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Na++(K+)+Ca2++Cl-+SO42-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。

兰坪盆地西缘沉积岩容矿脉状Cu-Ag(±Pb-Zn)多金属矿床成矿流体特征

兰坪盆地西部发育大量沉积岩容矿的Cu-Ag-Pb-Zn多金属矿床,矿体的分布受逆冲推覆系统控制。逆冲推覆系统根部带主要发育脉状Cu-Ag（Mo）矿床（包括金满Cu-Ag、连城Cu-Mo及一系列脉状Cu矿床）;前锋带主要发育Pb-Zn-Ag（±Cu）矿床（包括白秧坪Pb-Zn-Ag-Cu多金属矿集区及一系列小型的Pb-Zn矿床）。文章系统分析了盆地西缘Cu-Ag（±Pb-Zn）多金属矿床流体包裹体及C、H、O同位素特征进行了根部带Cu和前锋带Pb-Zn矿床成矿流体的对比研究,探讨了盆地西缘Cu-Ag（±Pb-Zn）多金属矿床成矿流体的性质、来源及演化。研究表明,根部带的CuAg（Mo）多金属矿床成矿流体主要为与围岩充分交换的深循环大气降水,具有富CO2、中高温（集中在280-340℃）、中低盐度w（NaCleq）（1%-4%）的特点;前锋带Pb-Zn-Ag（±Cu）多金属矿床成矿流体则主要为源于大气降水的盆地卤水,具有贫CO2、中低温（集中在160-240℃）、中高盐度w（NaCleq）（集中于22.0%-24.0%）的特点。

兰坪盆地西缘沉积岩容矿脉状Cu-Ag-Pb-Zn多金属矿床成矿时代

兰坪盆地是中国著名的三江构造-成矿带的重要组成部分。兰坪盆地西缘发育大量沉积岩容矿脉状Cu-Ag-Pb-Zn多金属矿床，矿体的分布受一个逆冲推覆构造控制。逆冲推覆构造的根部带主要发育脉状Cu-Ag（Mo） 矿床（包括金满Cu-Ag、连城Cu-Mo及一系列脉状Cu矿床）；前锋带主要发育Pb-Zn-Ag（±Cu） 矿床（包括白秧坪Pb-Zn-Ag-Cu多金属矿集区及一系列小型的Pb-Zn矿床)。为了探讨兰坪盆地西缘脉状Cu-Ag-Pb-Zn多金属矿床成矿时代，该文在系统总结前人年代学数据的基础上，补充进行了金满Cu矿床与黄铜矿密切共生的方解石的Sm-Nd法和连城Cu-Mo矿床成矿早阶段辉钼矿的Re-Os法测年。金满Cu矿床方解石Sm-Nd等时线年龄为58±5 Ma，连城Cu-Mo矿床Re-Os年龄为48±2 Ma，结合前人的资料表明：（1） 根部带Cu矿床主成矿时代为56~48 Ma，对应于印度—亚洲大陆碰撞造山主碰撞阶段，后期（47~35 Ma） 很可能存在一期Cu-Ag（Mo） 的叠加或改造成矿作用；（2） 前锋带Pb-Zn-Ag（±Cu） 多金属矿床的成矿作用主要发生在31~29 Ma左右，对应于印度—亚洲大陆碰撞造山的晚碰撞构造转换期。

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-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.

兰坪盆地西缘大宗铜矿区容矿火山岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年代学及地质意义

西南"三江"复合造山成矿带中段的兰坪盆地东、西缘均出露大片火山岩,但仅在西缘发育脉状铜矿床,并构成一条近南北向长约150 km的铜矿带。大多数矿床产于火山岩内及其与紧邻地层接触部位的断层裂隙带中。目前尚未确定赋矿围岩的年代,制约了对成矿过程的认识。在对位于该矿带中北段的大宗脉状铜矿区的详细路线地质调查的基础上,分别对代表安山质火山喷发-沉积旋回第1、2韵律层的2件玻屑晶屑凝灰岩和含火山角砾凝灰岩样品进行了锆石U-Pb定年,以期揭示赋矿围岩的时代。结果表明,容矿火山岩出露厚度约1 904 m,可划分为3个喷发-沉积韵律;第1韵律层凝灰岩的岩浆锆石加权平均^(206)Pb/^(238)U年龄为247.2±4.4 Ma(n=21,MSWD=2.7),第2韵律层凝灰岩的岩浆锆石加权平均^(206)Pb/^(238)U年龄为243.8±6.4 Ma(n=9,MSWD=1.5),指示火山活动时代为244~247 Ma,属早中三叠世;区内强劈理化的砂泥岩夹灰岩位于火山岩之下,应属于晚二叠世地层。结合前人资料分析,认为大宗铜矿区容矿沉积-火山岩组合形成于晚古生代—早中生代,是古特提斯阶段造山运动的产物。从容矿围岩看,大宗矿区内早中三叠世火山岩容矿脉状铜矿床只是兰坪盆地西缘铜矿带诸多脉状铜矿床的一种类型,没有明显的地层或岩性专属性,应属强构造变形带控矿的后生充填热液矿床。

三江造山带兰坪盆地西缘火山岩U-Pb年代学与地质意义

兰坪盆地西缘火山岩由安山岩、安山质火山角砾岩、杏仁状玄武岩、安山质凝灰岩组成,安山岩LA-ICP-MS锆石U-Pb加权平均年龄为(241.0±3.7)Ma,表明了安山岩的形成时代为中三叠世。安山岩、玄武岩具有一致的稀土元素配分模式,均表现为右倾型,具有弱的负铕异(0.77~1.09),铈异常不明显(0.91~0.99),表明火山岩源于相同的岩浆源区。火山岩为钙碱性玄武岩系列,富集大离子亲石元素(Rb、Ba、Th、U)、亏损高场强元素(Nb、Ta、Ti、P),高Al_2O_3、低TiO_2,显示出类似于岛弧火山岩的特征。研究区火山岩来源于交代岩石圈地幔源区低等程度的部分熔融,原始岩浆经历了以斜方辉石为主的分离结晶作用,并在上升过程中经历了地壳物质的混染作用。火山岩总体上显示板内玄武岩的特征并处于伸展环境,具有俯冲带的地球化学信息,可能与三江造山带古特提斯主洋盆向东俯冲过程中发生的板片断离有关。

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CO_(2)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δ^(65)Cu值变化较大(-3.62‰~0.48‰),δ^(34)S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δ^(65)Cu值为-0.31‰~2.12‰,δ^(34)S值为-3.6‰~1.4‰,暗示成矿与深部岩浆作用有关。

云南金满、水泄铜多金属矿床的Ar-Ar同位素年代学及其地质意义

滇西北兰坪中新生代盆地西缘铜多金属成矿带受澜沧江断裂带控制 ,赋矿围岩为二叠系至第三系 ,主要由下二叠统经上三叠统到上侏罗统砂岩、粉砂岩和页岩组成的碎屑岩建造、火山岩建造及含盐红色碎屑岩建造 ,矿体主要以脉状或透镜状产出。对该成矿带上的金满铜矿床和水泄铜 (钴 )矿床主成矿阶段的石英进行了4 0 Ar- 39Ar快中子活化法同位素地质年龄测定 ,获得坪年龄分别为 5 6 .7± 1.0Ma和 5 9.2± 0 .8Ma ,且各自与对应的等时年龄在误差范围内完全一致 ,都可以代表矿石的形成年龄。综合已发表的有关兰坪盆地西缘及盆地内部铜、多金属矿床成岩成矿同位素年代学研究结果 ,表明两矿床与区域矿床具有一致的成矿时代 ,反映区域铜、多金属矿床均形成于喜马拉雅造山运动早期统一的地球动力学背景之下。