青海祁漫塔格虎头崖铅锌多金属矿床流体包裹体特征及成矿机制研究

虎头崖Pb-Zn多金属矿床位于东昆仑西段祁漫塔格岩浆弧带,矿体主要赋存于三叠纪花岗闪长岩和二长花岗岩与围岩的接触带及围岩中,并伴生有Fe、Cu等元素,属典型矽卡岩型矿床。对矽卡岩阶段石榴子石和透辉石、退化蚀变阶段绿帘石、石英硫化物阶段方解石、石英、萤石中流体包裹体的详细岩相学研究结果表明,与成矿有关的流体包裹体类型主要有富液相包裹体、富气相包裹体和含子矿物三相包裹体。激光拉曼光谱分析结果显示,气相、液相成分以H₂O为主,含少量HCO₃^-;固相成分以NaCl为主,并有少量的闪锌矿（ZnS）、磁黄铁矿（Fe_1-xS）和硬石膏（CaSO₄）,成矿流体应为H₂O-NaCl体系。包裹体显微测温结果显示,矽卡岩、退化蚀变、石英硫化物阶段均一温度分别为（430~490℃、550~580℃）、340~370℃和190~340℃,盐度w（NaCl_eq）分别为39%~48%、9%~12%、（0.18%~4%、15%~24%）。H-O同位素研究表明,成矿流体主要为岩浆热液,在成矿晚期则有不同程度的大气降水混入。在石英硫化物阶段,含子矿物包裹体和气相分数变化较大的气液包裹体共生,它们均一温度相近但盐度差别较大,表明成矿流体曾发生过广泛的不混溶（沸腾）作用,而这一过程很可能导致流体中Pb、Zn、Fe、Cu等矿质沉淀富集。     

新疆维宝铅锌矿床地质、流体包裹体和同位素地球化学特征

新疆维宝铅锌矿床位于东昆仑祁漫塔格地区西段,铅锌矿体受地层及岩性控制,多呈层状、似层状赋存于蓟县纪狼牙山组中下部条带状绿帘石（透辉石）矽卡岩中,矿石类型主要为绿帘石-透辉石矽卡岩型铅锌（铜）矿石。矿石矿物主要为方铅矿、闪锌矿、黄铜矿等,脉石矿物主要为透辉石、绿帘石、方解石、绿泥石、石榴子石等。金属硫化物电子探针分析表明,闪锌矿中Fe质量分数为2.206%~2.679%,贫Ga、Ge、Cd,Zn/Cd为143~150,方铅矿中Ag质量分数较低（0.163%~0.210%）,具有与岩浆热液有关的金属硫化物特征。流体包裹体以富气相两相包裹体和富液相两相包裹体为主,均一温度平均值分别为268.2和273.1 ℃,含有CO₂、CH₄、N₂、H₂等成分,成矿流体可能来源于岩浆流体,具中温、高盐度、低密度的特征,成矿过程中发生了不混溶作用。金属硫化物的δ³⁴S_V-CDT为0.49‰~2.41‰,主要来源于岩浆;金属硫化物的²⁰⁶Pb/²⁰⁴Pb为18.254~18.336,²⁰⁷Pb/²⁰⁴Pb为15.556~15.664,²⁰⁸Pb/²⁰⁴Pb为38.060~38.367,主要来源于区内深源岩浆活动,有少量地壳铅的混染。综合分析认为维宝铅锌矿床为与印支期岩浆作用有关的层控矽卡岩型矿床。     

河南瓦房铅锌矿床地质、流体包裹体和稳定同位素特征

河南瓦房铅锌矿床位于华北克拉通南缘熊耳山—外方山矿集区,矿体赋存于熊耳群鸡蛋坪组上段(Chj3)的地层中,矿石矿物有黄铁矿、方铅矿、闪锌矿和少量黄铜矿、赤铁矿、褐铁矿。该矿床热液成矿过程划分为3个阶段:石英-黄铁矿阶段(早阶段),石英-多金属阶段(中阶段),石英-碳酸盐脉阶段(晚阶段)。矿石中石英和方解石中捕获的原生包裹体类型有NaCl-H2O型两相、NaCl-CO2-H2O型三相和纯气相。气液两相包裹体3个阶段均一温度范围分别为150~260、150~230和110~160℃,3个阶段盐度(w(NaCl))平均值分别为12.22%、8.55%和6.29%。中阶段方解石的δ13 CVPDB平均值为-7.34‰,δ18 OSMOM平均值为15.56‰;晚阶段方解石的δ13 CVPDB平均值为-3.05‰,δ18 OSMOW平均值为2.21‰。早阶段硫化物的δ34S值为2.747‰~7.737‰,中阶段硫化物的δ34S值为-11.187‰~7.286‰。认为早中阶段成矿流体为变质流体,与中生代扬子克拉通和华北克拉通发生陆陆碰撞诱发中—新元古代时期的俯冲板片变质脱水有关,成矿晚阶段流体有大气降水的混入。硫同位素表明硫来源于中—新元古代的沉积地层,是海相硫酸盐的还原产物,在晚阶段,由于大气降水的混入导致δ34S出现负值。瓦房铅锌矿床地质特征、成矿流体特征与造山型矿床相似,因此,瓦房铅锌矿床属于造山型铅锌矿床。     

青海虎头崖铜铅锌多金属矿床硫、铅同位素组成及成因意义

[摘 要] 青海虎头崖铜铅锌多金属矿是东昆仑祁漫塔格成矿带内多金属矿床的典型代表之一。本文对该矿床硫、铅同位素组成进行详细研究,探讨了成矿物质来源和矿床成因。结果表明,该矿床黄铜矿、方铅矿、闪锌矿、黄铁矿等硫化物的δ³⁴S 值变化于+0.6‰～+8.3‰,平均+4.4‰,反映成矿流体中的硫为海水硫酸盐的地层硫和深源岩浆硫的混合硫,而不同矿带硫同位素均值的差别,可能与围岩地层硫的差异及参与程度有关。矿石矿物铅同位素组成总体变化较小(²⁰⁶Pb/²⁰⁴Pb、²⁰⁷Pb/²⁰⁴Pb 和²⁰⁸Pb/²⁰⁴Pb比值分别为18.476～18.688、15.560～15.688 和38.261～38.599),主要分布于造山带和上地壳铅演化线范围内,为岩浆作用导致的上地壳和地幔混合成因。由于赋矿层位及主控矿因素不同,各矿带的矿石铅同位素出现一定的差异。比如滩间山群内6号铜多金属矿点²⁰⁷Pb/²⁰⁴Pb 值和产于岩体与缔敖苏组接触带上的域矿带²⁰⁷Pb/²⁰⁴Pb 值相比,后者的上地壳铅参与程度较高,进一步证明壳幔混合作用对本矿区的影响。该矿床为与岩浆侵入活动密切相关的矽卡岩型铜铅锌多金属矿床。     

新疆库尔尕生铅锌矿床地质、流体包裹体和同位素地球化学

新疆西天山赛里木地块中部的库尔尕生铅锌矿床受NW向断裂构造的控制;矿体呈脉状、透镜状;矿石呈网脉状、块状、浸染状、角砾状和斑杂状构造;矿石的矿物组成简单,金属矿物主要有方铅矿、闪锌矿、黄铁矿,脉石矿物主要为石英和方解石。脉石石英中发育纯液体包裹体和气液两相包裹体,均一温度为135.4~158.8℃。脉石石英和方解石的H、O、C同位素研究显示,成矿流体的δD值主要为-96.8‰~-84.3‰,δ18O值为-10.92‰~-6.11‰,反映出成矿流体来自岩浆水与大气水的混合水;方铅矿的δ34S值为4.1‰~8.4‰,与区域上晚石炭世的斑岩体来源硫范围(如达巴特流纹斑岩体硫化物的δ34S值为4.9‰~7.9‰,平均6.3‰)相似,揭示其硫可能为斑岩来源;方铅矿的铅同位素组成为206Pb/204Pb=18.207~18.291,207Pb/204Pb=15.595~15.654,208Pb/204Pb=38.085~38.291,在Δβ-Δγ成因分类图解上投影于"化学沉积型铅"与"海底热水作用铅"界线附近,可能反映出有相当一部分成矿金属物质来源于围岩。综合分析认为,库尔尕生铅锌矿床可能是与斑岩有关的远源低温热液型矿床。     

黔西北地区铅锌矿床流体包裹体与硫同位素地球化学研究

黔西北铅锌成矿区位于扬子地块西南缘,矿床产于不同时代的碳酸盐岩建造中,其矿物组合和热液蚀变特征类似于MVT型铅锌矿床。本文通过对该区部分铅锌矿床的矿石显微岩相学结构、矿物学与地球化学、脉石矿物和闪锌矿中流体包裹体岩相学与显微测温学以及硫同位素地球化学等研究,确定了该类型矿床成矿流体的性质及其成矿过程。结果表明,黔西北地区不同赋矿层位铅锌矿床具有相似的成矿流体特征,为中低温(160~260℃)、较高盐度(10%~22%NaCleqv)、含有低密度的CO_2、CH_4和N_2的卤水,不同于MVT型铅锌矿床成矿流体特征;硫同位素地球化学研究揭示,这些铅锌矿床硫化物的δ~(34)S范围均落在对应赋矿地层时代蒸发岩中的硫酸盐和生物成因硫化物的δ~(34)S演化曲线上或其附近,表明这些铅锌矿床硫化物中的S可能主要来源于对应地层本身。结合地球化学热力学分析,认为Pb、Zn等成矿元素的Cl络合物是成矿元素的主要搬运形式,富含Pb、Zn的成矿流体与赋矿地层中富含H_2S还原性流体的混合是铅锌富集成矿的重要机制之一。     

花岗岩的成岩时代、地球化学特征和成因青海祁漫塔格地区虎头崖矿床Ⅵ矿带

利用 LA ICP MS 锆石 U Pb 法,测得与成矿有关的青海祁漫塔格地区虎头崖矿床Ⅵ矿带花岗岩的成岩年龄为(233.6±1.8)Ma(MSWD=1.2,n=17)。地球化学特征显示：花岗岩属高钾钙碱性、弱过铝质花岗岩;样品的稀土元素组成以总体右倾,轻、重稀土分异明显和具明显的负铕异常为特征;微量元素具有富集 Rb、Th、U、La、Nd 等大离子亲石元素,亏损 Ba、Sr、Nb、P、Ti 等元素的特点。Sr Nd 同位素组成特征显示,花岗岩的源区可能是富集岩石圈地幔。初步研究认为,虎头崖矿床Ⅵ矿带花岗岩可能形成于中、晚三叠世碰撞后碰撞的构造背景下。     

花岗岩的成岩时代、地球化学特征和成因青海祁漫塔格地区虎头崖矿床Ⅵ矿带

利用 LA ICP MS 锆石 U Pb 法,测得与成矿有关的青海祁漫塔格地区虎头崖矿床Ⅵ矿带花岗岩的成岩年龄为(233.6±1.8)Ma(MSWD=1.2,n=17)。地球化学特征显示：花岗岩属高钾钙碱性、弱过铝质花岗岩;样品的稀土元素组成以总体右倾,轻、重稀土分异明显和具明显的负铕异常为特征;微量元素具有富集 Rb、Th、U、La、Nd 等大离子亲石元素,亏损 Ba、Sr、Nb、P、Ti 等元素的特点。Sr Nd 同位素组成特征显示,花岗岩的源区可能是富集岩石圈地幔。初步研究认为,虎头崖矿床Ⅵ矿带花岗岩可能形成于中、晚三叠世碰撞后碰撞的构造背景下。     

青海祁漫塔格地区虎头崖矿床Ⅵ矿带花岗岩的成岩时代、地球化学特征和成因

利用LA-ICP-MS锆石U-Pb法,测得与成矿有关的青海祁漫塔格地区虎头崖矿床Ⅵ矿带花岗岩的成岩年龄为(233.6±1.8) Ma(MSWD=1.2,n=17)。地球化学特征显示:花岗岩属高钾钙碱性、弱过铝质花岗岩;样品的稀土元素组成以总体右倾,轻、重稀土分异明显和具明显的负铕异常为特征;微量元素具有富集Rb、Th、U、La、Nd等大离子亲石元素,亏损Ba、Sr、Nb、P、Ti等元素的特点。Sr-Nd同位素组成特征显示,花岗岩的源区可能是富集岩石圈地幔。初步研究认为,虎头崖矿床Ⅵ矿带花岗岩可能形成于中、晚三叠世碰撞后碰撞的构造背景下。     

青海虎头崖矽卡岩型多金属矿床蚀变矿化分带特征研究

虎头崖铜铅锌多金属矿床位于东昆仑西段祁漫塔格成矿亚带内.矿化带产于岩体与围岩接触蚀变带、不同岩性地层接触界面或地层中断裂破碎带内,兼有正接触带和外接触带2种蚀变矿化带.由岩体→接触带→碳酸盐岩地层,金属成矿元素分别为W-Mo→Fe-Sn-Cu→Cu-(Pb-Zn) →Pb-Zn-Ag,蚀变类型由岩体自变质的钾化、硅化、云英岩化过渡为正接触带附近的符山石化、绿帘石化、透辉石化,再到外接触带围岩的石榴子石化、透辉石化,以及晚期的绿泥石化、碳酸盐化.主量元素分析结果显示,地层中的CaO等向岩浆岩内扩散,岩体中的SiO2、Al2O3等则向碳酸盐岩扩散,而且,与花岗岩相比,矽卡岩中FeO、MnO、MgO更为富集,这表明接触渗滤作用与接触交代作用同时存在.成矿元素分析结果显示,W、Mo元素在岩体内含量较高,而Fe、Cu、Pb、Zn主要在矽卡岩带内富集,各成矿元素在未蚀变大理岩中的含量均较低.笔者认为,矿化蚀变的明显分带性是岩体和地层成矿差异性及矽卡岩带内微裂隙系统发育的不均匀性所致.     

青海虎头崖多金属矿床地球化学特征及成矿-控矿因素研究

虎头崖铜铅锌多金属矿床的成矿作用十分复杂,成矿-控矿因素仍不明,已成为制约找矿突破的瓶颈.鉴于此,笔者对该矿床的地质、地球化学特征和侵入岩年龄及地球化学开展了研究.结果表明,Ⅵ矿带二长花岗岩LA-MC-I CP-MS锆石U-Pb同位素年龄为(217.5±1.1) Ma(MSWD=1.4).Ⅵ矿带和Ⅱ矿带二长花岗岩钾、钠含量均较高,w(K2O)大于w(Na2O),分异程度较高,稀土元素球粒陨石标准化曲线向右缓倾斜,强烈富集LILE,中等富集HFSE,贫Ti、Ba,具有后碰撞阶段岩石的特点.成矿受侵入岩岩浆源区、演化方式,地层,构造,以及岩体与围岩接触方式的综合控制.源区具有地幔物质贡献的Ⅵ矿带二长花岗岩,成矿作用较强,主要形成近接触带矽卡岩型和远接触带矽卡岩型Cu-Pb-Zn多金属矿.而壳源特征为主的Ⅱ矿带二长花岗岩成矿能力较弱,主要形成矽卡岩型Sn、Mo、Fe等矿产.     

新疆祁漫塔格巴什尔希钨锡矿床流体包裹体地球化学研究

白干湖矿田是由柯可卡尔德、白干湖、巴什尔希和阿瓦尔等钨锡矿床构成的一个超大型钨锡矿田,其中的巴什尔希矿床正处于勘查阶段.文章对其开展了详细的流体包裹体岩相学、显微测温和氢、氧同位素地球化学研究,结果表明热液石英脉中流体包裹体以含CO2包裹体最多,其次为液体包裹体,含子矿物包裹体很少见,属于H2O-CO2-NaCl体系.均一温度范围广,介于260～440℃,集中在300～380℃;成矿流体w(NaCleq)较低,大多介于4％～12％;CO2摩尔分数[x(CO2)]为0.043％～0.595％,集中于0～0.2％.CO2相密度约0.74～0.84 g/cm3,H2O相密度1.02～1.10 g/cm3;成矿时流体压力为80～160MPa.流体演化经历成矿前期、成矿期和成矿后期3个期次,各期次流体演化趋势不同,整体上流体从成矿前期到成矿后期均一温度和盐度逐渐降低.流体包裹体氢、氧同位素组成表明,钨锡主成矿期流体以岩浆水为主,到后期硫化物矿化阶段又混合有大气降水.     

青海祁漫塔格成矿带与虎头崖铜铅锌多金属矿床有关的二长花岗岩体热年代学研究

虎头崖铜铅锌多金属矿区是青海祁漫塔格地区较为典型的兼具内接触带矽卡岩亚型和外接触带矽卡岩亚型矿化的矿区,其岩浆侵入活动强烈,不同时代含碳酸盐岩的地层出露多,铁铜锡钼铅锌等金属成矿元素组合复杂,找矿潜力巨大。本次研究依据岩体热年代学理论,即岩体总能量与其规模成正比,规模愈大的岩体其热能量愈高,热效应愈大,冷速率相应愈低。冷速率通过同一岩体不同矿物的封闭温度计算得出。选取虎头崖矿区黑云母和斜长石两种矿物进行Ar-Ar年龄测定,样品HTY002黑云母和斜长石~(40)Ar-~(39)Ar坪年龄分别为(233.6±2.2)Ma和(231.5±1.3)Ma,样品HTY016黑云母和斜长石~(40)Ar-~(39)Ar坪年龄分别为(229.6±2.3)Ma和(219.3±1.8)Ma,样品HTY019黑云母和斜长石~(40)Ar-~(39)Ar坪年龄分别为(224.7±2.6)Ma和(222.2±2.2)Ma,计算得到二长花岗岩冷速率分别为57.14℃/Ma、11.65℃/Ma、48.00℃/Ma。当侵入岩体的成分相近时,其侵位时的单位热能可能差别很小,而岩体的总能量与其规模是成正比的,所以不同规模岩体的总能量是有差别的,规模愈大的岩体其热能量也愈高,与围岩达到平衡所需的时间愈长,热效应愈大,冷速率相应愈低。针对不同样品和不同矿物计算虎头崖矿区二长花岗岩体冷速率比较接近,其冷速率相对较快(介于11~57℃/Ma),可知其热效应较大,具有一定的成矿潜力。     

吉林大黑山钼矿流体包裹体及矿床成因

吉林大黑山超大型钼矿床是中亚--兴蒙造山带东段的斑岩型钼矿床之一,矿体产于燕山期花岗闪长斑岩体和不等粒花岗闪长岩体中,与下古生界头道沟组变质火山岩地层关系密切。流体包裹体研究表明,大黑山钼矿床主要发育气液两相和含子矿物三相两类包裹体。成矿流体反映了较连续的演化过程,成矿早--中阶段发育气液两相水溶液包裹体及含子矿物三相包裹体,均一温度为300 ℃ ～ 460 ℃,流体盐度为1. 7 wt% ～ 49. 92 wt% NaCl eqv,该阶段流体经减压沸腾作用,导致大规模矿质沉淀,为大黑山钼矿床的主成矿阶段; 成矿晚阶段由于大气降水的大量混入,发育气液两相水溶液包裹体,均一温度为196. 5 ℃ ～ 300 ℃,流体盐度为1. 7 wt% ～ 7. 1 wt% NaCl eqv,成矿流体总体上属H2O -- NaCl 体系。流体沸腾作用是金属硫化物大量沉淀的主要机制,该矿床形成于陆缘弧环境。     

豫西南赤土店铅锌矿床地质、流体包裹体和S、Pb同位素地球化学特征

豫西南栾川地区近年铅锌矿勘查取得显著进展,显示出良好的资源前景。赤土店铅锌矿床是新发现的铅锌矿之一,从控矿要素和矿体产状看,有两种矿化类型,即北西西向断裂构造控制的脉状铅锌矿,和石宝沟岩体外围矽卡岩带中的铅锌矿,并以前者为主。在空间上围绕斑岩体往外,构成近斑岩体发育矽卡岩型钼矿化,远斑岩体接触带的围岩矽卡岩中发育矽卡岩型多金属矿床,在斑岩体外围的断裂带中发育脉型铅锌银矿床的空间分布或分带规律。流体包裹体研究显示,成矿阶段温度较高(290～340℃),流体含大量CO2,并发生过流体不混溶分离。S同位素组成(0.20‰～8.30‰,平均3.93‰)显示,硫有深部岩浆(区内斑岩硫集中在2‰～4‰)和地层(分别集中在-13‰～-8‰和6‰～11‰两个区间)两种来源。被矿相学研究证实共生的方铅矿-闪锌矿矿物对计算出平衡温度为388.29℃,亦显示高温特征。Pb同位素组成(206Pb/204Pb=17.005～l7.953,207Pb/204Pb=15.414～15.587,208Pb/204Pb=37.948～39.03)反映,脉状铅锌矿成矿物质可能主要来自斑岩,部分来自地层。综合分析认为,赤土店矿床为与燕山期斑岩有关的铅锌矿,其脉状矿体为岩浆热液充填-交代成因类型。     

青海西部祁漫塔格山卡尔却卡铜多金属矿床似斑状 黑云二长花岗岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄

祁漫塔格卡尔却卡铜多金属矿体主要产于花岗闪长岩、似斑状黑云母二长花岗岩体与寒武纪—奥陶纪滩间山群接触部位的矽卡岩带和二长花岗岩中。本次对矿区Ⅶ号带矽卡岩与矿体紧邻的似斑状黑云母二长花岗岩体进行LA-ICP-MS锆石U-Pb测年,获得年龄为410.1Ma±2.6Ma。结合前人获得的花岗闪长岩SHRIMP锆石U-Pb年龄（237 Ma±2Ma）和矿石矿物辉钼矿Re-Os模式年龄（239Ma）,认为岩体成岩和成矿时代都发生在印支期,卡而却卡铜多金属矿成矿作用不仅与印支期中酸性侵入岩有关,也与加里东晚期酸性侵入岩有关。祁漫塔格地区矿床形成时代主要集中于加里东中晚期和印支晚期,尽管加里东期岩体在地表出露规模远没有印支期岩体规模宏大,但是加里东晚期岩体对成矿作用的贡献也应该引起足够的重视。     

青海西部祁漫塔格山卡尔却卡铜多金属矿床似斑状黑云二长花岗岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄

祁漫塔格卡尔却卡铜多金属矿体主要产于花岗闪长岩、似斑状黑云母二长花岗岩体与寒武纪—奥陶纪滩间山群接触部位的矽卡岩带和二长花岗岩中。本次对矿区Ⅶ号带矽卡岩与矿体紧邻的似斑状黑云母二长花岗岩体进行LA-ICP-MS锆石U-Pb测年,获得年龄为410.1Ma±2.6Ma。结合前人获得的花岗闪长岩SHRIMP锆石U-Pb年龄（237 Ma±2Ma）和矿石矿物辉钼矿Re-Os模式年龄（239Ma）,认为岩体成岩和成矿时代都发生在印支期,卡而却卡铜多金属矿成矿作用不仅与印支期中酸性侵入岩有关,也与加里东晚期酸性侵入岩有关。祁漫塔格地区矿床形成时代主要集中于加里东中晚期和印支晚期,尽管加里东期岩体在地表出露规模远没有印支期岩体规模宏大,但是加里东晚期岩体对成矿作用的贡献也应该引起足够的重视。