兰坪盆地连城Cu-Mo多金属矿床流体包裹体和稳定同位素地球化学研究

兰坪盆地贱金属矿床是一套独特的受逆冲推覆构造系统控制的矿床类型,连城Cu-Mo多金属矿床是其重要组成部分。成矿过程包括早、中、晚三个阶段,分别以石英-辉钼矿、石英-多金属硫化物和石英-碳酸盐组合为标志。矿区不同阶段石英中广泛发育流体包裹体,可分为水溶液包裹体(A型)、纯CO2包裹体(C型)、CO2-H2O包裹体(B型)三类。早、中阶段主要发育B型和A型包裹体,均一温度集中在177～346℃,流体盐度介于1%～22%NaCleqv之间,密度介于0.67～1.04g/cm3;晚阶段主要发育A型包裹体,均一温度为121～185℃,流体盐度介于1%～9%NaCleqv之间。发育在早、中阶段的B型和C型流体包裹体气相成分主要为CO2,含有少量的CH4。成矿压力为50～160MPa,成矿深度为5～5.9km。矿区不同阶段矿石氧同位素组成总体变化较小(5.5‰～8.6‰),氢同位素变化较大(-56‰～-109‰),碳同位素组成变化为-3.4‰～-8.1‰,表明成矿流体可能以岩浆源为主,并伴有大气降水的参与。综合对比研究认为,65Ma左右印度-亚洲大陆发生对接碰撞,由此诱发的岩浆热液作用可能导致了连城Cu-Mo多金属矿床形成。温度的降低和流体的不混溶是导致钼等成矿元素沉淀和富集的重要机制。     

滇西兰坪盆地西缘铜矿床矿物流体包裹体研究

滇西兰坪中新生代盆地西缘发育众多的铜多金属矿床，主要以脉状或透镜状赋存于由砂岩、粉砂岩和页岩组成的含盐红色碎屑岩建造中，或产于火山岩中。本文在前人工作基础上，对区域3个代表性矿床进行了系统的矿物流体包裹体地球化学研究，结果表明：区域铜矿床矿物流体包裹体类型简单，以气液两相包裹体和液相包裹体为主；均一温度不高，显示成矿为中低温度；流体包裹体成分显示为a^＋（K^＋）＋Ca^2＋Cl^-＋SO^2-4型，表明成矿流体主要是以大气降水补给的热卤水；成矿流体气相组成主要为H2O和CO2，还原性烃类气体的存在并与氧化性气体的反相关关系显示其与盆地有机质的密切关系及在成矿过程中的重要性。结合成矿地质背景及矿物氢氧同位素的分析，认为该带中的矿床地幔物质参与成矿是次要的，成因上应为受深断裂控制的、大气降水补给的热卤水型矿床。     

大兴安岭南段热液脉状矿床的流体包裹体和稳定同位素特征:对矿床成因的启示

大兴安岭南段发育大井、双尖子山、布金黑、拜仁达坝、维拉斯托等多个具有典型后生特征的热液脉状铅锌银锡多金属矿床。为了查明上述矿床在成矿流体、成矿物质等方面的特征与差异,进而总结大兴安岭南段热液脉状矿床成矿作用特点,本次研究在野外地质调研的基础上,对上述矿床进行了流体包裹体、激光拉曼和氢氧硫同位素的研究,并取得了如下主要的认识:(1)双尖子山银多金属矿床成矿流体属简单盐水体系热液,维拉斯托和布金黑矿床成矿流体属富碳质盐水体系热液,而大井铜矿成矿流体则为含子矿物的不均匀盐水体系热液;(2)大井、布金黑、拜仁达坝和维拉斯托等矿床早期成矿流体均来自于岩浆热液,但布金黑、拜仁达坝和维拉斯托矿床成矿流体在运移过程中明显地受到了大气降水和地层中有机质的影响;(3)大兴安岭南段多数热液脉状多金属矿床矿石硫同位素δ34S值具有岩浆来源特点,个别矿床硫同位素δ34S值偏高可能是由复杂的岩浆源区性质及地层硫混入所引起。总的来说,大兴安岭南段不同热液脉状矿床在物质来源和流体演化方面的差异明显,而这也体现了该区中生代热液成矿作用的多样性和复杂性特点。     

川东南脉状萤石－重晶石矿床流体包裹体研究

川东南脉状萤石──重晶石矿床主要产于下奥陶统碳酸盐岩中，其成矿与岩浆活动无明显联系．成矿温度较低，成矿流体富含ＮａＣｌ和Ｈ＿２Ｏ，ＣＯ＿２和ＣＨ＿４的含量较低，Ｎ＿２，Ｏ＿２及Ｈ＿２的含量甚微。成矿介质水主要来源于地层水（如封存的海水、盆地压实脱水等）及大气降水，成矿温度、δ￣Ｄ值、盐度、Ｎａ￣＋／Ｋ￣＋比值以及矿石中有机包裹体的在在均表明本区萤石和重晶石的成矿流体类似于密西西比河谷型矿床的成矿热卤水，其形成与介质水溶滤本区寒武系蒸发岩有关。     

滇西茅草坪脉状铜矿床脉体构造与成矿时代研究

西南三江造山带兰坪盆地西缘发育一条重要的脉状铜矿带,通常认为其成矿与盆地演化有关,而忽略了同处于盆地西缘的崇山剪切带和成矿的关系。茅草坪是近来在该带南段新发现的一例脉状铜矿床,本文通过详细野外工作厘定矿床地质特征,重点开展露头及镜下尺度的含矿脉体构造观察,在此基础上,分选成矿期热液白云母开展40 Ar/39 Ar定年,进而探讨成矿与剪切变形的关系。研究表明,矿床热液矿物以3种形式出现:热液蚀变晕、平行剪切面理的热液脉(A1脉)、横切剪切面理的热液脉(A2脉)。以上不同脉体中的矿物不仅有连续生长的特点,而且存在一定的交切关系,反映它们大致同期形成,但矿物沉淀顺序由早到晚变化。蚀变晕形成于早期,主要由电气石和石英组成,矿物呈强定向排列,长轴平行于剪切面理,为将挤压剪切应变下形成;A1脉形成略晚于蚀变晕,主要由电气石、石英、方解石、白云石、白云母、黄铜矿等组成,矿物弱定向排列,长轴近平行于剪切面理,为弱挤压剪切应变下形成;A2脉形成最晚,脉内矿物与A1脉相似,矿物无定向性、张性充填,反映形成时剪切变形已停止,可能为变形后应力松弛阶段形成的张性脉。因此,茅草坪矿床矿化形成在剪切作用由强变弱、直至停止的过程中,为剪切作用末期的产物。A1脉体中的白云母40 Ar/39 Ar坪年龄为20.34±0.19 Ma,可以代表矿床形成年龄,表明茅草坪地区的剪切作用结束于20Ma。综上表明,茅草坪矿床形成在崇山剪切带区域剪切走滑期间(末期),矿化受与剪切变形末期相关构造控制,是一个与崇山剪切带演化有关的脉状Cu矿床。因此,兰坪盆地西缘脉状铜矿带矿床成因应充分考虑与崇山剪切带演化的关系。     

云南兰坪盆地西缘脉状铜矿床富CO_2流体来源的He和Ar同位素证据

兰坪盆地西缘广泛发育大量沉积岩容矿脉状铜矿床,这些脉状铜矿床的成矿流体以普遍存在大量富CO2流体包裹体为特征,这在整个兰坪盆地是十分罕见的,显著区别于盆地流体成矿系统主导成矿的Pb-Zn矿床。为探明这种富CO2流体的来源,本文首次报道了盆地西缘2个代表性脉状铜矿床(连城、金满)主成矿阶段形成的黄铜矿、黄铁矿的He和Ar同位素组成的研究结果。结果表明,2个矿床不同样品流体包裹体中3He/4He比值变化较小,介于0.01~0.07 Ra之间,明显区别于幔源氦的3He/4He特征值(6~9 Ra),而与壳源氦的3He/4He特征值(0.01~0.05 Ra)极其一致;40Ar/36Ar比值变化较大,介于305~1142之间,明显高于大气中的40Ar/36Ar比值(295.5)。结合矿床地质、流体包裹体及H、O同位素地球化学特征,认为兰坪盆地西缘脉状铜矿床中富CO2的成矿流体以混有少量饱和大气水的地壳流体为主,没有明显的幔源流体参与。     

滇西北兰坪盆地金满-连城脉状Cu多金属矿床Cu-S同位素特征及其指示意义

兰坪盆地西缘发育一系列脉状Cu多金属矿床,成矿独具特色,它们的成矿流体普遍存在大量富CO₂流体包裹体,在整个兰坪盆地罕见,显著区别于世界上已知的各类贱金属矿床。本研究测定了兰坪盆地西缘两个代表性脉状Cu矿床(金满Cu矿床和连城Cu-Mo矿床)主成矿阶段黄铜矿和黝铜矿的Cu-S同位素组成,探讨其成矿物质来源和成矿机制。结果表明,金满Cu矿床黄铜矿的δ⁶⁵Cu值变化较大(-3.62‰~0.48‰),δ³⁴S值为-4.0‰~12.1‰,可能与多期流体活动、成矿物质多来源有关,成矿主要与深部岩浆活动有关,成矿晚期有地层物质的加入。连城Cu-Mo矿床主成矿期黄铜矿δ⁶⁵Cu值为-0.31‰~2.12‰,δ³⁴S值为-3.6‰~1.4‰,暗示成矿与深部岩浆作用有关。     

辽宁张家沟硫铁矿床流体包裹体与稳定同位素地球化学研究

张家沟矿区存在两种不同类型的矿体，其地质特征不尽相同。通过对矿床流体包裹体和稳定同位素地球化学特征的研究表明，矿床的形成温度为１４０～３００℃，成矿硫逸度ｌｇｆＳ２变化在－１０．３９～－１５．７０，ｌｇｆＯ２变化在－３４．１４～－４５．１６，ｐＨ值变化在４．６４～６．１５。早期成矿流体为一种低盐度高密度的热流体，随矿化作用的进行，成矿流体向弱酸性弱还原性方向演化。成矿作用以深部硫源的海底火山喷气热水沉积为主，后期以变质改造热液叠加为特征。层状矿体和脉状矿体为两次热事件形成不同矿化的产物。     

滇西茅草坪脉状铜矿床电气石的发育特征、成分及其意义

位于滇西兰坪盆地西缘的茅草坪矿床是近年来新发现的一个脉状铜矿床,与该区其他脉状铜矿不同,它发育大量热液电气石。本文对矿床电气石的发育特征和化学成分进行了研究,以此探讨电气石生长和成分的控制因素、成矿流体来源及成矿过程中氧逸度的变化。茅草坪矿床铜矿体由石英-碳酸盐-硫化物脉及伴生的热液蚀变晕组成。电气石可分为两类:较早沉淀的蚀变晕电气石(T1)和较晚沉淀的脉体内电气石(T2)。T1电气石与石英共生,出现在变碎屑岩(T1-Q)和大理岩(T1-M)中,矿物强烈定向生长,长轴平行于围岩的剪切面理,颗粒相对细小,此阶段无含铜硫化物生成;T2电气石伴有黄铜矿生成,矿物长轴多与围岩的剪切面理斜交、呈弱定向生长,或不定向地生长,矿物颗粒相对粗大。由此反映在矿床热液矿化过程中,控制热液矿物生长的构造应力由强剪切到弱剪切及剪切停止的趋势变化。电子探针分析结果表明,所有电气石均属于碱性族,主体为镁电气石。T2电气石在背散射图像下存在明暗环带,与Ti、Fe、Mg含量的差异有关,也反映该期成矿流体的物理化学条件呈波动变化。茅草坪电气石的化学组成主要受流体成分控制,但T1-Q电气石相对富Al,T1-M电气石相对富Ca,表明围岩对蚀变晕电气石成分有一定影响。矿床以镁电气石为主的特征,暗示成矿流体不可能直接来自未经历水-岩相互作用的壳源花岗岩岩浆水。T2电气石较T1电气石具有高的Fe~(3+)/(Fe~(3+)+Fe~(2+))值,表明矿床成矿流体从早期到晚期可能是一个氧逸度升高的过程。结合区域脉状铜矿流体特征、金属组合、围岩和蚀变特征,推测茅草坪矿床及滇西脉状铜矿床迁移Cu的流体可能是CO_2缓冲p H值的还原性流体,在矿化部位流体氧逸度升高很可能是含铜硫化物沉淀的重要机制之一。     

豫西双河金矿流体包裹体及稳定同位素研究

双河金矿床位于华北克拉通南缘的卢氏金多金属矿集区,为一石英脉型金矿;矿体呈脉状产于中元古代宽坪群石英二云母片岩切层断裂中;金主要产在黄铁矿和多金属硫化物石英/铁白云石脉中。以含金石英矿脉为中心由内到外围岩蚀变主要发育硅化、黄铁矿化及碳酸盐化。流体成矿过程包括早、中、晚3个阶段,分别以无矿白石英、石英-黄铁矿-多金属硫化物-铁白云石组合和石英-方解石组合为标志,矿石矿物主要沉淀于中阶段。双河金矿流体包裹体类型丰富,不同成矿阶段的流体包裹体主要有H_2O-CO_2包裹体、H_2O包裹体、含子晶(NaCl、CaCO_3)包裹体和含C单质包裹体。显微测温学研究表明,成矿早阶段乳白色石英中包裹体类型有H_2O-CO_2包裹体和H_2O包裹体,H_2O-CO_2包裹体均一温度为220～350℃,盐度为3. 89%～16. 55%NaCleqv; H_2O包裹体均一温度介于220～285℃之间,盐度为1. 40%～1. 70%NaCleqv。成矿主阶段烟灰色石英中包裹体类型包括H_2O-CO_2包裹体、H_2O包裹体、含NaCl子晶包裹体和含C单质包裹体,其中H_2O-CO_2包裹体均一温度为189～345℃,盐度为3. 33%～20. 23%NaCleqv; H_2O包裹体的均一温度介于180～348℃之间,盐度为0. 88%～14. 97%NaCleqv;含NaCl子晶包裹体均一温度为210～359℃,盐度为30. 92%～42. 50%NaCleqv。氢氧同位素研究表明成矿流体来自岩浆水与变质水(δ~(18)O_水=5. 3‰～8. 6‰,δD=-72. 6‰～-38. 4‰);热液碳酸盐的δ~(13)C_(V-PDB)值为-7. 5‰～-5. 2‰,δ~(18)O_(V-SMOW)值为14. 7‰～17. 0‰。包裹体及C-H-O同位素的研究表明,流体的沸腾及水岩反应可能是双河金矿金沉淀的主要原因。     

滇西大平掌铜多金属矿床流体包裹体研究

大平掌铜多金属矿床由块状硫休物矿体（上部）和细脉浸染状矿体（下部）组成。前者的包裹体型简单,均一温度、盐度和捕获压力较低,后者以包体类型复杂、均一温度及捕获压力较高为特征,其差异与成矿流体演化有关,研究表明,成矿液体以富Ｋ＾＋、Ｎａ＾＋、Ｃｌ＾＋、ＳＯ＾２－４、Ｆ＾－、ＣＯ２和ＣＯ为主,属中低温、中盐度的Ｋ质溶液,主要来源于海水,并有深部岩浆水的混合。     

兰坪金顶铅锌矿方解石微量元素、流体包裹体和碳-氧同位素地球化学特征研究

金顶铅锌矿矿床成因一直受到广泛关注,但至今没有达成共识,其重要原因之一是对矿床成矿流体性质和来源认识的局限。本文以金顶铅锌矿床成矿早期脉状方解石和晚期结核状方解石为研究对象,系统开展了微量元素、流体包裹体和碳-氧同位素地球化学研究,在此基础上探讨了该矿床成矿流体的性质和可能的来源。研究发现,虽然2种产状方解石都以轻稀土富集、轻重稀土显著分异、配分模式向右陡倾为特征,并且具有相似的Mg、Fe和Mn含量,但它们在微量元素、流体包裹体和碳-氧同位素地球化学特征上亦存在显著差异。脉状方解石相对于结核状方解石稀土元素总量较高,富集Co、Ni、(W)、Mo、Bi;脉状方解石流体包裹体显示相对高温高盐度的特征(T_h>250℃,S>8.0% NaCleqv),而结核状方解石流体包裹体相对低温低盐度(T_h<200℃,S<8.0% NaCleqv); 脉状方解石的碳同位素组成(δ¹³C_PDB=-22.95‰~-2.56‰)较分散,具有多源性,而结核状方解石碳同位素组成(δ¹³C_PDB=-7.02‰~-6.18‰)相对集中,二者的氧同位素组成(δ¹⁸O_SMOW=20.16‰~23.49‰)与沉积岩类似。综合分析认为,金顶铅锌矿成矿期脉状和结核状方解石虽然均属热液成因,但它们分别代表了2类不同性质的热液体系,早期成矿流体为多源的混合流体,成矿过程中可能有深源组分的加入,而晚期成矿流体以大气降水为主。     

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。     

云南大坪大型金多金属矿床叠加成矿作用地质、流体包裹体和稳定同位素证据

对云南元阳县大坪大型金多金属矿床矿脉地质特征、流体包裹体和稳定同位素的研究表明,矿区内大量的矿脉是叠加成矿的产物,空间上具有并置、侧列（现）、再现等复杂关系,成矿可分石英．黄铁矿（主要形成金矿化）和石英．方铅矿（主要形成铜铅银矿化,并叠加有金矿化）两个阶段共7个亚阶段。石英-黄铁矿阶段流体包裹体以个体小,数量多。杂乱分布为特征,以二相气液包裹体为主,均一温度变化区间为165℃～393℃,平均258℃;流体密度为0．648—0．7984g／cm^3,盐度变化为13,72％～18．96％NaCleqv,平均17．13％NaCleqv,捕获压力为64MPa左右。流体为含CO2的NaCl-H2O体系,在成分上相对富集Na^＋、Cl^-、CH4和N2、NO3^-等组分,从早到晚,具有Na^＋、Ca^2＋、SO4^2-略有升高,而K^＋有所降低的趋势。石英方铅矿阶段流体包裹体大小混杂,杂乱分布或呈线性排列,以CO2包裹体为主,并有二相气液和少量单相包裹体。均一温度177℃～372℃,平均284℃,流体密度为0,7413～O．9518g／cm^3,盐度变化为10．86％～21．26％NaCleqv,平均14．16％NaCleqv,捕获压力为60MPa左右。流体属为NaCl-H2O-CO2体系,在成分上以相对富集Na^＋、K^＋、SO4^2-为特征,部分脉体的流体包裹体中还含有一定量的Ca^2＋、Mg^2＋等离子。矿区不同（亚）阶段矿石氧同位组成总体变化较小（2.65‰～6.0‰）,氢同位素组成变化较大（-120％～-40‰）,其中石英-黄铁矿阶段H、O同位素组成变化均较小,以岩浆源为主,而石英．方铅矿阶段氢同位素组成变化较大,表明有新的流体加入,但也以深源流体为主;石英-方铅矿阶段一个铁白云石的δ^13C值为-4．81％o,而石英．黄铁矿阶段晚期方解石碳同位素组成变化为-2．79‰～-4.34‰,平均-3．75‰。不同矿脉黄铁矿、方铅矿的硫同位素组成变化范围为0．3‰-4.4‰,其中石英-黄铁矿阶段为0.3‰～4．4‰,石英-方铅矿阶段为0.5～4.3‰,总体上与深源（地幔）碳、硫同位素组成基本一致。综合对比研究认为,大坪金多金属矿床为源于深部的多源成矿热液在同一容矿空间充填的结果,叠加成矿作用与区内长期的岩浆活动密切相关。矿床为中-高温热液硫化物．石英薄脉型金多金属矿床。     

滇西北兰坪盆地白秧坪多金属矿床流体包裹体研究

白秧坪多金属矿床位于滇西兰坪中-新生代沉积盆地中北部,是著名三江成矿带内新近发现的重要矿床之一。碳酸盐矿物染色法岩相学和矿相学研究表明白秧坪多金属矿床成矿期早阶段共生组合矿物为闪锌矿+方铅矿+白云石+石英±含Ag矿物±含Cu矿物,方解石主要为成矿期晚阶段产物。闪锌矿及与其共生脉石矿物(白云石、石英)中流体包裹体多呈米粒状、椭圆状、负晶形以及不规则状,以孤立产出的原生包裹体为主。流体包裹体显微测温以及激光拉曼探针分析表明,成矿流体为H2O-NaCl-CaCl2流体体系,盐度峰值范围为22.00%～25.00%NaCleqv,成矿温度多数集中在110.0～180.0℃之间,密度大于1.00g.cm-3。该矿床属于低温、高盐度、中等密度热液铅锌多金属矿床。矿床成矿压力介于28.02～70.64MPa之间,成矿深度范围在1.04～2.62km,形成深度较浅。成矿流体始终处于相对还原环境,金属离子和还原硫可能共存于同一流体系统,由于物理化学条件的改变发生沉淀而形成矿床。结合矿床产出背景、矿质来源、控矿构造等因素,白秧坪多金属矿床具有密西西比河谷型(MVT)成矿流体特点。     

福建省紫金山矿田五子骑龙铜矿床流体包裹体研究

五子骑龙浆控高温热液型铜矿床位于紫金山矿田北东侧,产于紫金山复式花岗岩内,含矿岩体为燕山早期黑云母二长花岗岩。矿石构造类型主要有脉状和网脉状、浸染状。根据矿物组合与脉体穿插关系,将脉体分为4个阶段。阶段1为绢云母化-迪开石化-硅化蚀变带的石英±钾长石脉;阶段2为被明矾石化-硅化叠加的绢云母化-迪开石-硅化蚀变带的石英-斑铜矿-黄铜矿-蓝辉铜矿-黄铁矿脉±铜蓝;阶段3为石英-铜蓝-黄铁矿脉体;阶段4为明矾石化-硅化蚀变带中的石英±石膏±方解石脉。阶段1发育WV类、C类和少量WL包裹体,阶段2发育WV类、C类和WL类包裹体,阶段3发育WL类和少量WV类包裹体,阶段4只发育WL类包裹体。含子矿物多相包裹体(S型)仅见于隐爆角砾岩体中花岗闪长斑岩的石英斑晶中。阶段1均一温度集中在362~570℃之间,盐度为4%~19.92% NaCleqv,流体体系为NaCl-CO₂-H₂O体系。阶段2均一温度集中在306~390℃,盐度为0.35%~13.94% NaCleqv,流体沸腾现象显著,CO₂等挥发份逸失。阶段3均一温度集中在233~308℃,盐度为0.18%~14.67% NaCleqv。阶段4均一温度降至132~230℃,盐度降至0.88%~6.16% NaCleqv。总体而言,流体从初始的高温NaCl-CO₂-H₂O体系演化为最终的低温NaCl-H₂O体系,期间发生了流体沸腾作用、CO₂等挥发份逸失、金属硫化物沉淀、大气降水混入等。