辽宁小佟家堡子金矿床成矿流体特征及来源讨论

小佟家堡子金矿床地处辽宁青城子矿田东南部,为一大型蚀变岩型矿床。矿床产于辽河群大石桥组三段白云石大理岩中,矿体呈层状、似层状产出。矿床由热液叠加改造作用形成,历经石英-黄铁矿、石英-碳酸盐两个阶段。流体包裹体研究表明,该矿床成矿流体属中低温、低盐Na Cl-H2O型体系热液。碳氢氧同位素地球化学的研究表明,石英-黄铁矿阶段成矿流体氧同位素δ18O组成在15.2‰~18.4‰,碳同位素δ13CV-PDB组成在-7.4‰~-13.2‰,氢同位素δD组成为-89.3‰~-92.2‰,反应该阶段成矿流体主要来自岩浆水并伴有少量的大气降水。石英-碳酸盐阶段成矿流体氧同位素δ18O组成在17‰~17.8‰,碳同位素δ13CV-PDB组成在-12.3‰~-13.5‰,氢同位素组成δD为-87.7‰~-90.4‰,表明该阶段成矿流体主要来自大气降水。     

胶东大邓格金多金属矿床地质地球化学特征及意义

本文介绍了大邓格金多金属矿床地质特征,对矿床主量元素、硫同位素、氢-氧同位素及流体包裹体作了测试分析,总结了矿床地球化学特征,讨论了成矿物质来源及成矿物理化学条件。主量元素分析表明蚀变过程中Si O2、K2O含量增高,Na2O、Al2O3、Ca O等含量降低;硫同位素组成δ34SCDT值为7.0‰~7.1‰,指示硫可能来自于均一化程度较高的统一流体库;氢同位素组成δDV-SMOW变化范围较大,为-83.68‰~-116.95‰,氧同位素组成δ18O水值为-2.57‰~8.35‰,显示了成矿流体以岩浆水与大气降水组成的混合水为主;成矿流体主要为中温(86~429℃)、低盐度(1.74%~22.38%Na Cleq),属CO2-H2O-N2-Na Cl体系。成矿期流体表现出多期、多来源特征,体系物理化学条件的改变和流体的不混溶是导致金等成矿元素沉淀和富集的重要机制。     

桂北沙子江花岗岩型铀矿床碳、氧、硫同位素特征及其成因意义

测定了沙子江矿床及邻区矿床中与矿化密切有关的脉石矿物的稳定同位素,测知沙子江矿床方解石的δ13CPDB值为-2.8‰~-11.0‰,集中于-5‰~-9‰;表明矿化剂CO2主要来自地幔,混有少量有机质和沉积碳酸盐物质。δ13CPDB与δ18OSMOW呈显著的负相关关系,暗示流体去气(CO2)是方解石沉淀的主控因素。铀沉淀为多因素耦合作用的结果;去气作用导致成矿流体中碳酸铀酰络离子的解体,有利于铀的沉淀。S2-作为还原剂对铀沉淀也起了很大的作用。沙子江矿床黄铁矿的δ34SCDT值为-18.36‰~-8.92‰,可能主要来源于赋矿的花岗岩,而邻区孟公界和白毛冲矿床的δ34SCDT值为-30.51‰~-27.64‰,更多地继承了赋矿花岗岩源岩中沉积硫的特征。     

赣南盘古山钨矿床稳定同位素地球化学特征

盘古山钨矿床是南岭地区著名的大型钨矿床。通过氢、氧、硫和硅同位素地球化学特征的研究,对盘古山钨矿床的成矿流体和成矿物质来源进行了探讨。研究结果显示:成矿流体δD值介于-121.7‰~-80.6‰,δ18O值为2.97‰~6.47‰,硫化物δ34S值集中分布于-2.3‰~1.3‰,石英脉的石英δ30Si平均值为-0.44‰;花岗岩的石英δ30Si平均值为-0.53‰;砂岩的石英δ30Si平均值为0.2‰。研究结果表明:盘古山钨矿床的成矿流体、成矿物质以及硅质均主要来源于花岗岩浆,少部分成矿流体来自大气降水,少部分硅质来自砂岩地层。     

冀西石湖地区多金属矿床成矿流体氦氩碳氢氧同位素特征及地质意义

石湖地区金、银多金属矿床位于太行山中北段,产出于太古界阜平群变质岩系,燕山期麻棚岩体的周边。本文以石湖地区代表性矿床为例,根据多金属矿床黄铁矿流体包裹体中He、Ar同位素及与黄铁矿共生的石英流体包裹体中C、H、O同位素组成,探讨了石湖地区金、银多金属矿床成矿流体来源。分析结果表明石湖地区金、银多金属矿床黄铁矿流体包裹体中3He/4He介于0.43~2.40 Ra,40Ar/36Ar介于477~879,显示出本区金、银多金属矿床的成矿流体为地幔流体与地壳流体混合的产物。石英包裹体中δDV-SMOW介于-62‰~-105‰,δ18OV-SMOW介于9.6‰~13.8‰,表明成矿流体为岩浆水与大气降水的混合;δ13CPDB介于-3.5‰~-5.0‰,表明矿区成矿热液来自地幔。氢、氧、碳同位素体系与氦、氩同位素体系的示踪具有一致性,均显示出石湖地区金、银多金属矿床成矿流体为地幔流体与地壳流体混合的产物。     

胶东寺庄金矿床成因:流体包裹体与石英溶解度证据

寺庄金矿床位于胶北地体西北缘,招远-莱州金矿区焦家金矿带南段。矿体赋存于焦家主断裂寺庄段下盘的玲珑花岗岩中,以蚀变岩型矿石为主,石英脉型矿石为次。成矿流体可分为石英-钾长石(成矿前)和石英-黄铁矿-金(主成矿期)两个主要阶段。流体包裹体测温结果表明,主成矿期石英中流体包裹体均一温度为133~310℃,盐度为0%~12%NaC leqv,成矿流体属于中低温、中低盐度的H2O-CO2-NaC l体系。根据氢、氧同位素测试结果并结合前人数据发现,石英δ18O石英值变化于9.7‰~14.2‰,δDH-2O变化于77.7‰~-55.0‰,经计算获得的石英包裹体的δ18OH‰2O值落在-0.5‰~6.1之间,因此推测寺庄金矿床成矿流体为岩浆水与大气降水的混合,且主要为岩浆水,演化到后期可能有部分大气降水参与。硫同位素研究表明,寺庄金矿床与矿带中段的焦家和新城金矿床具有类似的硫同位素组成,其黄铁矿的δ34S值为7.5‰~9.4‰。这一范围与玲珑花岗岩和胶东群变质岩的硫同位素组成相近,可能暗示寺庄金矿床成矿物质来自中生代花岗岩。利用最新提出的适用于H2O-CO2-NaC l三元混合流体的石英溶解度模型,计算发现寺庄金矿床成矿流体中石英溶解度为0.015mol/kg,这与胶东地质事实相符。成矿期热液中的SiO 2含量极低,其对热液物理化学条件的改变极为敏感。随着成矿流体演化到后期可能有部分大气降水的加入,或是流体迁移至容矿构造压力下降导致的沸腾作用使得成矿流体温度下降,造成SiO 2的大量沉淀,改变了残余流体中Au-S络合物的稳定保存条件,进而发生大规模的金矿化事件。这可能是寺庄乃至整个胶西北金矿都发育有强烈的硅化蚀变带以及石英脉型矿体的一个主要原因。     

粤北302铀矿床成矿流体与成矿物质来源研究:H、O、Sr、Nd同位素证据

粤北地区是中国花岗岩型铀矿最为重要的大型矿集区。位于粤北诸广复式岩体东部的302铀矿床是一个规模大,埋藏较深,矿化垂幅较大的花岗岩型铀矿床。矿体呈似脉状、扁豆状或透镜状产于印支期油洞岩体和燕山早期长江岩体的断裂蚀变带内,矿石矿物以沥青铀矿为主。近年来,研究者们对该矿床的成矿流体与成矿物质来源一直存在争议。文中对该矿床进行的氢、氧同位素研究表明,成矿流体的δ18O_(H_2O)值为-7.09‰~3.24‰,δD_(H_2O)值为-105‰~-63‰,反映成矿流体主要由深循环的大气降水通过水-岩相互作用演化形成,δD_(H_2O)值的偏低可能主要由成矿流体的热液沸腾作用和/或大气降水在深循环过程中与少量有机水(δD_(H_2O)=-90‰~-250‰)的混合引起。成矿期萤石的εNd(t)值(-11.9~-11.4)和稀土元素分布模式与赋矿围岩长江岩体十分相似而与油洞岩体区别明显,萤石落在Gd/Yb-Nb/Ta图解中的长江岩体及其邻近范围内,表明302矿床的成矿物质主要来源于赋矿围岩长江岩体。     

三道湾子金矿床流体包裹体及稳定同位素地球化学特征

三道湾子金矿位于大兴安岭燕山期成矿带东南部,为典型的石英脉型金矿.通过对矿床地质特征、成矿期次及硫、氢、氧同位素组成和流体包裹体测温研究,讨论了成矿流体的来源及矿床形成的温度.黄铁矿δ34S值为-1.1‰～1.7‰,显示硫具地幔来源的特点;石英δ18O水值为-15.3‰～-9.9‰,δDV-SMOW值为-110‰～-85‰,说明成矿流体主要为大气降水;流体包裹体均一温度为181～267℃;表明三道湾子金矿为与火山热液有关的中-低温浅成热液矿床.     

广东长排铀矿床成矿流体特征

长排铀矿床位于广东长江铀矿田内,矿体主要赋存在北北西向硅化断裂带内及其两侧的蚀变花岗岩中。流体包裹体显微测温和激光拉曼光谱分析表明,成矿流体为中低温、中低盐度的含CO2、CH4和H2的流体。铀成矿期流体包裹体均一温度多集中于120~250 ℃,盐度为04%~102%。氢、氧同位素分析表明,成矿流体可能来源于深部,后期有大气降水的加入。成矿期方解石的δ13C值大多数集中于-91‰~-82‰,以深源碳为主。综合分析认为,长排铀矿床属于中低温热液脉型铀矿床。成矿流体经历了沸腾作用,使CO2等挥发分逃逸,这可能是长排铀矿床铀矿沉淀、富集的主要原因。     

安徽宁国大坞尖钨矿床成矿流体及成矿物质来源——来自氢、氧和硫同位素证据

大坞尖钨矿床位于扬子陆块南缘与华夏古陆块的接合部位,是皖南地区典型的层控矽卡岩型矿床,近年来在该区域内钨多金属矿的找矿取得很大的突破。成矿流体及成矿物质来源的确定对矿床成因研究、找矿方向及区域成矿规律认识具有重要意义。文章对主成矿期的石英和黄铁矿进行了氢、氧和硫同位素测试。数据显示,主成矿期石英的流体包裹体中水的δD_(SMOW)值为-98.2‰~-70.1‰,δ18O_(SMOW)值为11.5‰~13.9‰之间,成矿流体主要来自岩浆水,有大气降水的混合;黄铁矿的δ34SV-CDT值为4.6‰~5.2‰,硫源单一,主要为岩浆来源,可能有少量地层S混入。矿床氢、氧和硫稳定同位素研究表明,燕山期大钨尖地区大规模的构造-岩浆活动不仅带来了大量的成矿物质,而且使地层中的成矿物质活化迁移,并在有利的构造部位沉淀富集,从而形成钨多金属矿床。     

山东招远金翅岭金矿床H,O,He,Ar同位素组成及其对成矿流体示踪的研究

金翅岭金矿是位于胶东西北部招莱成矿带内的一个中型石英脉型金矿床,受招平断裂带下盘次级NE-NNE向密集构造裂隙带控制,成矿围岩为玲珑花岗岩和郭家岭花岗闪长岩。本文通过对成矿作用过程中的贯通性矿物石英H,O同位素及黄铁矿中流体包裹体He,Ar同位素进行研究,探讨了成矿流体的来源。研究表明:金翅岭金矿床成矿流体的氢、氧同位素组成存在明显的变化趋势,10件样品的氢氧同位素组成δD值变化于-74.80‰～-95.70‰之间,平均值-85.41‰;δ18 O值变化于+1.30‰～+11.12‰之间,平均值为+4.95‰。分析结果显示,成矿流体早期以岩浆水为主,晚期主要为岩浆水和大气降水的混合。黄铁矿流体包裹体3 He/4 He值为0.09R/Ra～1.51R/Ra,平均0.72R/Ra,位于地壳氦和地幔氦之间。根据成矿流体的壳幔二元混合模式进行计算:地幔流体参与成矿的比例为7.49%～11.85%,地壳流体占主导地位。40 Ar/36 Ar值为365.9～4 042.6,集中在地壳流体与地幔流体之间,大气饱和水的范围附近。结合H-O同位素的结果可知,金翅岭金矿床成矿流体是以地壳流体占主导地位的壳幔混合流体,而地壳流体端元又是岩浆水和大气降水的混合流体,并且大气降水参与成矿流体的比例随着成矿作用从早到晚,以及成矿流体由深到浅的运移而不断增多。     

尼日尔阿泽里克铀矿床蚀变及地球化学特征 ——对成矿物质来源的约束

为揭示尼日尔阿泽里克铀矿床成矿物质来源,文章研究了其蚀变特征、稀土元素特征、流体包裹体特征、方解石胶结物碳和氧同位素特征、沥青铀矿氧同位素特征等。阿泽里克铀矿床发育灰绿色还原蚀变、方沸石化、酸性火山玻璃脱玻化、碳酸盐化、黄铁矿化、重晶石化等。矿化砂岩稀土元素Eu强正异常。流体包裹体气体成分为H2+N2+CO2组合。方解石胶结物的δ13CV-PDB值为-7.45‰～-6.65‰,δ18OV-SMOW值为-0.74‰～1.26‰。沥青铀矿的δ18OV-SMOW值为-1.30‰～-0.8‰。灰绿色还原蚀变岩石呈灰绿色是因为绿泥石矿物充填粒间孔隙和包裹颗粒表面。矿化砂岩的Eu强正异常揭示有来自深部的强还原性流体参与成矿。H2为强还原物质,来自深部,可为铀成矿提供还原剂。矿化砂岩方解石胶结物碳同位素显示成矿流体有深部流体的作用,可能有地幔物质的加入;氧同位素显示成矿流体有表生流体的作用。沥青铀矿氧同位素值显示成矿流体受表生大气水作用影响。酸性火山物质方沸石化和酸性火山玻璃脱玻化为铀成矿提供铀。成矿流体为表生氧化性流体与深部的还原性流体的混合。总之,地层、阿伊尔花岗岩和火山物质可能为铀成矿提供了铀。     

山东龙泉站金矿区稳定同位素特征及其地质意义

山东龙泉站金矿区的金矿产于沂水-汤头断裂主裂面下盘的糜棱岩化碎裂岩和花岗质碎裂岩中。对区内典型金矿床硫、氢、氧、碳和铅等稳定同位素的研究资料表明:黄铁矿的δ34S值的变化为 2.7‰- 4.4‰,δ18OH2O值为-1.78‰- 4.07‰,δD(SMOW)值为-74‰--77‰,δ13C平均值为-4.18‰--5.1‰,铅同位素具有正常铅的特点,说明区内金矿的成矿物质来源于地下深处,成矿流体以岩浆水为主,大气降水为辅。     

江苏观山高硫型铜铅金矿床稳定同位素地球化学和成因意义

江苏观山铜铅金矿是典型的高硫型浅成低温热液矿床。本文通过对观山铜铅金矿床氢、氧、碳、硫同位素组成的研究,探讨成矿溶液中水、碳、硫的来源以及成矿溶液的演化。同位素测定显示石英流体包裹体水的δD=-90‰～-70‰,δ18O水=-8.9‰～-1.1‰;热液方解石流体包裹体水的δD=-90‰～-81‰,δ18O水=0.1‰～2.3‰。氢氧同位素组成说明成矿流体主要为与围岩进行过水岩反应的循环大气降水,不排除有少量岩浆水的加入。黄铁矿与黄铜矿矿石的δ34SV-CDT=5.8‰～9.9‰,平均值为7.6‰,表明该矿成矿过程中的S很可能是沉积岩来源的硫与岩浆岩来源硫的混合。矿床中可见较多的重晶石等硫酸盐矿物,这种高价态硫的矿物的存在显示其成矿溶液具有富集34S的特征,加上成矿过程中流体的沸腾导致H2S等气体大量逸出和残余岩浆流体富集34S,使得沉淀的黄铁矿、黄铜矿等硫化物同样具有富集34S的特征;热液方解石碳同位素δ13C方解石=-4.1‰～6.1‰,平均为δ13C方解石=1.3‰,显示其中的C主要来源于流体对流循环过程中对基底岩石中碳酸盐地层的溶解。     

江西新余良山钼矿氢-氧-硫-铅同位素特征及指示意义

在前人研究成果的基础上,对江西新余良山钼矿床的地质特征进行了详细研究,系统测试了矿床中石英脉型钼矿石样品的氢、氧、硫和铅同位素组成,进而探讨钼矿床的成矿流体性质以及成矿物质来源。良山钼矿床δD值变化范围-61‰~ -57.9‰,平均值-59.1‰;δ18O_V-SMOW值变化于7.1‰~10.5‰,平均值9.2‰,流体的δ18O_H2O值变化于-3.32‰~-0.52‰,平均值-1.52‰,表明成矿流体具有岩浆水和大气降水混合流体特征。硫化物的δ34S_V-CDT值为-1.8‰~2.6‰,极差4.4‰,平均值1.12‰,其中黄铁矿δ34S_V-CDT值为-1.8‰~2.6‰,辉钼矿δ34S_V-CDT值为0.8‰~2.3‰,硫同位素表现为较小的正值特征,具有典型的岩浆硫组成特点。良山钼矿石中的矿石铅同位素206Pb/204Pb值为17.555~19.474,207Pb/204Pb值15.486~15.768,208Pb/204Pb值37.942~39.943,μ值9.35~9.7,ω值37.06~38.31,Th/U值3.8~3.96,矿石铅为混合铅,表明成矿物质为混合来源。良山钼矿床应为岩浆热液型-石英脉型钼矿床,是中生代华南板块板内构造演化区域金属成矿作用大爆发的产物。      

广西高龙微细浸染型金矿床同位素地球化学研究

对广西高龙微细浸染型金矿床矿石和脉石矿物进行硫、铅、氢、氧同位素测定,获得沉积岩中黄铁矿的δ34S为-15.3‰～+13.6‰,含矿层中的黄铁矿δ34S值为+0.4‰～+15.6‰,硅质岩中黄铁矿的δ34S为+1.7‰～+9.7‰,硅质岩中辉锑矿的δ34S值为-15.3‰～+0.1‰.从含矿层到硅质岩的黄铁矿,再到硅质岩的辉锑矿,硫同位素组成有降低趋势.黄铁矿的206Pb/204Pb值为8.270～18.470;207Pb/204Pb值为5.620～15.710;208Pb/204Pb值为8.310～38.740.矿床石英的氧同位素为+11.3‰～+23.9‰,水的氧同位素为-4.2‰～+14.4‰,矿物包裹体的氢同位素为-53.4‰～-77.1‰,方解石的氧同位素为+10.5‰～+18.6‰,换算成水中氧同位素为-3.2‰～+10.7‰,氢同位素为-54.5‰～-30.5‰,表明热液可能来源于岩浆热液与大气降水和海水混合.     

新疆萨喀尔得铜矿C-H-O-S同位素特征简

新疆萨喀尔得铜矿属中低温热液型,该矿石英和方解石样品中δ13CPDB值为-17.3‰~-0.7‰,δ18OSMOW为16.2‰~22.4‰,δ18OH2O水值为6.9‰~12.5‰,δD变化于-73.8‰~-52.4‰之间。研究表明,成矿流体主要来源于深部发生循环加热的建造水,并混合变质水和岩浆水;成矿早期流体中的C主要来源于地层水或大气降水,晚期有深部岩浆水的加入。δ34S值变化范围为0.2‰~6.1‰,表明流体中的S主要来自岩浆或上地幔。     

滇西腾冲-梁河锡矿带典型锡矿床硫同位素地球化学特征

滇西腾冲-梁河锡矿带是三江特提斯成矿域重要的锡多金属成矿区,目前已发现具有代表性的大型锡矿床2个:古近纪的梁河来利山锡矿床和晚白垩纪的腾冲小龙河锡矿床。对这2个矿床主成矿阶段形成的黄铁矿样品进行了硫同位素测定,结果表明来利山锡矿床黄铁矿的δ~(34)SCDT值为+4.9‰~+6.7‰,平均值+5.5‰(n=10);小龙河锡矿床δ~(34)SCDT值为+5.0‰~+8.1‰,平均值+6.3‰(n=32)。两个锡矿床的δ~(34)SCDT值与矿区花岗岩的δ~(34)SCDT值(0~+5.7‰)范围基本一致,暗示这2个矿床的成矿流体中的硫均主要来自花岗岩浆。结合已有研究资料,认为腾冲-梁河锡矿带这两个典型锡矿床与矿区花岗岩具有同时性,其成矿流体均主要源自各矿区花岗岩浆的分异演化,花岗岩浆还为锡矿化提供了部分Sn成矿物质,小龙河和来利山锡矿床的锡成矿作用与花岗岩浆活动具有密切的联系,属于花岗岩岩浆热液矿床。     

湖南常宁康家湾铅锌矿床同位素地球化学研究

在详细的野外地质工作基础上,本文通过矿石硫、铅同位素,含矿石英的氢、氧同位素,以及含矿方解石的碳、氧同位素组成等综合研究,探讨康家湾铅锌矿床成矿物质来源和形成机制。结果显示矿石的δ34SVCDT介于-2.71‰~-0.90‰之间,均值为-1.42‰,表明矿石中的硫主要来自深部岩浆,可能受到地壳物质混染。矿石铅同位素206Pb/204Pb介于18.227~18.573之间,均值为18.485;207Pb/204Pb介于15.661~15.695之间,均值为15.682;208Pb/204Pb介于38.673~38.964之间,均值为38.820;铅同位素组成比较均一,具有放射铅的特征,表明成矿物质主要来源地壳,混有少量地幔物质。含矿石英中的δDSMOW介于-68.00‰~﹣60.00‰之间,均值为-64.00‰;δ18OH2O介于-7.25‰~-5.17‰之间,均值为-6.23‰;氢、氧同位素组成研究显示,成矿流体早期以岩浆水为主,后期混有大气降水。含矿方解石中的δC VPDB介于-0.50‰~0.30‰之间,均值为0‰;δ18OSMOW介于14.10‰~16.80‰之间,均值为14.40‰;含矿方解石中的碳、氧同位素与地层灰岩中的碳、氧同位素值大致相近,表明矿石中碳主要来源于晚古生代地层中的灰岩。以上研究表明,康家湾铅锌矿床的成矿物质主要来自地壳,混有少量地幔物质,混合作用可能是矿床形成的主要机制。     

湖南祁东清水塘铅锌矿床成矿物质来源同位素示踪

清水塘铅锌矿床位于湖南省祁东县北东部,是一个中型矿床。在详细的野外地质调查基础上,本文通过矿石硫、铅同位素,含矿石英氢、氧同位素和含矿方解石碳、氧同位素等综合研究,探讨清水塘铅锌矿床成矿物质来源和成因。硫同位素研究结果表明,清水塘铅锌矿床中黄铁矿、方铅矿和闪锌矿的硫同位素δ~(34)S介于-7.41‰~2.91‰之间,重晶石的硫同位素δ~(34)S介于11.49‰~12.34‰之间,表明矿石中的硫主要来源于深源岩浆,并受到上部地壳物质的混染。黄铁矿、方铅矿和闪锌矿的Pb同位素~(206)Pb/~(204)Pb介于17.810~18.710之间,~(207)Pb/~(204)Pb介于15.497~15.726之间,~(208)Pb/~(204)Pb介于37.858~38.834之间;其中闪锌矿变化范围略偏大,表明矿石中的铅主要来源于地壳,可能混有少量地幔物质。含矿石英的氢、氧同位素δD_(SMOW)介于-87.4‰~-79.3‰之间,δ~(18)O_(H_2O)介于-8.10‰~0.63‰之间,表明成矿流体以岩浆水为主,晚期有大气降水的混入。含矿方解石的碳、氧同位素δ~(13)C_(VPDB)介于-5.3‰~-4.6‰之间,δ~(18)O_(SMOW)介于12.30‰~13.48‰之间;与地层灰岩的δ~(13)C_(VPDB)(0.9‰~2.6‰),δ~(18)O_(SMOW)(21.86‰~23.39‰)不一致;说明成矿流体中的碳主要来自深源岩浆。以上研究表明,清水塘铅锌矿床的成矿物质主要来自地壳熔融形成的岩浆,混合作用是成矿的主要机制。