大兴安岭北段宝兴沟金矿床成矿流体特征及矿床成因

宝兴沟金矿床是大兴安岭北部上黑龙江成矿带内大型金矿床之一,矿体主要产于下侏罗统二十二站组砂岩与早白垩世石英闪长岩、闪长玢岩内外接触带内,其热液成矿作用可划分为：黄铁矿±毒砂-石英（Ⅰ）、多金属硫化物-石英（Ⅱ）及少硫化物-碳酸盐（Ⅲ）3个阶段。流体包裹体岩相学研究表明：Ⅰ阶段矿石主要发育气液两相（LV）、少量含CO₂三相包裹体（H_CO2）及富气相包裹体（FV）;Ⅱ阶段矿石中主要发育LV及少量H_CO2包裹体;Ⅲ阶段矿石中只发育LV包裹体。测温结果显示：Ⅰ、Ⅱ阶段包裹体总体均一温度峰值集中于225.00~300.00℃,盐度（w（NaCl））为2.00%~10.00%;Ⅲ阶段均一温度峰值集中于175.00~225.00℃,盐度为4.00%~8.00%;成矿流体为简单的含CO₂中低温、低盐度的NaCl-H₂O热液体系,总体具有从成矿早期到晚期均一温度、盐度逐渐降低的特征。氢、氧同位素分析结果显示,Ⅰ、Ⅱ阶段成矿流体δD_SMOW为-131.00‰~-108.00‰、δ¹⁸O_SMOW为1.00‰~4.00‰,Ⅲ阶段δD_SMOW为-108.00‰、δ¹⁸O_SMOW为-1.89‰,表明早期以岩浆水为主,晚期逐渐演化为与大气降水混合热液。矿石中黄铁矿（毒砂）δ³⁴S_V-CDT为1.50‰~4.20‰,显示其物质来源以深源岩浆为主。综合分析认为,区内金成矿作用与早白垩世（石英）闪长岩、闪长玢岩侵入活动有直接关系,矿床属中低温岩浆热液成因类型。     

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。     

北阿尔金地区大平沟金矿H-O-S-Pb同位素地球化学特征对金矿成因的启示

大平沟金矿床是北阿尔金地区典型金矿床之一,矿化类型以钾长石-石英脉型和蚀变岩型为主,矿体赋存于近东西向韧性剪切带中,围岩为太古宇米兰岩群钾长变粒岩。矿石矿物以黄铁矿为主,另有少量褐铁矿和自然金等。大平沟金矿床含金石英脉中石英的δ¹⁸O_VSMOW值为12.4‰~15.3‰,估算的流体δ¹⁸O_H2O值介于7.4‰~10.3‰之间,石英中流体包裹体的氢同位素为-97‰~-66‰,表明成矿流体以变质流体来源为主;含金石英脉中硫化物的δ³⁴S_VCDT值为6.9‰~8.3‰,主要为壳源硫,与典型造山型金矿的硫值一致;硫化物的²⁰⁶Pb/²⁰⁴Pb值为18.310 1~19.373 9,²⁰⁷Pb/²⁰⁴Pb值为15.587 2~15.654 1,而²⁰⁸Pb/²⁰⁴Pb值为38.119 1~39.143 9,反映硫化物的铅来源具有造山带铅特征。综合分析认为,大平沟金矿床属于造山型金矿,其形成受近东西向次级断裂和韧性剪切带控制,成矿流体以变质流体为主,成矿物质来源于太古宙深变质岩。     

西岔、金厂沟金矿床地质特征及成矿机理研究

西岔、金厂沟金矿床是层控破碎带蚀变岩型金矿,其成矿时代为印支期至燕山早期。地层岩石中元素丰度及其演化资料表明,本矿床成矿物质来源具双重性,即有来源于地层,也可能有部分来自岩浆岩。稳定同位素研究结果西岔金矿床δ³⁴S=1.9‰-7.4‰;黑厂沟金矿床δ³⁴S=3.3‰-5.1‰,二矿床疏同位素组成基本相近,表明硫源相似。δ³⁴S_H²o值=5.3‰-6.4‰;δ¹³C=-6.1‰流体包裹体研究表明,成矿流体主要为氯化物水型。成矿温度集中于142-290℃。由此推断矿液水可能是岩浆水与大气降水的混合水。矿液中碱可能来源于地层。     

内蒙古碾子沟钼矿床成矿流体来源、演化及成矿机理

内蒙古自治区碾子沟钼矿床地处华北地台北缘西拉木伦钼成矿带西段,为一典型的中型石英脉型钼矿床。该钼矿床矿脉（体）主要产于燕山早期二长花岗岩-钾长花岗岩内NNW、NW向断裂构造体系之中,成矿作用过程经历了黄铁矿±辉钼矿＋石英（Ⅰ）、辉钼矿＋黄铁矿±黄铜矿＋石英（Ⅱ）、黄铜矿＋黄铁矿±闪锌矿＋石英（Ⅲ）及石英±方解石（Ⅳ）4个阶段。系统的流体包裹体岩相学、包裹体组分析、包裹体显微测温研究表明,矿床初始成矿流体为高温、中低盐度（490~550℃,盐度（w（NaC1））2%~10%,50~62 MPa）均匀的NaCl-H₂O体系热液,δ¹⁸O_H2O-SMOW（2.21‰）及δD_H2O-SMOW（-68.9‰）表明其主要来源于岩浆热液;成矿流体上升并不断汇聚于容矿断裂空间,伴随温度、压力降低（380~460℃,26~40 MPa→360~420℃,25~30 MPa）而进入两相不混溶区,流体开始发生沸腾→强烈沸腾作用,导致成矿元素Mo大量沉淀富集成矿,成矿晚期残余流体与大气降水混合（δ¹⁸O_H2O-SMOW为-2.41‰~2.51‰,δD_H2O-SMOW为-110.1‰~-105.5‰）,矿床属燕山早期中高温岩浆热液型钼矿床。     

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。     

藏南扎西康铅锌多金属矿床成因——硫化物原位硫同位素证据

藏南扎西康铅锌多金属矿床是特提斯喜马拉雅构造带（TH）东段发现的首个大型铅锌矿床,但其成因备受争议。本文在详细研究矿床地质特征的基础上,对矿硐内具有"同心环带"或"热水蛋"构造的铅锌矿石中的黄铁矿、方铅矿和闪锌矿进行了原位微区硫同位素分析。结果显示：铅锌矿石硫同位素组成变化范围在8.88‰~11.83‰之间,平均为10.50‰,总硫同位素组成（δ³⁴S_∑S）约为10.07‰。其中：7个黄铁矿（Py）测点的δ³⁴S_Py值为10.29‰~11.14‰,平均为10.70‰;6个闪锌矿（Sp）测点的δ³⁴S_Sp值为10.78‰~11.83‰,平均为11.49‰;5个方铅矿（Gn）测点的δ³⁴S_Gn值为8.88‰~9.18‰,平均为9.04‰。总体表现为δ³⁴S_Sp > δ³⁴S_Py > δ³⁴S_Gn,指示硫同位素未达到分馏平衡。利用方铅矿与闪锌矿矿物对硫同位素温度计计算可得,铅锌成矿温度介于224~280℃之间,平均值为259℃。结合前人研究成果,进一步得出扎西康铅锌多金属矿床主成矿期硫源主要来自日当组（J₁r）围岩地层,并可能有少量岩浆硫的混入,属受控于地层-构造-岩浆热液作用的中温热液矿床。     

大兴安岭西坡比利亚谷银铅锌多金属矿床成因

比利亚谷银铅锌多金属矿床位于大兴安岭西坡的得尔布干成矿带,它是近些年来在该区新发现的一座大型银铅锌多金属矿床。该矿床矿体主要呈脉状、细脉浸染状、角砾状赋存于塔木兰沟组中—基性火山岩和满克头鄂博组酸性火山岩中的NW向断裂体系内。根据矿石的结构、构造以及矿物之间的共生组合、穿切关系,将成矿过程从早到晚划分为硅化石英+黄铁矿阶段（Ⅰ）、石英+黄铁矿+闪锌矿阶段（Ⅱ）、石英+黄铁矿+闪锌矿+方铅矿+辉银矿+黄铜矿±黝铜矿阶段（Ⅲ）、石英+黄铁矿+方解石+萤石±蛋白石阶段（Ⅳ）;详细的石英、闪锌矿流体包裹体研究揭示：成矿早阶段（Ⅰ、Ⅱ）石英中发育WL型、C型包裹体,包裹体完全均一温度为188~254℃,盐度（w（NaCl））为1.83%~4.79%,密度为0.81~0.94 g/cm³,属于中低温、低盐度的H₂O-NaCl-CO₂体系;成矿主阶段（Ⅲ）石英、闪锌矿中发育WL型包裹体,包裹体完全均一温度为160~188℃,盐度为3.69%~7.15%,密度为0.92~0.96 g/cm³,属于低温、中低盐度的H₂O-NaCl-CH₄体系;成矿晚阶段（Ⅳ）石英中发育WL型、L型包裹体,WL型包裹体完全均一温度为130~165℃,盐度为1.22%~3.53%,密度为0.93~0.95 g/cm³,属于低温、低盐度的H₂O-NaCl体系。流体包裹体H-O同位素地球化学特征揭示：早阶段流体的δ¹⁸O_H2O-SMOW值为-6.3‰~-5.9‰,δD_H2O-SMOW值为-163.4‰~-162.7‰;成矿主阶段流体的δ¹⁸O_H2O-SMOW值为-14.4‰,δD_H2O-SMOW值为-165.4‰~-162.0‰;成矿晚阶段流体的δ¹⁸O_H2O-SMOW值为-19.1‰,δD_H2O-SMOW值为-150.7‰;硫化物Pb同位素比值分别为²⁰⁶Pb/²⁰⁴Pb=18.435~18.513、²⁰⁷Pb/²⁰⁴Pb=15.579~15.675、²⁰⁸Pb/²⁰⁴Pb=38.283~38.603。这种特征揭示,该矿床成矿流体为低温、低盐度的H₂O-NaCl-CH₄体系,早期为残余岩浆水和大气降水混合、中—晚期大气降水逐渐增加;成矿物质源于壳幔混合源区;成矿过程以流体混合方式导致成矿元素聚集和沉淀,矿床成因类型为与陆相火山-次火山作用有关的低硫化型浅成热液铜（银）铅锌多金属矿床;其整体与大兴安岭西坡同类型矿床相似,成矿作用发生在早白垩世（131.3 Ma）,与古太平洋板块俯冲产生的弧后伸展环境相关。     

柴北缘阿日特克山斑岩型铜钼矿床流体包裹体、稳定同位素特征及其地质意义

阿日特克山铜钼矿床位于柴北缘中北段,为近年来新发现的隐伏斑岩型矿床,矿体产出于海西晚期—印支期花岗闪长（斑）岩和古元古代达肯大坂岩群接触部位。为探讨该矿床成矿流体特征和成矿机制,本文对矿床野外地质特征、流体包裹体及稳定同位素组成进行了系统的研究。根据不同类型矿脉之间的相互关系,可将热液成矿期次划分为成矿早期石英阶段、成矿期辉钼矿-多金属硫化物-石英阶段和成矿晚期石英-方解石阶段。流体包裹体岩相学研究表明,阿日特克山铜钼矿床流体包裹体以Ⅰ型（富液相L+V两相水溶液包裹体）、Ⅱ型（富气相L+V两相水溶液包裹体）和Ⅲ型（含子矿物三相水溶液包裹体）为主。显微测温及包裹体拉曼光谱分析结果显示,成矿流体体系为中高温、中低盐度、中高密度的NaCl-H₂O体系,至成矿晚期,流体性质变化为低温、低盐度、高密度流体,矿床形成深度为0.40~4.00 km。氢氧同位素分析测试结果显示,δD_V-SMOW值为-92.9‰~-78.4‰,δ¹⁸O_H2O值为-7.4‰~2.0‰,表明成矿流体以混合流体为主,随着成矿流体的演化,有更多的大气降水不断混入。矿石中金属硫化物δ³⁴S值处于9.4‰~11.7‰之间,平均值为10.2‰,表现出明显的地层硫特征,为岩浆热液与围岩地层相互作用所致。综上认为,阿日特克山铜钼矿床为矽卡岩型-斑岩型矿床,形成于海西晚期—印支期俯冲碰撞构造环境,混合成矿流体强烈的不混溶作用为斑岩型铜钼矿床形成的主要机制。     

甘肃合作早子沟金矿床流体包裹体及硫铅同位素特征

早子沟金矿床是西秦岭西段近年来发现的大型金矿床之一。矿床产于中三叠世古浪堤组中,矿体产出与中酸性岩脉关系密切;矿体受断裂控制,呈脉状、条带状,少数似层状产出。含金石英脉可分为两个成矿期次,分别为含金粗粒石英脉期和多金属硫化物-金石英期;金属硫化物主要为辉锑矿、黄铁矿、毒砂等。辉锑矿石英脉型金矿石中流体包裹体主要为富液相的气液两相流体包裹体,均一温度为129.8 ~324.3 ℃,平均为203.2 ℃,盐度（w（NaCl））为1.22%~10.73%,平均为6.04%,成矿流体的密度平均为0.90 g/cm³,矿床的成矿平均深度约为2.00 km;阴阳离子分析结果表明,流体包裹体液相成分主要为Na⁺-SO₄^2--Cl^-,单个流体包裹体激光拉曼显示流体包裹体中的气相成分主要为H₂O、CO₂和SO₂,个别样品显示有CO和CH₄,成矿流体为NaCl-H₂O-CO₂体系。流体包裹体研究揭示了早子沟金矿床辉锑矿-金成矿阶段的成矿流体为浅成中低温低盐度低密度流体,主要为岩浆水与地下水的混合热液,不同性质流体的混合作用和它们的沸腾作用是使金沉淀的重要因素。矿石中辉锑矿硫同位素组成很稳定,δ³⁴S_V-CDT值为-10.30‰~-8.10‰,平均为-9.33‰,表明硫主要为岩浆热液来源,并混有地层硫。矿石铅同位素组成显示²⁰⁶Pb/²⁰⁴Pb为18.166~19.027,²⁰⁷Pb/²⁰⁴Pb为15.608~15.741,²⁰⁸Pb/²⁰⁴Pb为38.249~39.275,矿石铅同位素组成为壳幔混合成因铅。根据早子沟金矿床特征,结合成矿流体性质及来源、成矿物质来源研究成果,推测甘肃早子沟金矿床应为岩浆期后低温热液金矿床。     

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。     

辽宁清原线金厂金矿床地质特征及成因探讨

线金厂金矿床赋存于太古宙紫苏花岗岩、英云闪长岩中,矿床与中生代转湘湖石英闪长岩空间关系密切。矿区各类脉岩发育。脉岩和转湘湖岩体的金丰度均远高于克拉克值,二者为同源岩浆不同演化阶段的产物。金矿床由数条含金石英脉组成,矿脉与脉岩有密切的空间关系和时间联系。矿床硫同位素组成呈有规律变化,即随矿脉与转湘湖岩体之间距离增加,δ³⁴S逐渐降低。矿床各矿脉铅同位素组成变化小,表明成矿物质为单一来源。在δD-δ¹⁸O图解上,成矿流体投影点落于岩浆热液区附近,表明成矿流体主要为岩浆热液。根据以上特征,可以认为线金厂金矿床是与转湘湖岩体有成因联系的岩浆热液型金矿床。     

黑龙江省四平山金矿床成矿作用及矿床成因：来自矿床地质、地球化学、锆石U-Pb年代学及H-O-S同位素的制约

四平山金矿床位于我国黑龙江省东部的完达山陆缘增生带内,矿体主要赋存于下白垩统四平山组,表现出明显的两阶段成矿作用特征。为进一步确定四平山金矿床的成矿作用及矿床成因,本次研究对其成矿地质特征、地球化学、成矿年代学及成矿物质来源进行了分析。地球化学分析结果表明：成矿花岗斑岩为具有高SiO₂（70.07%~72.93%）、（K₂O+Na₂O）（7.17%~8.42%）质量分数和右倾“海鸥型”稀土配分型式特征的A型花岗岩;含矿层状硅质岩中,Al/（Fe+Al+Mn）<0.32、Fe/Ti >20、(Fe+Mn)/Ti>20,并具有较高Fe₂O₃（0.18%～1.79%）、FeO（0.17%～0.96%）、MnO（0.03%~0.12%）、TiO₂（0.03%~0.04%）、Al₂O₃（0.30%~2.79%）和（K₂O+Na₂O）（0.07%~1.76%）质量分数,指示四平山金矿床形成于活动大陆边缘构造背景下与岩浆活动有关的热水沉积环境。四平山金矿床成矿花岗斑岩锆石U-Pb年龄为（113.5±0.7）Ma。H、O、S同位素分析结果（δD=-182.3‰~-84.0‰、δ¹⁸O_V-SMOW=6.5‰~14.3‰、δ³⁴S=-12.4‰~29.7‰）显示,成矿流体主要为大气降水,成矿物质具有以地层为主的多来源特征。综上,四平山金矿床为形成于燕山晚期活动大陆边缘构造背景下的热水沉积型矿床,太平洋板块持续俯冲造成了区域上大规模的拆沉作用,导致区域构造背景由挤压向伸展发生转换,此时形成的花岗斑岩岩浆运移至地壳浅部岩浆房加热上覆地层,在地壳浅部形成了温度与压力梯度带,促使地表的大气降水沿裂隙进入地层后形成流体循环系统,并不断萃取地层中的Au元素形成含矿流体。在成矿早阶段,当压力驱动含矿流体喷出地表后与地表水相遇快速冷却,成矿物质快速沉淀,形成含矿层状硅质岩和硅质胶结砾岩,并通过交代下伏流纹斑岩形成层状、似层状矿体;在成矿晚阶段,随着岩浆房提供的热动力减弱,含矿流体滞留在裂隙通道中或穿切进入早期固结的含矿层裂隙中,沉淀形成脉状-网脉状矿体。