内蒙古扎拉格阿木铜矿成矿流体与成矿机制

扎拉格阿木铜矿床位于锡林浩特地块北部边缘,矿体赋存于二叠纪砂质板岩和角砾岩中,受NE向断裂控制,为中温热液脉型铜矿床。本文通过流体包裹体和C?H?O?S?Pb同位素地球化学研究手段,来探讨扎拉格阿木铜矿成矿机制。成矿热液期存在5个成矿阶段：钾长石阶段、石英?绢云母阶段、石英?黄铁矿阶段、石英?多金属硫化物阶段、石英?方解石阶段。其中石英?多金属硫化物阶段为主成矿阶段,本阶段主要发育富液相、富气相、含子矿物包裹体;富液相包裹体均一温度与盐度分别为：138～289℃和2.06%～16.11% NaCl eqv;含子矿物包裹体均一温度与盐度分别为：320～374℃和32.68%～39.81% NaCl eqv,包裹体气体成分除少量CO2以外,均为H2O。H?O同位素分析表现为,石英中的〖δO〗^18值变化范围－8.5‰～7.5‰,流体的δD值变化范围为－116‰～－98‰,暗示早阶段成矿流体主要为岩浆热液,晚期伴有大气降水混入。C?O同位素分析表明,δ13C值为-6.9‰~ -10.1‰,δ18OSMOW介于2.5‰~11.7‰,在δ18O?δ13C 图上数据点落在岩浆水与大气水的中间区域。矿石硫化物的δ34S值介于-4.5‰~1.5‰,指示具有幔源岩浆硫的特征。矿石硫化物Pb同位素的208Pb/204Pb、207Pb/204Pb和206Pb/204Pb比值分别为38.034~38.609、15.497~15.655和18.141~18.446,推测Pb具有地幔来源的特点并伴有地壳或造山带Pb混入。成矿过程中伴随着流体沸腾作用,成矿物质沉淀受早期形成的岩浆热液与后加入大气降水混合的影响。     

浙江建德铜矿流体包裹体研究

浙江建德铜矿(原名岭后铜矿)是20世纪60年代初期探明的中型铜矿,位于扬子板块和华夏板块结合带(即钦杭结合带)北东段。文中系统研究了建德铜矿主成矿期块状矿石石英中的流体包裹体。岩相学研究表明主要发育三类包裹体:包括富液相包裹体(I型),富气相包裹体(II型),以及含子晶包裹体(III型);显微测温结果显示:I类富液相包裹体加热后均一到液相,均一温度分布范围主要集中在280~340℃,流体包裹体盐度0.63~8.00 wt.%Na Cl eqv,II类富气相包裹体加热均一到气相,均一温度296~334℃,盐度1.22~2.00 wt.%Na Cl eqv的低盐度范围,III类含子晶包裹体,均一温度范围与II类包裹体基本相同,介于290~326℃,盐度则较高,介于31.87~38.16 wt.%Na Cl eqv。激光拉曼探针分析揭示,流体挥发分主要为水蒸气,同时部分包裹体气相组分中含有CO2、CH4、N2。II类与III类流体包裹体在视域内共存,且两者均一温度相似,盐度相差很大,表明强烈的流体沸腾作用发生。流体强烈沸腾作用是造成建德铜矿成矿物质沉淀富集的原因。成矿流体研究结合地质特征表明,建德铜矿是燕山期的矽卡岩型矿床而不是海西期的喷流沉积矿床。     

辽宁省小佟家堡子金矿床流体包裹体及同位素地球化学特征

辽宁小佟家堡子金矿床位于华北克拉通北缘。矿区出露地层为元古宇辽河群大石桥组大理岩和盖县组片岩,断裂构造控制着矿体的产出。矿石类型包括石英脉型和蚀变岩型。围岩蚀变类型有硅化、绢云母化和碳酸盐化。成矿过程划分为早、中、晚3个阶段,依次为石英±黄铁矿阶段、石英-多金属硫化物阶段和石英-碳酸盐阶段,金主要沉淀于石英-多金属硫化物阶段。流体包裹体研究表明,小佟家堡子矿床发育富液两相包裹体、富气两相包裹体、含CO_2包裹体和纯CO_2包裹体。成矿早阶段石英中仅见富液两相包裹体,包裹体均一温度介于311~408℃之间,盐度介于5.9%~14.3%NaCl eqv之间;成矿中阶段石英中发育富液两相包裹体、富气两相包裹体、含CO_2包裹体和纯CO_2包裹体,包裹体均一温度介于268~376℃之间,盐度介于4.1%~13.0%NaCl eqv之间;成矿晚阶段石英中仅见富液两相包裹体,均一温度介于201~254℃之间,盐度介于1.6%~7.6%NaCl eqv之间。成矿流体具中温、低盐度、富CO_2的特征,属于H_2O-NaCl±CO_2体系。流体不混溶作用是金沉淀的主要机制。成矿流体的δ~(18)OW值为0.3‰~2.3‰,δD_W值为-99.8‰~-96.2‰,表明成矿流体以岩浆水为主,混合部分变质水和大气降水。金属硫化物的δ~(34)S值介于+4.6‰~+12.9‰。金属硫化物的铅同位素比值变化较小,~(206)Pb/~(204)Pb=17.671~18.361,~(207)Pb/~(204)Pb=15.569~15.659,~(208)Pb/~(204)Pb=37.695~37.937。S-Pb同位素组成表明成矿物质主要来自辽河群变质岩和晚三叠世岩浆岩。黄铁矿中流体包裹体3He/4He值为0.27~0.53 Ra,地幔流体参与成矿作用的比例为2.9%~5.8%,地壳流体占主导地位。     

黑龙江省马连金矿床流体包裹体特征及其地质意义

为确定马连金矿成矿流体性质,笔者对成矿期石英开展详细的流体包裹体和氢氧同位素研究,包裹体岩相学和显微测温结果表明:石英中主要发育气相包裹体、液相包裹体和纯液相包裹体;包裹体均一温度为148~255℃(峰值为180~210℃),盐度为1.7%~7.5%Na Cleqv(峰值2%~4%Na Cleqv),属于低温、低盐度金矿床。激光拉曼和群体包裹体成分分析显示:成矿流体气相成分以H2O为主,CO2、CH4次之,液体主要成分为Ca2+、Na+、SO42-和F-,其次为K+、Mg2+、NO3-和Cl-,成矿流体属于Na Cl-H2O±CO2±CH4体系。包裹体氢氧同位素研究表明:成矿流体δDV-SMOW值介于-92.3‰~-113.4‰,δ18OH2O值介于2.5‰~3.5‰,具有岩浆水和大气降水混合的特征,结合成矿流体特征,认为流体不混溶或沸腾作用导致相分离是马连金矿沉淀主要原因。     

浙江建德铜矿成矿流体、成矿物质来源与矿床成因探讨

浙江建德铜矿位于钦杭结合带北东段,是浙江省最大的铜矿之一,该矿床的成因一直存在争议。本文在详细的野外调查基础上,对建德铜矿成矿期流体包裹体及氢、氧、硫同位素进行了系统测定。流体包裹体研究表明,建德铜矿主要发育三类包裹体:Ⅰ类富液相气液两相包裹体,Ⅱ类富气相气液两相包裹体,以及Ⅲ类含子晶包裹体。显微测温结果显示:Ⅰ类富液相包裹体加热后均一到液相,均一温度分布范围主要集中在280~340℃,流体包裹体盐度0.63%~8.00%NaCleqv;Ⅱ类富气相包裹体加热均一到气相,均一温度296~334℃,盐度1.22%~2.00%NaCleqv,属低盐度范围;Ⅲ类含子晶包裹体加热均一到液相,均一温度范围与Ⅱ类包裹体基本相同,分布范围为290~326℃,盐度很高,分布范围为31.87%~38.16%NaCleqv。Ⅱ类与视域内共存的Ⅲ型流体包裹体的均一温度相似,盐度相差很大,表明发生强烈的流体沸腾作用。流体的强烈沸腾作用是造成建德铜矿成矿物质沉淀富集的原因。氢氧同位素测试结果(δ~(18)O_(H_2O)值在8.1‰~10.6‰,δDH_2O变化范围从-78‰~-61‰)显示成矿流体主要为岩浆流体。硫化物硫同位素研究显示,δ~(34)S值的总体变化范围是0.78‰~4.77‰,并且总体分布在零值附近呈塔式分布,这也暗示着建德铜矿硫化物的硫主要来自于岩浆。流体包裹体及氢、氧、硫同位素研究,并结合地质特征,表明建德铜矿是与晚侏罗世燕山期花岗闪长斑岩有关的,受石炭系灰岩、白云岩和泥盆系砂岩之间"硅钙面"控制的岩浆热液矿床。     

甘肃小铁山铅锌多金属矿床流体包裹体特征

为探讨甘肃小铁山矿床的成矿流体来源、性质及其演化过程,对其含矿石英脉、重晶石样品开展了系统的流体包裹体研究。结果表明,包裹体类型主要为气液两相包裹体、纯气体包裹体、纯液体包裹体以及含CO_2的三相包裹体。显微测温结果表明,小铁山矿床下盘脉状矿体中石英的流体包裹体的均一温度为174~452℃,盐度为0.88%~9.86%NaCl_(eqv);重晶石中流体包裹体的均一温度为149~388℃,盐度为2.07%~12.16%;块状矿体中的流体包裹体均一温度为178~296℃,盐度为1.91%~14.46%NaCl_(eqv)。氢氧同位素研究显示,含矿石英脉状中δ~(18)O_(H_2O)为-1.14‰~4.68‰,δD_(V-SMOW)为-88.0‰~-153.2‰,结合包裹体的岩相学、流体性质等特征,推断成矿热液应为岩浆流体与加热海水的混合流体。     

滇西兰坪盆地茅草坪脉状Cu矿床流体包裹体和稳定同位素地球化学研究

兰坪盆地西缘发育一条重要的脉状Cu矿带,矿床的成矿流体来源一直存在较大的争议。本次研究对该矿带南段新发现的茅草坪矿床进行流体包裹体和H-O-C-S同位素研究,结合前人发表的该矿带矿床的同位素数据,探讨矿床成矿流体特征和来源。茅草坪矿床早(A1脉)、晚(A2脉)两期含矿石英脉中的流体包裹体均为含CO2盐水包裹体,可细分为含石盐子晶、富液相(水溶液相)、富气相(CO2相)包裹体等不同类型。根据流体包裹体的共生特点,将其划分为3组包裹体组合:(1)第I组,出现在A1脉石英中,为富液相(I-W型)、富气相(I-C型)和含石盐子晶(I-S型)包裹体共生;(2)第Ⅱ组,同样出现在A1脉石英中,为富液相(Ⅱ-W型)和富气相(Ⅱ-C型)包裹体共生;(3)第Ⅲ组,出现在A2脉石英中,为富液相(Ⅲ-W型)和富气相(Ⅲ-C型)包裹体共生。测温结果显示:I-S型包裹体均一温度在293~370℃之间,流体盐度为30.06%~39.76%Na Cleqv;Ⅱ-W型包裹体均一温度在302~490℃之间,流体盐度为1.23%~18.63%Na Cleqv;Ⅲ-W型包裹体均一温度在263~400℃之间,流体盐度为1.20%~11.34%Na Cleqv。同一组内,包裹体气/液相比高度变化,表明包裹体捕获时的流体呈不均一态,此时包裹体均一温度中低值部分近似代表该组包裹体真实的捕获温度。因此,从I组到Ⅲ组,包裹体分别捕获于280~320℃(I组、Ⅱ组)和260~280℃(Ⅲ组),结合盐度数据,反应初始成矿流体发生沸腾作用,伴随石盐子晶析出,流体盐度下降,随后温度降低。茅草坪矿床成矿流体富CO2的特点与区域内其他脉状Cu矿床一致,但盐度明显偏高。矿床热液石英的δDV-SMOW值变化在-94.6‰~-56.2‰之间,计算的流体的δ18OV-SMOW值集中在+8.1‰~+9.6‰之间,与区域其他脉状Cu矿床相似,数据主要落在原生岩浆水区域的下方,表明流体来源于岩浆水,但经历了开放系统下的脱气作用,没有盆地流体或大气降水的贡献;热液碳酸盐方解石的δ13CV-PDF值为-8.3‰~-2.4‰,δ18OV-SMOW值为14.46‰~16.63‰,与区域其他脉状Cu矿床的C-O同位素组成相似,但C同位素组成明显低于区域脉状Pb-Zn矿床(碳主要来自盆地流体溶解的碳酸盐岩);黄铜矿的δ34SV-CDT值变化于-6.4‰~-3.9‰之间,处于区域其他脉状Cu矿床的S同位素组成范围内,但区别于区域砂岩型Cu矿床(硫来自硫酸盐的细菌还原作用)。因此,推测矿床的CO2和硫可能也来自脱气的岩浆。茅草坪脉状Cu矿床成矿流体的研究表明:兰坪盆地西缘脉状Cu矿床成矿流体可能来自富CO2、经历脱气的岩浆水,没有大气降水和盆地卤水的参与。     

大兴安岭北段得耳布尔铅锌银矿床成矿流体特征与意义

得耳布尔矿床是产于大兴安岭北段额尔古纳地块内的大型铅锌银矿床,本文通过对闪锌矿、石英进行流体包裹体均一温度、盐度、激光拉曼和氢氧同位素测试以研究其成矿流体特征与来源。结果显示主成矿期闪锌矿及团块状石英中流体包裹体均一温度范围为213~260℃,盐度为3.05%~9.6%NaCleq;成矿晚期脉状石英中流体包裹体均一温度介于175~210℃之间,盐度3.53%~7.15%NaCl_(eq)。红外激光拉曼结果显示包裹体气相成分主要为H_2O及CO_2,含极少量CH_4。石英氢、氧同位素测试结果显示主成矿期δD_水值为-153.8‰~-149‰,δ~(18)O_水值为-0.77‰~2.38‰;成矿晚期δD_水值为-154‰~-141.4‰,δ~(18)O_水值为-2.27‰~-0.47‰。矿床成矿流体为岩浆水与演化大气降水的混合。额尔古纳地块内铅锌银多金属矿床成矿流体特征较为接近,主要为中低温低盐度NaCl-H_2O-CO_2±CH_4成矿流体;流体来源一致,推测为演化的大气降水与岩浆水的混合。     

冈底斯西段鲁尔玛斑岩型铜(金)矿成矿流体性质及演化

目前冈底斯成矿带报道的斑岩型矿床主要集中在东段,而鲁尔玛斑岩型铜(金)矿为冈底斯成矿带西段新发现的铜矿,具有钾硅酸盐化、绢英岩化、青磐岩等明显的斑岩型矿床蚀变特征.其热液脉体从早到晚化分为:钾硅酸盐化脉(A脉)、石英-金属硫化物脉(B脉)以及石英-绿帘石-碳酸盐化脉(D脉).对各阶段热液脉体的的流体包裹体进行了岩相学、显微测温、显微激光拉曼和H-O-C同位素等分析.发现A脉石英中流体包裹体的形成温度集中在390~460℃,盐度介于4.5%~21.6%NaCleqv和43.6%~59.6%NaCleqv两个区间;B脉石英中流体包裹体的形成温度集中在310~380℃,盐度介于3.6%~19.8%NaCleqv和6.0%~16.0%NaCleqv两个区间;D脉石英和方解石中流体包裹体的形成温度集中在200~320℃,盐度集中在0.4%~14.7%NaCleqv.拉曼分析表明,鲁尔玛铜(金)矿的流体包裹体含CO2、N2、CH4等气体及石盐子晶和多种金属硫化物和金属氧化物子晶.各热液脉体石英中流体包裹体的δDH2O,V-SMOW值的变化范围为-128‰^-110‰,δ18OH2O,V-SMOW值的变化范围为-9.09‰^-1.45‰,方解石的δ13CCal,V-PDB值的变化范围为-20.8‰^-19.8‰,δ18OCal,V-SMOW值的变化范围为-5.9‰^-4.9‰,展现出岩浆热液的特征,晚期还有大气降水的加入.研究结果显示,成矿流体属高温、高盐度、含CO2、N2、CH4等气体和Cu、Fe、Mo等金属元素的Ca+-Na+-Cl-H2O体系流体,具有典型的斑岩型铜矿床成矿流体的特征.成矿流体从深部封闭体系运移到浅部的开放体系,温压环境突变导致金属硫化物沉淀,形成A脉和B脉型矿化.随着成矿物质的大量析出,同时伴随着大气降水等因素的影响,流体温度、盐度迅速降低,产生D脉型矿化.     

内蒙古长汉卜罗铅锌银矿床流体包裹体研究

长汉卜罗铅锌银矿床位于华北克拉通北缘,为一隐伏矿床。矿体主要呈脉状、透镜状赋存于石英斑岩、石英二长岩、安山岩及不同岩性接触带内。据各类脉体的穿插关系和矿物组合,可将成矿过程划分为早阶段浸染状矿化,中阶段多金属硫化物脉(该阶段又可分为石英-黄铁矿±黄铜矿±毒砂脉(Ⅰ)和石英-铅锌多金属硫化物脉(Ⅱ)),晚阶段石英-碳酸盐脉。早阶段浸染状矿化石英斑晶中主要发育气液两相水溶液包裹体(W型)和H2O-CO2包裹体(C型),均一温度介于272~349℃,盐度介于1.40%~7.31%Na Cl eqv.,成矿流体发生了明显的沸腾作用。中阶段主要为W型流体包裹体,其中Ⅰ阶段均一温度介于198~348℃,盐度介于1.40%~5.86%Na Cl eqv.,该阶段主要沉淀黄铁矿、黄铜矿及毒砂等金属矿物;Ⅱ阶段均一温度为118~199℃,盐度为1.40%~4.80%Na Cl eqv.,该阶段为铅锌矿的主要成矿阶段;晚阶段均一温度为106~157℃,盐度为0.88%~2.24%Na Cl eqv.。早阶段浸染状矿化深度为1.8~2.5 km,中阶段(Ⅰ)对应的古深度为0.1~1.5 km,中阶段(Ⅱ)成矿深度更浅,近于地表。流体包裹体研究结果表明,成矿流体为低温低盐度流体,铅锌矿化主要形成于岩浆流体与天水的混合作用过程。     

胶东牟乳成矿带范家庄金矿床成矿流体特征及其地质意义

牟乳成矿带是胶东半岛金矿集区三大金成矿带之一，但带内金矿床的成矿流体来源仍存在着较大分歧。范家庄金矿床是近年在该成矿带内新发现的金矿床，其成矿流体的研究较为薄弱。鉴于此，本文从流体包裹体和H-O同位素研究入手，结合矿床地质特征，对范家庄金矿床的成矿流体和矿床成因进行探讨。金矿体主要产于侏罗纪弱片麻状黑云母二长花岗岩内，呈脉状、透镜状，受断裂构造控制明显。该矿床热液成矿期可分为3个成矿阶段：石英-粗粒黄铁矿阶段（成矿早阶段）、石英-金-多金属硫化物阶段（主成矿阶段）、石英-碳酸盐阶段（成矿晚阶段）。流体包裹体岩相学特征显示，矿床中的原生包裹体以气液两相包裹体和纯液相水溶液包裹体为主，另有少量含CO₂三相包裹体。显微测温结果显示，成矿早阶段和主成矿阶段的均一温度分别为167.2~297.5℃和168.4~253.6℃，盐度（w（NaCl））分别为3.55%~22.65%和2.58%~12.05%，密度分别为0.77~1.06 g/cm³和0.84~1.02 g/cm³，具有中低温、中低盐度、低密度的特征，与中温热液成矿系统流体特征相一致。对成矿压力和深度的估算表明，主成矿阶段的成矿压力为45.8~68.7 MPa （平均为52.8 MPa），成矿深度为5.38~6.71 km （平均为5.93 km），显示出中浅成成矿的特点。成矿流体H-O同位素示踪显示，成矿早阶段流体的δD_H2O-SMOW值介于-96.9‰~-89.0‰之间，δ¹⁸O_H2O-SMOW值介于-4.3‰~4.5‰之间；主成矿阶段的δD_H2O-SMOW值介于-90.7‰~-85.3‰之间，δ¹⁸O_H2O-SMOW值介于-5.4‰~-0.2‰之间。由此认为，范家庄金矿床的成矿流体来源于岩浆水与大气降水的混合，且随着成矿流体的演化，大气降水的混入比例增加。综合矿床地质特征和成矿流体研究，认为范家庄金矿床应属中温热液脉型金矿床。     

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.      

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。     

哀牢山成矿带长安金矿床成因：地质特征、流体包裹体测温和H-O-S-Pb同位素制约

中国西南部哀牢山成矿带南段长安金矿床成因机制仍然有待研究,为了解其成矿物质与流体来源,掌握其矿床成因类型,给矿山找矿增储工作提供依据,本文以长安金矿床作为研究对象,通过详细的地质特征描述、流体包裹体测温学和矿石H-O-S-Pb同位素测试来研究成矿物质和流体来源、演化,进而制约矿床成因,建立成矿模式。研究结果表明：前人认为的近南北向构造F₆并非断裂构造,而是隐爆角砾岩筒,其为长安金矿床的主容矿构造;主成矿阶段包裹体冰点温度绝大部分为-2.9~-0.7 ℃ ,对应盐度（w(NaCl)）为1.22%～4.79%,均一温度为162～226 ℃,属于低温低盐度流体体系。长安金矿床成矿主阶段石英的δ¹⁸O_H2O介于4.4‰～5.2‰之间,δD为-93.9‰～-85.9‰,落入岩浆水与大气水演化线之间,说明成矿流体为岩浆流体与大气水的混合物。长安金矿床黄铁矿的δ34S平均值为2.1‰（n=32）,绝大多数介于0.0~3.6‰之间,具有明显的岩浆硫的特点,认为硫来源于岩浆岩;黄铁矿的铅同位素组成特点明显具有二元性,反映了岩浆铅和上地壳围岩铅的双重贡献。综上,认为成矿物质和流体主要来源于岩浆,后期大气水和围岩也对成矿流体物质有一定贡献;长安金矿床受隐爆角砾岩控制,与低硫化型浅成低温热液型金矿的特征相似,尽管其围岩并非传统的火山岩。     

东天山小尖山金矿床成矿流体特征及成矿模式探讨

小尖山金矿床产于东天山康古尔韧性剪切带南缘,对该矿床流体特征和矿床成因类型了解较少。矿区普遍发育低绿片岩相变质,矿床由多条走向为100°~120°的陡倾斜蚀变岩型矿体组成,金平均品位3.11×10^-6~24.99×10^-6;成矿过程可划分为3个阶段:(1)黄铁矿-磁铁矿-绿泥石-绢云母-石英阶段;(2)黄铁矿-黄铜矿-自然金-石英-绿泥石阶段;(3)石英-方解石-贫硫化物阶段。本文通过对矿床不同成矿阶段石英脉内发育的流体包裹体进行了岩相学、显微测温与氢氧同位素研究分析,发现矿床主要发育H₂O-CO₂及气液两相流体包裹体,从早至晚成矿过程中流体内CO₂包裹体逐渐减少,气液两相包裹体内气液比逐渐减小。各成矿阶段包裹体显微测温结果表明,从早至晚成矿流体均一温度分别为216.9~396.4℃、183.1~319.2℃与145.1~220.8℃;成矿流体盐度分别为1.40%~10.11%NaCleq、1.91%~11.22%NaCleq与1.63%~6.74%NaCleq,成矿流体属于中低温、中低盐度的NaCl-H₂O-CO₂体系,并经历了从中温、中盐度流体向低温、低盐度流体的演化过程;成矿早阶段流体的δD_V-SMOW值为-22.550‰,δ¹⁸O_水值为9.44‰,指示变质水成因;成矿晚阶段δD_V-SMOW值介于-41.913‰~-34.796‰之间,平均值为-37.413‰,δ¹⁸O_水值介于1.99‰~3.98‰之间,平均值为2.99‰,指示混合水成因,但接近变质水;成矿流体主要为变质水,成矿早阶段至晚阶段具有从变质水向混合水演化的特征。综合分析,小尖山金矿床成因类型为造山型金矿,其成矿模式为早期韧性剪切变形过程中产生的变质流体在运移过程中萃取岩石中成矿物质,形成含金成矿流体,并在糜棱岩面理等裂隙处发生结晶作用,导致金的初步富集;晚期地壳快速抬升,地质体由韧性变形向脆-韧性、脆性变形转变,伴随有花岗岩脉的侵入,变质流体在运移过程中从流经岩石中淋滤萃取金等成矿物质,形成含矿流体,岩浆水、大气降水的混入以及深度、压力的降低使得流体内的成矿物质在裂隙或断层发育的有利地段卸载沉淀,形成金矿体。     

安徽省金寨县沙坪沟钼矿床稳定同位素地球化学特征

安徽省金寨县沙坪沟钼矿床是近年来秦岭—大别成矿带发现的超大型斑岩钼矿床,已探明钼资源储量246×10~4t。通过对沙坪沟钼矿床不同勘探线剖面和不同深度代表性样品的S、H、O稳定同位素地球化学的研究,揭示了沙坪沟钼矿床S、H、O同位素组成特征及其空间分布特征。矿床硫化物硫同位素组成变化范围较窄,δ³⁴S变化于+0.4‰～+6.2‰,平均值为+3.47‰,落在火成岩范围,分布具明显的塔式效应,硫的来源比较均一,主要为深源硫。成矿流体的δ¹⁸O_包裹体水为0.40‰～7.52‰。流体包裹体中δD变化范围为-90‰～-63‰。主成矿期成矿流体总体为岩浆水。在不同勘探线剖面上矿化中心具高的δ³⁴S、δ¹⁸O值,而且显示出从深部钠长石—钾长石—硅化带→黄铁绢英岩化带→浅部的绿泥石—碳酸盐化带δ³⁴S、δ¹⁸O值有降低的趋势。上述特征表明沙坪沟钼矿床主成矿期成矿环境由碱性向酸性过渡,且没有发生明显的低δ¹⁸O作用,成矿环境相对封闭,外部对流循环的雨水系统参与成矿作用程度相对较小,与东秦岭其他斑岩钼矿床不同。     

Ore genesis of Badi copper deposit,northwest Yunnan Province,China: evidence from geology,fluid inclusions,and sulfur,hydrogen and oxygen isotopes

The Badi copper deposit is located in Shangjiang town, Shangri-La County, Yunnan Province. Tectonically, it belongs to the Sanjiang Block. Vapor–liquid two-phase fluid inclusions, CO₂-bearing fluid inclusions, and daughter-bearing inclusions were identified in sulfide-rich quartz veins. Microthermometric and Raman spectroscopy studies revealed their types of ore-forming fluids: (1) low-temperature, low-salinity fluid; (2) medium-temperature, low salinity CO₂-bearing; and (3) high-temperature, Fe-rich, high sulfur fugacity. The δ¹⁸O values of chalcopyrite-bearing quartz ranged from 4.96‰ to 5.86‰, with an average of 5.40‰. The δD values of ore-forming fluid in equilibrium with the sulfide-bearing quartz were from ? 87‰ to ? 107‰, with an average of ? 97.86‰. These isotopic features indicate that the ore-forming fluid is a mixing fluid between magmatic fluid and meteoric water. The δ³⁴S values of chalcopyrite ranged from 13.3‰ to 15.5‰, with an average of 14.3‰. Sulfur isotope values suggest that the sulfur in the deposit most likely derived from seawater. Various fluid inclusions coexisted in the samples; similar homogenization temperature to different phases suggests that the Badi fluid inclusions might have been captured under a boiling system. Fluid boiling caused by fault activity could be the main reason for the mineral precipitation in the Badi deposit.     

贺兰山北段牛头沟金矿床成矿流体和成矿物质来源:来自H-O-S-Pb同位素的证据

贺兰山北段牛头沟金矿床为华北克拉通西北缘新发现的金矿床,包括构造破碎带蚀变岩型和石英脉型两种矿化类型,后者可进一步细分为低缓石英脉型和陡窄石英脉型2个亚类。矿区所有矿体均赋存在古元古界贺兰山群变质杂岩和混合花岗岩内,受主干断裂F_1及其上盘次级断裂体系控制。综合本文及前人研究成果表明,破碎带蚀变岩型石英流体包裹体以纯液相水溶液包裹体为主,而低缓石英脉型和陡窄石英脉型石英流体包裹体则以气液两相水溶液包裹体为主,不同矿化类型成矿流体均为中低温(160~210℃)、中低盐度(6%~12%NaCl_(eq))的H_2O-NaCl流体。对矿区内3种矿化类型石英流体包裹体和硫化物分别开展的H-O和S-Pb同位素研究显示:破碎带蚀变岩型和陡窄石英脉型流体包裹体δD_(H2O)组成相近,分别为-75.2‰~-89.3‰和-87.0‰~-93.8‰,而低缓石英脉型流体包裹体则具有较高的δD_(H2O)值(-45.7‰~-67.7‰);流体包裹体δ~(18)O_(H2O)值则由破碎带蚀变岩型(3.7‰~4.4‰)→低缓石英脉型(1.9‰~3.3‰)→陡窄石英脉型(0.5‰~0.9‰)依次降低。破碎带蚀变岩型和陡窄石英脉型δ~(34)S组成均为正值,分别为1.3‰~6.9‰和2.2‰~5.8‰,而低缓石英脉型则具有较低的δ~(34)S值(-5.1‰~-2.6‰)。低缓石英脉型金矿具有明显不同的δD_(H2O)和δ~(34)S组成,可能与含矿断裂性质及其距离导矿构造F_1断裂较远等因素所共同导致的成矿流体氧逸度升高有关。3种矿化类型对应的矿石均表现出明显富集Th放射成因Pb的特点,~(206)Pb/~(204)Pb(16.467~17.994)和~(207)Pb/~(204)Pb(15.382~15.582)组成相对均一,而~(208)Pb/~(204)Pb变化较大(37.413~42.345)。总体上,石英流体包裹体H-O同位素组成表明成矿流体均为岩浆水和大气降水形成的混合流体,其大气降水比例自破碎带蚀变岩型→低缓石英脉型→陡窄石英脉型依次升高;矿石S-Pb同位素指示成矿物质为深部岩浆和具有高Th/U比的基底围岩双重来源。结合区域构造–岩浆演化,笔者将牛头沟金矿床成矿过程概括为晚古生代裂陷盆地形成阶段、中晚侏罗世区域挤压推覆阶段和晚侏罗世至早白垩世岩浆热液活动阶段等3个阶段。     

川西甘孜-理塘缝合带阿加隆洼金矿床地质特征及成因探讨

本文基于区域地质背景和矿床地质特征,通过元素地球化学、流体包裹体地球化学及同位素地球化学研究,探讨了甘孜-理塘缝合带阿加隆洼金矿床的成矿物质和成矿流体来源,以及成矿物理化学条件。阿加隆洼金矿赋存于日则-萨马隆洼深大断裂的喜山期次级阿加隆洼剪切破碎带中,赋矿围岩是上三叠统瓦能蛇绿岩组。矿石矿物以毒砂和含砷黄铁矿为主,呈微细浸染状分布;脉石矿物有石英、碳酸盐矿物、绢云母等,矿化元素组合为Au、As、Sb、W、B、Hg。矿石和围岩稀土配分曲线一致,矿石和围岩硫化物硫铅同位素组成一致(δ34S=-13.249‰～-8.091‰,铅同位素组成靠近Zartman图解的上地壳增长曲线),表明成矿物质来自围岩。矿化期石英与方解石中仅发育单相和两相水溶液包裹体(H2O含量91.80mol%～97.63mol%),成矿流体低温(Th=120～215℃)、低盐度(0.18%～6.16%NaCleqv)、低CO2含量(2.015mol%～7.297mol%),包裹体捕获压力小(2.21～19.62bar),成矿流体具弱还原性(还原参数为0.087～0.230),氢同位素组成(δD)为-124.243‰～-114.968‰,氧同位素组成(δ18O水)为-0.36‰～1.91‰,变化范围窄,这些不仅指示成矿流体为浅部循环后的大气降水,还反映了成矿时的物理化学条件。矿石矿物组合、流体包裹体均一温度与成分以及矿石的元素与同位素特征都显示阿加隆洼矿床为一类卡林型金矿,成矿时代可能为新生代。     

西藏昌都哇了格铅-银矿床成因:矿床地质、流体包裹体和同位素地球化学制约

哇了格铅银矿床位于西藏昌都市卡若区北东(5°)约150km处,矿区出露地层主要为上三叠统,含矿层位为甲丕拉组灰岩段第2亚段(T3j^2-2)。矿区无岩浆岩出露,构造以断裂为主,构造行迹主要为北西向。共圈定7个工业矿体,Pb资源量(50.4×10^7 kg)以及伴生Ag资源量(580×10^3 kg)均达到大型矿床规模。本文在详细的矿床地质研究基础上,通过流体包裹体和C-O-S-Pb同位素地球化学研究,探讨该矿床的成矿流体性质和成矿物质来源,以期为理解该矿床成因提供更加丰富的地球化学信息。研究结果表明:1)该矿床明显受地层和构造控制;2)成矿温度主要集中在130~180℃,盐度集中于6%~17%,具低温、中低盐度特征;3)赋矿沉积岩和热液碳酸盐矿物的C-O同位素组成(分别为-2.7‰~4.3‰和2.6‰~4.0‰)与正常海相碳酸盐岩相当,暗示其来源于赋矿围岩,方铅矿的S同位素组成介于-3.8‰~1.6‰,与幔源硫(-3‰~3‰)颇为相似,但考虑到矿区无岩浆活动,而沉积地层的δ34S值为6.2‰~20.5‰,表明成矿流体中的硫很可能地层中硫酸盐热化学还原作用的产物,硫化物Pb同位素具有壳源特征,绝大多数矿石样品与赋矿围岩相似的Pb同位素特征指示成矿金属很可能主要来源于赋矿围岩。综上,本文认为哇了格铅银矿床成矿物质主要来源赋矿地层本身,成因类型上应属于低温热液矿床。