、高盐度、高密度的地下热卤水性质的含矿热水溶液。成矿流体离子成分主要为Cl-、Na+、Ca2+、K+、Mg2+,流体氢氧同位素组成表明成矿流体来源与建造水有关,后期可能有雨水和少量变质水的渗入,并使盐度降低。矿物流体包裹体中含有机质,流体包裹体气相成分中CH4普遍存在,还有较强的CO2成分特征峰,表明成矿与有机质相关,处在控矿构造内的容矿层储存有有机质,致使矿床中的硫酸盐硫得以还原为还原硫,促使成矿流体中的铅、锌等组分从络合物中分离、沉淀,继之大量堆积而形成了矿床。相邻的低温成矿域川滇黔地区典型铅锌矿床成矿温度约为150℃~280℃,湘西地区铅锌矿与川滇黔铅锌矿相比,具有相同的低温成矿特征,赋存深度浅,矿床类型均为MVT型,两者可能受控于相同的动力学背景。     

略阳东沟坝金、银、铅、锌、黄铁矿—重晶石型矿床的成因——成矿物理化学条件及稳定同位素地球化学研究

东沟坝金、银、铅、锌、黄铁矿重晶石型矿床的形成明显可以划分为两个不同的成矿期,本文主要讨论了变质热液叠加改造期的成矿物理化学条件。在此期间,成矿温度为176—263℃,成矿压力为50—100MPa,成矿流体的密度为0.845—0.935g/cm~3,成矿流体的盐度3×10~(-2)—6×10~(-2)(NaCl),成矿流体的氧逸度为10~(-31)—10~(-37),硫逸度10~(-15.7)—10~(-11.6),成矿流体的pH上限=5.80—6.00,pH下限=5.30—4.70,成矿流体的化学组成类型为Na~+-Ca~(2+)-K~+-Mg~(2+)-Cl~--HS~-(SO_4~(2-))-HCO_3~-型、金主要以硫金配合物的形式迁移。黄铁矿的δ~(34)S_(CDT)为0.1×10~(-3)—10.5×10~(-3)、重晶石的δ~(34)S_(ODT)为16.9×10~(-3)—20.3×10~(-3)、成矿流体的δ~(34)SΣ_S介于上述两者之间、明显偏离幔、源硫、系火山成因硫同海相硫的混合体。铅同位素组成在铅同位素演化曲线图解上,落在造山带,上地壳演化曲线附近,反映其多来源特征。成矿流体的δD积δ~(18)O_(H_2O)的变化范围较大,显示出海水变质水和大气降水的三要特征,说明东沟坝矿床的成矿流体的多来源特征。并指出该矿床为一受变质同生的火山沉积型金银多金属矿床。     

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。     

湘西—鄂西地区铅锌矿的大范围低温流体成矿作用研究

对湘西—鄂西地区狮子山、李梅、耐子堡、茶田、打狗洞、董家河、唐家寨、冰洞山、凹子岗等典型铅锌矿床中闪 锌矿、方解石、白云石及石英等矿物进行了流体包裹体均一温度、盐度、流体包裹体气相成分、流体包裹体群体液相成分 测定,结果表明:成矿流体温度主要分布在 80~230 °C,总盐度一般>15%,密度多>1g/cm3,成矿压力为 223×105~777× 105 Pa,是以钠和钙氯化物为主的高浓度溶液,属于低温度、高盐度、高密度的地下热卤水性质的含矿热水溶液。成矿流体 阳离子成分主要为 Cl-, Na+, Ca2+, K+, Mg2+,流体包裹体氢氧同位素组成表明成矿流体来源与建造水有关,后期可能有雨水和 少量变质水的渗入。矿物流体包裹体中含有机质,流体包裹体气相成分中 CH4 普遍存在,表明成矿与有机质相关,处在控 矿构造内容矿层中的有机质使矿床中的硫酸盐硫还原为还原硫,促使成矿流体中的铅、锌沉淀形成矿床。相邻的低温成矿 域川滇黔地区典型铅锌矿床成矿温度约为 90~280°C,湘西—鄂西地区铅锌矿与川滇黔铅锌矿相比,具有相同的低温成矿特 征,矿床类型均为 MVT 型,两者可能受控于相同的动力学背景。     

铜陵地区矽卡岩型独立金矿成矿深度探讨

采用矿床地质法和流体包裹体压力计法,对铜陵地区包村、朝山矽卡岩型独立金矿床的成矿深度进行了估算。据成矿相关岩体特征、金矿体延深、矿石特征等推断金矿化发生于浅成—中浅成环境。根据不同矿化阶段石英、方解石中流体包裹体的显微测温结果,估算成矿压力为650×105～850×105Pa,成矿深度介于2.5～3.2km,与矿床地质特征反映的成矿深度基本吻合,也与国内外同类矿床研究结果相符。综合认为铜陵地区矽卡岩型独立金矿床成矿深度为中浅成,脆性构造裂隙空间的压力骤然降低引起的流体不混溶和流体沸腾是金富集成矿的主要原因。     

内蒙古红岭铅锌矿床成矿流体地球化学特征及矿床成因

红岭铅锌矿是内蒙古东南部的大型代表性矿床之一.目前,对该矿床成矿流体地球化学特征、性质及演化问题尚缺乏系统研究.对其展开了系统的流体包裹体研究.结果表明,矿区矽卡岩期Ⅰ阶段石榴石中发育含NaCl子矿物三相(SL)、气相-富气相(LV)及气液两相(VL)3种类型的原生流体包裹体,Ⅱ阶段中石英颗粒主要发育LV和VL两种类型原生流体包裹体,测温结果表明矽卡岩期成矿流体属中-高温、高盐度的不均匀NaCl-H₂O体系热液,在成矿过程中发生过沸腾作用而导致铅、锌、铜等有用元素沉淀富集.石英-硫化物期Ⅲ→Ⅵ阶段中矿物均主要发育较单一的VL型包裹体,其中Ⅲ阶段热液均一温度较矽卡岩期明显降低,而盐度没有明显变化;Ⅳ阶段成矿流体均一温度明显增高、盐度明显降低,反映了有新的高温、低盐度体系热液的加入;而Ⅴ→Ⅵ阶段成矿流体均一温度及盐度逐渐降低,体现了一种不断与外来天水混合的演变趋势;整体上看,石英-硫化物期流体为简单的中-低温、低盐度NaCl-H₂O体系热液.流体包裹体C、H、O同位素研究表明,红岭矿床矽卡岩期Ⅱ阶段成矿流体以岩浆水为主;石英-硫化物期成矿流体源自大气降水与岩浆水的混合流体,晚阶段逐渐演化为以大气降水为主.矿床S、Pb同位素研究表明,区内成矿物质具深源特点.      

西伯利亚地台西南部地区金矿带的地质环境和形成条件

在阿尔丹－斯坦洛沃依地盾的西伯利亚地台西南部地区划分出四个金矿带：（1）Ket-Kep带（主要由矽卡岩型、石英脉和网脉型、碳酸岩中的伊利石－褐铁矿型以及伊利石－绢云母交代型矿床或矿点构成）；（2）Ulkan带（伊利石－云母交代和石英脉型）；（3）Dzhugdzhur带（石英脉型和矽卡岩型）；（4）Dzhugdyr带（石英－硫化物脉型）。含矿矽卡岩成矿时代为中生代，而与石英和石英－硫化物脉型有关的矿化形成于晚元古代、古生代和中生代。大多数中生代的金矿化都与岩浆作用有关。含金岩石的流体包裹体研究结果表明，高温成矿过程主要发生在Dzhugdzhur带的矽卡岩（500－715℃）和Ket-Kep带的热液交代型岩石（510－530℃）中，这些矿石的矿物流体包裹体中的水溶液盐度高达40％NaCl当量，其子矿物主要为Na,K,Ca的氯化物，并以存在CO2为特征。Ket-Kep带内高温（高达465℃）和中温条件形成的石英脉和网脉中的流体包裹体盐度达32％NaCl当量，包裹体中有时含低密度的CO2。Dzhugdzhur带中的含金石英脉形成于225－230℃，为低盐度成矿溶液（1％－2％NaCl当量）。Dzhugdyr带中含金石英－硫化物脉的成矿温度为260－390℃，成矿溶液为低盐度（1．5％－7．5％NaCl当量）KCl水溶液。Ulkan带石英脉的成矿流体中含K－Na氯化物物种，所测定的盐度值为2％－10％NaCl当量，成矿温度在220－280℃之间。     

西藏列廷冈-勒青拉铅锌铁铜钼矿床成矿流体特征:来自流体包裹体及碳氢氧同位素的证据

列廷冈-勒青拉矿床位于西藏冈底斯北缘多金属成矿带东侧,是该成矿带内一个独特的同时发育Pb、Zn、Fe、Cu、Mo五种元素矿化的典型矽卡岩型矿床.对该矿床成矿流体性质研究有助于解决这种具有不同来源属性的多金属共生矿床的成矿机制等科学问题.基于此,选取与Fe-Cu-Mo矿化和Pb-Zn-Cu矿化密切相关的矽卡岩矿物和脉石矿物,系统开展了流体包裹体和碳氢氧同位素研究,结果显示二者的成矿流体来源相同并经历了相似的演化过程.矽卡岩阶段主要发育富液相包裹体,成矿流体具有高温中高盐度特征.成矿期石英硫化物阶段和成矿后期碳酸盐阶段主要发育富液相包裹体和含子晶的多相包裹体,前者成矿流体温度属于中高温范畴,而盐度分为高盐度和低盐度两类;后者成矿流体温度属于中低温范畴,而盐度同样分为高盐度和低盐度两类,研究表明出现两种盐度截然不同的流体是由于沸腾作用造成的.稳定同位素研究结果显示矽卡岩阶段成矿流体主要源于发生过脱水去气作用的残余岩浆水,石英硫化物阶段和碳酸盐阶段均有大气降水的参与.灰岩地层与正常海相碳酸盐岩相比δ18O明显亏损,表明成矿流体在矿区灰岩地层中大规模运移并发生水岩反应,从而在远端矽卡岩带形成铅锌铜矿化.结合前人及本次研究结果,列廷冈-勒青拉矿床Fe-Cu矿化与Pb-Zn矿化为同一时期岩浆活动的产物,但分别与不同属性的岩浆有关.降温冷却、流体混合作用以及pH值的变化是控制列廷冈-勒青拉矿床金属沉淀的重要因素,而成矿温度和岩浆属性的差异是造成成矿元素在空间上分带的主要原因.