滇东南安那金矿床成矿流体地球化学研究

云南安那金矿床位于右江盆地南缘,产于二叠纪辉绿岩侵入体之中,广泛发育乳白色石英网脉,蚀变辉绿岩体即为金矿体。与右江盆地以沉积岩为容矿岩石的卡林型金矿床类似,具有硅化、粘土化、碳酸盐化和硫化物化等热液蚀变特征。本文对安那金矿床石英中的流体包裹体岩相学、显微测温学、激光拉曼光谱以及氢氧同位素组成进行了分析,发现成矿期石英中的流体包裹体主要为富含CO_2气-液两相或三相流体包裹体,其均一温度范围为208~312℃(平均254℃),盐度很低,变化范围为0~2%Na Cleqv,成矿溶液的密度为0.88~0.98g/cm~3,表明形成安那金矿床的成矿流体属于中温、低盐度、中-低密度的流体。激光拉曼光谱分析显示,石英中包裹体的气相成分富含CO_2、N_2以及微量CH_4等挥发分。成矿流体的氢氧同位素组成显示变质流体成因,结合矿石显微岩相学结构,认为流体溶蚀交代辉绿岩中的含Ti-Fe辉石或者钛铁矿,溶解Fe的硫化作用过程是含Au黄铁矿和毒砂沉淀富集的重要机制。成矿作用可能与右江盆地南缘印支期造山事件有关。     

流体包裹体和C-H-O同位素对湘中古台山金矿床成因制约

古台山金矿是湘中盆地最典型的高品位石英脉型金矿床,主要赋存于新元古界和震旦系板岩-千枚岩中。为了探明古台山金矿的成矿物质和成矿流体来源,本次工作对其开展了详细的野外地质考察,对不同阶段石英进行了系统的包裹体岩相学观察、显微测温、激光拉曼探针及H-O同位素分析,对与金矿化密切相关的铁白云石进行了C-O同位素分析。包裹体岩相学及测温结果显示,不同阶段石英主要发育CO_2三相和水溶液两相包裹体,金沉淀阶段CO_2三相包裹体丰度最高,包裹体均一温度集中在180~320℃之间,盐度集中在0~13%NaCleqv之间。激光拉曼显示不同阶段石英包裹体成分主要为H_2O、CO12及少量的CH_4和N_2。不同阶段石英的δ~(18)O_(V-SMOW)变化范围为15.6‰~17.9‰,对应的δ8OH_2O变化范围为4.5‰~8.3‰,δD_(V-SMOW)变化范围-78‰~-49‰,显示成矿过程中有岩浆水参与。铁白云石的δ~(13)C_(PDB)集中在-10.3‰~-8.6‰,δ~(18)O_(V-SMOW)分布在13.9‰~15.7‰之间,暗示成矿流体中的碳主要来自深部岩浆。流体不混溶、CH_4气体存在、围岩及脉体发生硫化-碳酸盐化等因素是导致古台山矿床Au沉淀富集的重要机制。综合上述分析,推测古台山金矿可能是一个非典型的造山型金矿床。     

Evolution of Hydrothermal System at the Dizon Porphyry Cu-Au Deposit, Zambales, Philippines

Abstract. Evolution of hydrothermal system from initial porphyry Cu mineralization to overlapping epithermal system at the Dizon porphyry Cu‐Au deposit in western central Luzon, Zambales, Philippines, is documented in terms of mineral paragen‐esis, fluid inclusion petrography and microthermometry, and sulfur isotope systematics. The paragenetic stages throughout the deposit are summarized as follows; 1) stockwork amethystic quartz veinlets associated with chalcopyrite, bornite, magnetite and Au enveloped by chlorite alteration overprinting biotite alteration, 2) stockwork quartz veinlets with chalcopyrite and pyrite associated with Au and chalcopyrite and pyrite stringers in sericite alteration, 3) stringer quartz veinlets associated with molybdenite in sericite alteration, and 4) WNW‐trending quartz veins associated with sphalerite and galena at deeper part, while enargite and stibnite at shallower levels associated with advanced argillic alteration. Chalcopyrite and bornite associated with magnetite in quartz veinlet stockwork (stage 1) have precipitated initially as intermediate solid solution (iss) and bornite solid solution (bnss), respectively. Fluid inclusions in the stockwork veinlet quartz consist of gas‐rich inclusions and polyphase inclusions. Halite in polyphase inclusions dissolves at temperatures ranging from 360d?C to >500d?C but liquid (brine) and gas (vapor) do not homogenize at <500d?C. The maximum pressure and minimum temperature during the deposition of iss and bnss with stockwork quartz veinlets are estimated to be 460 bars and 500d?C. Fluid inclusions in veinlet stockwork quartz enveloped in sericite alteration (stage 2) consist mainly of gas‐rich inclusions and polyphase inclusions. In addition to the possible presence of saturated NaCl crystals at the time of entrapment of fluid inclusions that exhibit the liquid‐vapor homogenization temperatures lower than the halite dissolution temperatures in some samples, wide range of temperatures of halite dissolution and liquid‐vapor homogenization of polyphase inclusions from 230d?C to >500d?C and from 270d?C to >500d?C, respectively, suggests heterogeneous entrapment of gaseous vapor and hypersaline brine. The minimum pressure and temperature are estimated to be about 25 bars and 245d?C. Fluid inclusions in veinlet quartz associated with molybdenite (stage 3) are dominated by gas‐rich inclusions accompanied with minor liquid‐rich inclusions that homogenize at temperatures between 350d?C and 490d?C. Fluid inclusions in vuggy veinlet quartz associated with stibnite (stage 4) consist mainly of gas‐rich inclusions with subordinate polyphase inclusions that do not homogenize below 500d?C. Fluid inclusions in veinlet quartz associated with galena and sphalerite (stage 4) are composed of liquid‐rich two‐phase inclusions, and they homogenize into liquid phase at temperatures ranging widely from 190d?C to 300d?C (suggesting boiling) and the salinity ranges from 1.0 wt% to 3.4 wt% NaCl equivalent. A pressure of about 15 bars is estimated for the dilute aqueous solution of 190d?C from which veinlet quartz associated with galena and sphalerite precipitated. In addition to a change in temperature‐pressure regime from lithostatic pressure during the deposition of iss and bnss with stockwork quartz veinlets to hydrostatic pressure during fracture‐controlled quartz veinlet associated with galena and sphalerite, a decrease in pressure is supposed to have occurred due to unroofing or removal of the overlying piles during the temperature decrease in the evolution of hydrothermal system. The majority of the sulfur isotopic composition of sulfides ranges from ±0 % to +5 %. Sulfur originated from an iso‐topically uniform and homogeneous source, and the mineralization occurred in a single hydrothermal system.     

石英脉型金矿床的成矿流体研究及思考

石英脉型金矿是常见的金矿床类型.金主要以粒间金、裂隙金和包裹金3种形式赋存于石英、黄铁矿等金属硫化物中.目前了解此类金矿的成矿流体组成主要是通过石英中的流体包裹体成分的定量和定性分析结果,揭示矿床成因.但是野外和室内镜下的综合研究已证实,金矿的形成经历了若干个成矿阶段.每个阶段都有石英和金属硫化物形成,而石英要明显早于金属硫化物的结晶,同时金在硫化物中的存在形式多为包裹金和裂隙金,这至少说明金和硫化物同时结晶沉淀或金比硫化物更晚沉淀.因此,金运移沉淀结晶时的流体和石英结晶时的流体存在着明显的时间差,金矿化与黄铁矿等金属硫化物有着密切的联系.研究金属硫化物中的流体包裹体来反映主成矿阶段的成矿流体物质来源,比研究石英中的流体包裹体更具有实际的意义.     

云南腾冲新期火山岩矿物及其熔体包裹体研究

腾冲火山群位于我国云南省西部和缅甸的交界处,由黑空山、大空山、小空山、打鹰山、马鞍山等一系列火山组成,是我国著名的第四纪火山群,从喷发活动时间上可分为老期火山和新期火山.前人研究证实,打鹰山、马鞍山和黑空山为新期火山,它们在全新世都有过喷发活动.这些新期火山岩的主要斑晶矿物为辉石、橄榄石和长石,主要的斑晶矿物中都含有熔体包裹体,它们形态多样,分布不规则,且部分显示后期有变化.探针分析表明,新期火山岩矿物中熔体包裹体成分的变化范围大于其基质玻璃成分的变化范围,它们的化学成分分布范围涵盖了玄武粗安岩、粗面安山岩、粗面岩和流纹岩等岩石类型,与腾冲火山区晚更新世以来火山岩的成分分布范围基本一致.根据对新期火山岩斑晶和微晶矿物中熔体包裹体及基质玻璃成分的测试研究,其中挥发分Cl的含量在包裹体和基质中变化不大,但F、SO3在熔体包裹体中的含量高于基质,总体上腾冲新期火山喷发时岩浆的脱气率较低,喷发时并未向空中喷出大量气体,推测对当时的气候环境影响不大,但未来喷发的灾害效应不容忽视.     

流体不混溶性和流体包裹体

大多数流体包裹体是捕获于均匀体系,但有一部分包裹体捕获自非均匀体系(不混溶体系)。在自然界存在着许多不混溶的过程,这包括基性岩浆和酸性岩浆之间,岩浆与热液,岩浆与CO2,盐水溶液与CO2等。液体的不混溶性对于成矿作用十分重要,这方面有3个典型的例子,第一个是金矿的成矿作用与NaCl-H2O-CO2体系流体的不混溶有着重大的关系;第二个例子是斑岩铜矿;第三个例子是伟晶岩,发现在伟晶岩演化和成矿作用中存在着岩浆和热液的不混溶作用。实际上不混溶的大部分证据是从流体包裹体的研究中获得的。现在的问题是如何来确定哪些包裹体是从不混溶过程中捕获的。这种捕获于不混溶过程中的流体包裹体怎么来确定他的Th和成分。这种捕获于不混溶过程中的流体包裹体怎么与"卡脖子""拉伸作用"中捕获的包裹体和捕获自均匀体系的流体包裹体相区分。     

西秦岭铧厂沟金矿床流体包裹体特征研究及矿床成因

铧厂沟金矿位于西秦岭勉略缝合带南侧,其产出受韧脆性剪切带控制,赋矿围岩为泥盆系细碧岩、凝灰质绢云千枚岩和灰岩。根据脉体穿切关系和矿物交代关系,可以将铧厂沟金矿分为早、中、晚3个成矿阶段。在铧厂沟金矿的石英中发育了CO₂-H₂O型、纯CO₂型、H₂O溶液型和含子矿物型四种类型流体包裹体。早期石英中原生包裹体主要是CO₂-H₂O型和纯CO₂型,其成分为CO₂+H₂O±N₂±CH₄±H₂S,均一温度集中在320~360℃,盐度为0.43%~5.14% NaCleqv;中阶段为主成矿阶段,该阶段石英中包含了所有四种类型的包裹体,其中H₂O溶液型包裹体占了大多数,CO₂-H₂O和水溶液包裹体均一温度集中在240~320℃,盐度为0.43%~11.19% NaCleqv;晚阶段石英仅发育水溶液型包裹体,具有较低的均一温度(118~228℃)和盐度(0.18%~6.59% NaCleqv)。根据CO₂-H₂O型包裹体计算主成矿阶段压力为70~195MPa,成矿深度为5~7km。总体而言,铧厂沟金矿的初始流体具有中高温、富CO₂、低盐度的变质流体特征,晚成矿阶段流体演化为低温、低盐度水溶液流体,流体的不混溶导致了主成矿期的矿质的大量沉淀,铧厂金矿为中浅成的造山型矿床。     

赣南西华山钨矿床成矿流体演化特征

赣南西华山钨矿床是一个闻名中外的大型石英脉型钨矿床。为探讨成矿流体性质以及演化过程,本文对西华山石英脉型钨矿床主成矿阶段含矿石英脉中流体包裹体进行了岩相学、显微测温学研究和激光拉曼光谱分析。结果显示,西华山钨矿床的流体包裹体以H2O-NaCl型为主,局部发育H2O-NaCl-CO2型。流体热焓-盐度图解表明成矿流体以混合作用为主,局部沸腾在热液系统演化中作用不大。通过对沸腾包裹体的测温数据进行计算,得出西华山脉型钨矿成矿压力约为27～87 MPa,矿床形成深度约为1.0～3.3 km。     

MVT铅-锌矿床的地球化学研究方法及其成矿系统探讨

本文总结MVT铅-锌矿床的最新地球化学研究方法及研究成果,包括δ18O、87Sr/86Sr、δ34S、206Pb/204Pb、Cl/Br、δ44Ca、同位素定年,以及利用地球化学参数所进行的数值模拟等。以这些方法的研究成果为依据,结合对白云石化作用和有机质在成矿系统中作用的分析,深入探讨了MVT铅-锌矿床的成矿系统,总结出一个与有机质密切相关的流体混合成矿假说。另外,强调了最新研究成果——金属硫化物和脉石矿物相异的流体包裹体成分,将在今后成矿系统的研究中发挥重要作用。     

新疆伊宁县塔吾尔别克金矿床流体包裹体特征研究及矿床成因

塔吾尔别克金矿床是西天山吐拉苏断陷盆地中一个重要的金矿床。矿体主要赋存于早石炭世二长斑岩及大哈拉军组第五岩性段安山岩、蚀变凝灰岩中,受断裂构造控制,矿床围岩蚀变作用普遍而强烈。矿石金属矿物主要为黄铁矿、自然金、赤铁矿和黄铜矿等,非金属矿物主要为石英、斜长石、方解石等。成矿过程大致划分为3个成矿阶段:1石英-黄铁矿阶段;2石英-硫化物脉阶段;3石英-碳酸盐阶段。石英及方解石中流体包裹体类型简单,主要为气液两相水包裹体和纯液相水包裹体。包裹体测试均一温度为100~196℃,流体盐度为0.0%~7.3%(质量分数,NaCl_(eq)),流体密度为0.9~1.0 g/cm~3,计算出成矿压力为5.2~81.9 MPa,对应成矿深度为0.5~7.4 km。塔吾尔别克金矿床成矿流体包裹体显示低温度、低盐度和较低密度的流体特征,表明成矿压力小和深度较浅。结合矿床地质特征、流体包裹体特征及前人研究成果,初步认为该矿床为浅成低温热液型金矿床。