山西中条山铜矿峪斑岩型铜矿床成矿流体特征

铜矿峪铜矿床位于中条山铜多金属成矿带,是目前中国最古老的斑岩型铜矿床之一。基于详尽的野外地质调查,结合流体包裹体岩相学、显微测温、群包裹体成分和碳、氢、氧、硫同位素分析等研究,探讨铜矿峪铜矿床成矿流体来源、性质及其演化和成矿物质来源。铜矿峪铜矿床的成矿阶段可划分为红钠化(石英-钠长石)阶段,钾长石-石英阶段,石英-硫化物阶段,石英-碳酸盐阶段(石英-方解石-硫化物阶段和石英-铁白云石-硫化物阶段)和碳酸盐阶段。流体包裹体类型主要有富液相气液两相包裹体(Ⅰ型)、含子晶包裹体(Ⅱ型)和CO2包裹体(Ⅲ型),还有少量的富气相包裹体(Ⅳ型)和液相包裹体(Ⅴ型),成矿流体系统早期为中高温、高氧逸度、富CO2的岩浆热液,中阶段经过流体沸腾、温度降低、氧逸度降低、CO2逸失等过程演化为还原性流体,使得大量金属硫化物沉淀,最后由于大气降水的不断加入和降温等过程,形成晚期的低温、中低氧逸度、低盐度、贫CO2的大气降水热液。氢、氧同位素组成(δ18OH2O值变化范围为6.5‰～-1.10‰,δD值变化范围为-99‰～-58‰)显示,从早阶段到晚阶段,成矿流体从以原生岩浆水为主,到晚期大气降水为主。9件硫化物样品δ34S值变化于1.1‰～4.8‰,平均值为2.44‰。表明成矿物质具有深源的特征。     

赞比亚铜带省谦比希铜矿床成因:来自流体包裹体和H-O-S同位素地球化学证据

为揭示谦比希铜矿床的成矿流体性质、成矿物质来源及其演化特征,对其矿石和脉石矿物展开了流体包裹体和H-O-S同位素地球化学研究.结果显示,热液型脉状矿化石英流体包裹体均一温度变化于100~350 ℃,盐度变化于11%~19%NaCl_eqv;δD_V-SMOW值为-64.0‰~-52.6‰,δ18O_H2O值为1.57‰~2.97‰.热液型脉状和沉积型层状铜矿体δ34S_CDT值分别变化于5.5‰~12.1‰和6.0‰~21.0‰.分析表明,热液型成矿流体属Cl-Na-Ca型水溶液,属中低密度流体;成矿流体受幔源和壳源岩浆混合,导致铜发生沉淀.沉积型层状矿化硫主要来自成岩硫化物和海水硫酸盐,硫酸盐以热化学还原为主,导致SO₄2-较彻底的变为H₂S.整体看来,谦比希铜矿床热液型脉状矿化与新元古代中期岩浆活动密切相关,沉积型层状矿化主要与新元古代晚期大规模造山运动和区域变质作用有关.      

兰坪盆地科登涧脉状铜矿床地质、地球化学特征

兰坪盆地西缘发育一系列脉状铜矿床,科登涧铜矿床是其组成之一。该矿床矿体主要产出于上三叠统崔依比组(T3c)中基性火山岩内部的断层破碎带中。热液期成矿作用可大致划分为2个成矿阶段:主成矿阶段主要发育大量含铜硫化物石英脉,晚成矿阶段主要发育贫硫化物方解石脉。流体包裹体结果表明,主成矿期石英和成矿后期石英/方解石中均主要发育两相水溶液包裹体,含CO2包裹体极少出现。主成矿期石英脉中包裹体均一温度变化幅度较小,集中在180~240℃,盐度(Na Cleq,质量分数)集中在8%~14%。成矿流体主要表现出盆地热卤水的特征,这与兰坪盆地内其它Pb、Zn、Cu等贱金属矿床的成矿流体特征较为一致。成矿流体的δ18O值为3.5‰~5.5‰,δD值为-62‰~-38‰,介于岩浆水/变质水和大气降水之间。热液硫化物黄铜矿、黄铁矿、斑铜矿的δ34S值显示较低的负值(-20.8‰~-9.4‰),明显有别于赋矿围岩(安山岩)的δ34S值(11.1‰~11.6‰),推测该矿床成矿所需还原硫主要来自于地层硫酸盐。综合分析认为,该矿床成矿物质主要来源于地层,成矿流体主要为源于大气降水或建造水的盆地热卤水。     

塔里木陆块西北缘萨热克砂岩型铜矿床构造-流体演化对成矿的制约

塔里木陆块西北缘萨热克砂岩型铜矿床构造演化、流体演化与成矿之间具有密切关系,处于一个统一系统中。矿床成岩期方解石中包裹体水的δD值为-65.3‰~-99.2‰,改造成矿期石英包裹体水的δD值为-77.7‰~-96.3‰,成岩成矿期成矿流体δ~(18)OH_2O变化范围为-3.22‰~1.84‰,改造成矿期成矿流体δ~(18)OH_2O变化范围为-4.26‰~5.14‰,指示萨热克铜矿成岩期、改造期成矿流体主要为中生代大气降水及其经水岩作用而成的盆地卤水。矿石中辉铜矿δ~(34)S值为-24.7‰~-15.4‰,指示硫主要源自硫酸盐细菌与有机质还原,部分源于有机硫。构造与成矿流体演化对砂岩铜矿成矿起关键制约作用。盆地发展早期强烈的抬升运动使盆地周缘基底与古生界剥蚀,为富铜矿源层的形成提供了丰富物源,至晚侏罗世盆地发展晚期,长期演化积聚的巨量含矿流体在库孜贡苏组砾岩胶结物及裂隙中富集,在萨热克巴依盆地内形成具有经济意义的砂岩型铜矿床。     

新疆希勒库都克铜钼矿床硫同位素特征及成矿物质来源探讨

位于东准噶尔北缘的希勒库都克铜钼矿床是一个以钼为主的斑岩型矿床,形成于早石炭世。希勒库都克铜钼矿床硫化物δ34S值介于+0.4‰~+7.6‰之间,平均为+4.1‰,其中黄铁矿δ34S值为+0.4‰~+7.6‰(平均+4.2‰)、辉钼矿δ34S值为+3.2‰~+4.7‰(平均+4.2‰)、黄铜矿δ34S值为+1.6‰~+2.5‰(平均+2.1‰),均显示出岩浆硫的组成特征。硫化物稀土元素特征与含矿斑岩类似,暗示成矿物质可能来源于含矿斑岩;流体包裹体地球化学及H-O同位素特征也表明成矿流体主要来自岩浆热液。而含矿斑岩高的正εNd(t)值、低的87Sr/86Sr初始比值表明含矿岩浆可能主要来自于地幔源区。综合研究区硫化物硫同位素、稀土元素及流体包裹体地球化学特征等分析,本文认为希勒库都克铜钼矿床成矿物质主要来自地幔源区,且含矿岩浆可能经历了地壳深部壳幔物质混合均一化的过程。     

陕西省凤县九子沟铜矿矿床地质特征及成因研究

本文通过对九子沟铜矿床成矿地质背景,矿区地质特征,矿体特征,矿石特征,流体包裹体特征,硫同位素特征等几个方面的综合研究,九子沟铜矿床矿体主要赋存于星红铺组地层中的九子沟-太山庙灰岩单斜层北接触面及其附近,以层状、似层状产出。九子沟铜矿床分为三个成矿期:早期沉积-变质期、中期热液改造期和晚期表生期,中期热液改造期为主要成矿期。流体包裹体特征显示成矿温度主要集中于180~240℃,盐度集中于2.0%~6.0%NaCl,密度为0.68%~0.95%,成矿深度为0.9~3.2km,成矿流体属于低盐度低密度体系。九子沟铜矿δ18OH2O平均为-4.098‰;δDH2O平均为-80.625‰,说明成矿流体主要为大气降水或地下热卤水。δ34S值变化范围为6.21‰~9.37‰,平均7.44‰,说明硫主要来源于地壳,且有少量海水硫酸盐中硫的加入。认为该区矿床属沉积-热液叠加改造型铜矿床。     

新疆阿尔泰小土尔根铜矿流体包裹体和H-O、Cu同位素特征及其成因探讨

小土尔根铜矿位于新疆阿尔泰地区诺尔特Au-Pb-Zn(-W-Mo)成矿带北部,成矿条件有利。在详细的野外考察基础上,作者系统分析了矿区的流体包裹体类型、流体成分,结合H-O、Cu同位素地球化学研究,对其成矿流体特征及来源、成矿物质来源和矿床成因进行了探讨。该矿流体包裹体类型比较简单,主要为气液两相包裹体,少量纯液相包裹体,偶见含子晶包裹体。激光拉曼光谱分析表明,成矿流体为H_2O-Na Cl-CO_2-CH_4体系。成矿流体温度介于188~421℃,盐度介于0.71%~15.53%Na Cl_(eqv),主要集中于8.0%~12.0%Na Cl_(eqv),为中?高温、中?低盐度成矿流体。H、O同位素(δD_(SMOW)值介于-72‰~-122‰,δ~(18)O_(fluid)值介于3.7‰~8.1‰)指示,成矿流体主要来源于岩浆水,随着成矿作用的进行,大气降水混入的比例略有增大。黄铜矿的δ~(65)Cu值介于-0.12‰~0.93‰,落入花岗岩δ~(65)Cu值分布范围,且分馏特征与花岗岩相似,说明成矿元素Cu来自花岗岩岩浆。结合前人成果,作者认为小土尔根铜矿应为诺尔特地区首例还原性斑岩铜矿床。     

云南大红山层状铜矿床成矿流体研究

云南大红山层状铜矿是大红山铁铜矿床的一部分。其成矿主要分为两个阶段：早期火山喷流作用形成了层状铜矿矿胚。而后期热液对原先的矿胚进行了改造和富集。本文选取大红山层状铜矿中石英脉型铜矿石石英样品系统地进行了流体包裹体的研究,主要发现了富液相（L＋V）、舍子晶多相（L＋S±V）和纯CO2三类主要包裹体。显微测温结果表明,其均一温度在103-456℃之间;盐度范围为0．53％～59．76％NaCl equiv．,密度为0．80～1．45g/cm^3;纯CO2包裹体均一温度为-34．3-20．8℃,对应密度为0．77-1．09g／cm^3。稳定同位素测定结果表明,硫化物δ^34S分布范围为-0．6‰～＋10．9‰,表明岩浆硫和海水硫酸盐还原成因硫参与了早期成矿过程。方解石δ^13 CPDB值范围为-5．6‰～-3．1‰,与地幔碳同位素值（-5．0±2‰）完全吻合,暗示了热液中碳质有地幔来源。根据氧同位素方解石-水及石英-水之间的分馏方程,计算得到成矿流体中水的δ^18 OSMOW值在-1．9‰-13．7‰之间,与火成岩δ^18O范围（5‰～15‰）基本一致。根据矿体地质特征、岩相学、流体包裹体以及稳定同位素等方面的综合研究,本文认为在喷流沉积之后的挤压环境下,从地幔分异出来的高温、中-高盐度并富含CO2的流体和海水一起改造了原岩,形成了变质火山-沉积岩,并使原先的铜矿矿胚活化富集。     

东天山卡拉塔格成矿带红山铜-金矿床S同位素特征及成矿潜力研究

东天山红山铜-金矿床为卡拉塔格铜-金成矿带上新发现的两个铜-金矿床之一,大地构造位置上处于大南湖-突苏泉晚古生代岛弧带北段的中生代火山盆地中。容矿岩主要为流纹英安质火山碎屑岩,矿化与石英斑岩、流纹斑岩、次花岗斑岩密切相关,铜金矿化主要呈细脉浸染状和细脉状。该矿床处于东天山极端干旱少雨且稳定的荒漠地带,产有一系列复杂罕见的铁硫酸盐矿物。笔者研究了红山铜-金矿床具有代表性蚀变矿化的原生硫化物样品,其3δ4S值为+1.86‰~+5.69‰,平均值为3.70‰,绝大部分集中在+1.86‰~+3.20‰,且3δ4Scp小于δ34Spy,说明斑岩的成矿流体来自地幔,但却受到地壳的混染,成矿流体作用中S同位素分馏达到平衡。8种硫酸盐矿物的δ34S变化在2.15~6.73‰,平均值为3.74‰,与本矿床原生硫化物的3δ4S值+1.86‰~+5.69‰非常接近,说明该矿床的S源主要来自地幔流体,硫酸盐继承了母体硫化物的同位素组成。通过红山矿区岩芯矿化蚀变情况和激电剖面、激电测深以及Eh-4剖面资料分析,红山深部矿化异常体都具有低阻、中高极化的特征,Eh-4连续电导率剖面资料显示,深部450 m以下可能存在有隐伏的斑岩体,岩体顶部及周围为100~300Ω.m的低阻体,它极可能为铜矿的赋矿部位。因此,红山铜金矿区呈现出浅部(200~300 m以上)高硫化物型浅成-低温热液型金矿和深部(300 m以下)斑岩铜矿的成矿体系,具有寻找大型规模浅成低温热液-斑岩金-铜矿床的潜力。     

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。     

流体晶、流体晶矿物组合、流体岩及其研究意义

流体是地球各圈层之间相互作用的纽带,在成岩、成矿过程中起着十分重要的作用。目前,流体的研究主要集中在流体对先存矿物岩石进行的交代作用方面,而对流体直接结晶形成的矿物领域研究较少。文中根据作者近几年的研究成果对从流体直接结晶而成的矿物——流体晶以及流体晶矿物组合、流体岩等的定义、特征进行了归纳总结。最新的研究结果显示：岩浆中可以含有大量的流体,这些流体来源既可以是岩浆演化富集、岩浆与围岩相互作用产生,亦可以是外部来源。因此,流体晶矿物、流体岩在自然界应该是普遍存在的。流体晶矿物的提出将深化人们对地质过程的理解,发展岩石学及矿床学的研究新领域,有利于矿床勘探和成矿预测。     

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。     

贵州水银洞金矿床成矿流体不混溶的包裹体证据

通过对水银洞金矿床中流体包裹体的观测和热力学参数计算,探讨了成矿流体不混溶的热力学条件。研究结果表明,该矿床石英中的流体包裹体分为H_2O包裹体、CO_2包裹体和CO_2-H_2O包裹体三大类,并以富含CO_2-H_2O包裹体为特征,CO_2-H_2O包裹体可进一步划分为富H_2O相CO_2-H_2O包裹体和富CO_2相CO_2-H_2O包裹体。加热时富H_2O相CO_2-H_2O包裹体完全均一成H_2O相;而富CO_2相CO_2-H_2O包裹体完全均一成CO_2相,而且二者的完全均一温度和完全均一压力一致,说明它们是同时期捕获的CO_2-低盐水不混溶流体包裹体组合。它们形成时的热力学条件是:形成温度236℃,形成压力324 bar(1bar=10~5Pa);共存两相流体密度:低盐水相0.900 g/cm~3,CO_2相0.314 g/cm~3;共存两相中CO_2的摩尔分数:低盐水相0.0376,CO_2相0.7337;水溶液含盐度w(NaCl)约为1.3%。     

均匀流体和不均匀流体的形成机制: 来自合成流体包裹体的证据

为详细了解流体的形成机制, 对系统的流体包裹体合成实验进行研究.研究表明, 在合成流体包裹体实验中, 广泛存在流体的均一化和沸腾作用; 流体的均匀与否, 与流体p-t轨迹在TP (H₂O)-CP(H₂O)-CP(NaCl-H₂O) 曲线的部位有密切的关系.p-t轨迹在曲线上部的流体为均匀流体, 反之则为沸腾流体.但也有例外, 如在溶解曲线上被主矿物捕获的流体.这为本次研究一定条件下流体的形成机制、探讨成矿作用提供了理论依据.      

河南省栾川县石窑沟钼矿床地质特征和流体包裹体研究

为探讨石窑沟钼矿床的矿床成因,本文开展了系统的地质及成矿流体特征研究。根据矿脉穿切关系,将热液成矿过程分为早、中、晚3个阶段,其矿物组合分别为石英-钾长石-黄铁矿-辉钼矿、石英-多金属硫化物和石英-方解石±黄铁矿。研究发现,成矿早、中阶段产出的石英中有水溶液包裹体、纯CO2包裹体、H2O-CO2类包裹体和含子晶多相包裹体,而成矿晚阶段产出的石英中仅有水溶液包裹体;对不同阶段包裹体的显微测温和激光拉曼测试结果显示,成矿早阶段成矿流体以高温、高盐度、高氧化性、富CO2为特征;中阶段流体发生沸腾,导致CO2逃逸,还原性增强,成矿物质沉淀;晚阶段流体以低温、低盐度、贫CO2为特征。流体沸腾可能是引起辉钼矿沉淀的重要原因。     

云南墨江金矿床含金石英脉中流体包裹体的地球化学特征及其意义

本文对含金石英脉中流体包裹体进行了研究 ,结果表明主阶段石英中流体包裹体均一温度为 1 2 2～ 30 6℃ ,存在两个区间分别为 1 30～ 2 2 0℃、2 5 0～ 2 70℃ ,均一温度在水平和垂直方向存在规律性变化 ,盐度主要集中在3%～8%NaCl范围内 ,密度为 0 .80～ 0 .95g/cm3 ,流体包裹体具有相对稳定的气液比 ,流体包裹体气液相成分与典型的岩浆水和大气降水不同。结合氢氧锶和稀有气体同位素研究 ,认为墨江金矿成矿流体曾发生过部分地幔流体、大气降水等多种类型水不充分的混合 ,水岩反应和多种流体混合可能为墨江金矿矿质迁移沉淀主要机制。结合哀牢山金矿带成矿流体类似性和流体包裹体特征分析认为墨江金矿深部可能存在有含金石英脉型矿体。     

流体底辟构造及其成因探讨

以莺歌海和渤海盆地为例,总结了新的构造类型－流体底辟构造的特点;根据流体底辟破碎带中泥质混入程度,将它分为断裂破裂带、混杂破裂带、混合岩带和泥火山４种类型;并在综合分析国内外流力破裂研究成果的基础上,论述了流体底辟形成的和地质背景。     

南阳凹陷致密储层钻井液损害评价及酸化改造对策研究

本文通过矿物使用的钻井液和酸化解堵液对储层岩石所作的损害评价试验证实，该区储层产能低的原因之一是钻井液和酸化解堵液使储层渗透率损害达35％－75％造成。针对该区储层实际，采用作者研制的酸液解堵模拟试验证实，可使储层渗透率恢复到原始值的89％－185％，平均恢复至原始值的110％，适用于该区储层的酸化解堵。     

用FPAS分析气势--以琼东南盆地为例

地层流体受两大流体系统的控制：压实流和重力流。利用流体势分析系统(简称FPAS)研究地下流体势及压力分布可克服井资料不系统的局限性，有效地进行油气资源的预测评价。由于琼东南盆地地质务件极其复杂，海洋油气勘探程度很低，勘探成本高，石油地质研究水平也比较低，分析认为区内有巨大的油气资源前景，但油气运移方向和路程均不清楚。用地下流体力场和势分析的方法可以统一处理和定量解释油气的运移和聚集规律，明确预测油气运移的主通道，确定有利的油气勘探靶区，显著提高钻探成功率。综合本区剖面、平面流体势及压力特征，结合其他有关地质资料，找出最有利的勘探目的层位。该方法在琼东南盆地松东地区的应用，取得了良好的效果。     

成矿流体及成矿机制

根据成矿流体样品——流体包裹体研究资料，目前已知的成矿流体主要有下列四种类型：（１）硅酸盐熔融体＋Ｍ（金属）；（２）Ｈ２Ｏ＋ＮａＣｌ＋Ｍ；（３）Ｈ２Ｏ＋ＣＯ２＋Ｍ；（４）Ｈ２Ｏ＋有机质＋Ｍ。这里所说的Ｈ２Ｏ，实际上是含有一定溶质的盐水；ＣＯ２则还包含有ＣＨ４、ＣＯ、Ｎ２、Ｈ２、Ｈ２Ｓ等等其它组分。不同的矿种、不同成因的矿床与一定种类的成矿流体有关，也就是说，成矿流体具有一定成矿专属性。通过成矿流体研究，我们认为成矿作用主要有下述几种形成机制：（１）不同种类流体混合成矿机制；（２）单一流体不混溶分离成矿机制；（３）流体＋有机质成矿机制；（４）水—岩交换成矿机制；（５）流体物－化条件改变成矿机制。