河北省张家口金矿集区同位素及包裹体地质特征

张家口地区是我国重要的金矿集中区之一。自上世纪80年代以来,在崇礼县-赤城县毗邻地段的大型偏碱性二长岩杂岩体及其太古界中深变质岩系中,相继发现金矿田三个,探明金矿储量近100t。通过对该金矿集中区各类型矿床的大量同位素以及包裹体地质特征的研究,对该区金矿的成矿物质来源、矿床成因进行了探讨,这对于该区今后的金矿找矿工作具有实质性的指导意义。

内蒙古格鲁其堆山铅锌矿床地质特征及流体包裹体研究

格鲁其堆山铅锌矿床是近年来新发现具有较大找矿潜力的铅锌矿床,位于得尔布干断裂中段西侧,矿化体赋存于额尔古纳河组、佳疙疸组等地层中,铅锌矿化与闪长岩、闪长玢岩具有密切的生成关系,受北东向断裂控制。热液期成矿作用大致可划分为黄铁矿±方铅矿-石英阶段(Ⅰ),方铅矿、闪锌矿±黄铜矿-石英阶段(Ⅱ),少硫化物-碳酸盐阶段(Ⅲ)。流体包裹体研究结果表明,石英中仅发育气液两相包裹体,成矿流体为简单中低温、低盐度的NaCl-H2O热液体系,早期成矿流体应以岩浆热液为主。主成矿阶段(Ⅱ)完全均一温度峰值集中在200℃~250℃,平均值230.2℃,盐度峰集中在2%~6%,捕获时静水压力集中在14.00~25.27 MPa,估算成矿深度为1.40~2.53 km。综合分析认为,格鲁其堆山铅锌矿床与中酸性浅成侵入体具有密切时空关系,成因类型属中温热液脉型。

新疆七兴多金属矿床地质、流体包裹体和H、O、S、Pb同位素特征

七兴多金属矿床位于新疆西天山精河县,距精河县城直线距离80km。由于海拔较高、地形陡峻,受自然条件和交通条件的双重制约,迄今为止,对该矿区的基础地质研究和勘察程度均较低。本文拟通过分析矿区的区域地质背景及矿床地质特征和H、O、S、Pb同位素地球化学特征,简要分析该矿床成因类型。

豫西老里湾银铅锌矿床流体包裹体和同位素特征及其地质意义

河南省老里湾银铅锌矿床位于华北克拉通南缘华熊地块崤山断隆区,是近年来在崤山东部浅覆盖区新发现的一处大型矿床。老里湾矿床的矿体受断裂构造控制,主要呈浸染状、细脉浸染状和脉状赋存于早白垩世花岗斑岩体内的NW向和NNW向断裂破碎带中,亦有少量的矿体产于中元古界熊耳群火山岩内的断裂中。根据矿物共生组合、矿石组构及脉体穿插关系,将老里湾银铅锌矿床的成矿过程划分为3个成矿阶段,即:(1)绢云母+闪锌矿+方铅矿+黄铁矿阶段(早阶段);(2)重晶石+闪锌矿+方铅矿+银矿物±碳酸盐±石英阶段(中阶段);(3)闪锌矿+方铅矿+银矿物阶段(晚阶段)。文章对花岗斑岩的石英斑晶和热液阶段重晶石流体包裹体的研究表明,石英斑晶中主要发育含子矿物多相包裹体(S型)、富液两相水溶液包裹体(WL型)及少量的富气两相水溶液包裹体(WG型);重晶石中主要发育WL型包裹体。花岗斑岩的石英斑晶中包裹体完全均一温度介于338~586℃,平均494℃;盐度w(Na Cleq)介于11.0%~70.2%,密度为0.87~1.27 g/cm^3,属于高温、高盐度的H_2O-Na Cl体系。成矿中阶段的重晶石中包裹体均一温度为128~401℃,平均254℃;盐度w(Na Cleq)为1.6%~8.1%,密度0.59~0.95g/cm^3,属于中温、低盐度的H_2O-Na Cl体系。成矿中阶段重晶石中流体的δ^(18)O水值介于5.9‰~8.4‰,δDV-SMOW值介于-89.7‰^-65.5‰,表明成矿流体为岩浆水。重晶石的δ^(13)CPDB变化于-22.9‰^-12.5‰,具有花岗质岩浆演化形成的流体特征。矿石金属硫化物的δ^(34)S值介于1.9‰~5.9‰,平均3.5‰,具有深源硫的特征;成矿阶段重晶石的δ^(34)S值介于9.2‰~11.1‰,平均10.2‰。重晶石的δ34S值大于硫化物的δ^(34)S值,是同位素分馏造成的。矿床金属硫化物的Pb同位素组成较为集中,^(206)Pb/^(204)Pb介于17.262~17.430;^(207)Pb/^(204)Pb介于15.444~15.501;^(208)Pb/^(204)Pb介于37.774~38.050。S-Pb同位素组成表明老里湾矿床的成矿物质主要来自矿区内的早白垩世花岗质岩浆。崤山东部发育斑岩型钼铅锌银成矿系统,老里湾银铅锌矿床属于该成矿系统的浅部脉状矿化端员。初始中低盐度流体的降温是老里湾银铅锌矿床矿质沉淀的主要机制。

河南栾川百炉沟铅锌矿床地质、流体包裹体和稳定同位素地球化学

百炉沟矿床是近年来在盛产斑岩-矽卡岩型钼矿床的河南栾川地区新发现的一处铅锌矿床,位于豫西南牛心剁穹状背斜之西侧,与栾川地区的南泥湖、三道庄、上房沟、马圈等斑岩型及斑岩-矽卡岩型钼矿床相毗邻。矿体呈脉状、板状产在中元古界变质碳酸盐岩-碎屑岩层中,受NWW向层间断裂构造控制。矿石由闪锌矿、方铅矿、黄铁矿、石英、方解石等矿物组成。矿石中石英和闪锌矿所捕获的原生流体包裹体有富液体气液两相包裹体、富气体气液两相包裹体、纯气体包裹体、含子矿物三相包裹体等4种类型,邻近分布,其均一温度相近,表明成矿过程中可能存在流体沸腾作用。气液两相包裹体的均一温度为180～327℃,以中温(250～260℃)为主;盐度w(Na-Cleq)为4.0%～14.0%,以5.0%～9.0%为主;依据均一温度峰值所对应的压力(38.94～44.87MPa),求得成矿深度为1.44～1.66km。表明该矿床明显具有浅成、中温、低盐度热液成矿的特征。单个流体包裹体的气相成分至少有纯H2O蒸汽、N2+CO2+CH4、N2+CO2和N2+CH4等4种组合。矿石中石英和方解石内包裹体水的δDV-SMOW为-76‰～-90‰,方解石的δ13CV-PDB为-0.44‰～1.80‰,选取所对应的流体包裹体均一温度,计算得到包裹体水的δ18O水为2.51‰～10.96‰,反映出成矿流体的主体为岩浆热液。矿石中硫化物的δ34SV-CDT为-1.2‰～10.9‰,其峰值(1‰～2‰)与该地区斑岩型钼矿床中的硫化物相近,指示其具有岩浆来源硫的特征。矿石中硫化物206Pb/204Pb=17.552～18.426,207Pb/204Pb=15.451～15.5794,208Pb/204Pb=38.264～39.637,反映出成矿金属主要来自于岩浆,有少量地层岩石铅的加入。百炉沟铅锌矿床应属受层间构造控制的中温岩浆热液充填-交代矿床。

西秦岭金矿床包裹体、氢氧同位素特征及其地质意义

在简述西秦岭地区成矿环境的基础上 ,对该区金矿床的包裹体及氢氧同位素特征进行了研究 ,结果表明 :本区金矿床多赋存于泥盆系浅变质碎屑岩及不纯碳酸盐岩中 ,成矿具多期多阶段的特点 .成矿流体多为富 CO2 的 Na+- Ca2 + - Cl- - SO2 - 4 型低盐度热卤水 ,矿液来源较为复杂 ,以大气降水为主 ,并不同程度地受岩浆作用及赋矿围岩的影响 .成矿是在中低温、弱还原、弱酸性的条件下进行的 .

云南潞西三台山超镁铁岩体Os-Nd-Pb-Sr同位素特征及地质意义

滇西地区特提斯造山带具有多块体拼合的构造特点,是东特提斯造山带的重要组成部分之一,其大地构造演化对理解全球特提斯造山带具有重要的地质意义。在腾冲和保山地块之间的龙陵-瑞丽断裂带中出露超镁铁质岩石,曾被解释为两个陆块缝合的证据。本文采用高灵敏度高精度超低本底Re-Os、Sm-Nd、Pb和Rb-Sr同位素分析技术,对采自该断裂带潞西三台山的超镁铁岩样品进行了Os-Nd-Pb-Sr同位素测定。分析结果表明,这些超镁铁岩石具有强烈富集特征。分析的5个岩石样品具有高的初始^(87)Sr/^(86)Sr值(0.71074～0.71444)、低的初始ε_(Nd)值(-6.2～-10.6)、低初始γ_(Os)值(-4.8～-8.8)和较高的初始铅同位素比值,其Os同位素模式年龄值(t_(RD))为0.97～1.71Ga。Nd-Os同位素组成特征表明,三台山超镁铁岩具有古老的富集大陆岩石圈地幔岩石的特征,不能作为腾冲和保山地块的缝合证据。

四川盆地西南部储层有机包裹体组成和碳同位素特征及其对油气来源的指示

本文对四川盆地西南部气区震旦系灯影组和二叠系茅口组、长兴组碳酸盐岩储层的有机包裹体特征、组成、碳同位素进行了研究 ,追索了研究区油气的演化、运移及油气的成因。结果表明 ,在震旦系灯影组和二叠系茅口组、长兴组储层中 ,皆存在有三期以上的油气运移。不同储层中 ,相应各期的油气运聚特点及演化程度略有不同 ,灯影组中各期有机质的成熟度及油气演化程度均略高于二叠系 ;同储层中 ,各期油气运聚的特点及演化程度存在明显的差异 ,可划分为三个阶段 :石油成熟阶段、高成熟凝析油 -湿气阶段、过成熟干气阶段。研究区灯影组储层的天然气成因为油型气 ,二叠系的为多成因 ;各储层中的 CO2 主要为有机成因气 。

河南栾川地区铅锌银矿床地质、流体包裹体、同位素地球化学与年代学

栾川地区位于河南省西部,是一个重要的钼钨铅锌银多金属成矿区。该地区最初以钼矿产闻名于世,其南泥湖钼矿田本是中国最重要的钼成矿区之一,产有包括南泥湖、三道庄、上房沟和大王沟等矿床在内的多个斑岩、斑岩-矽卡岩型钼矿床。近年又快速发现和勘查了百炉沟、赤土店、冷水北沟、杨树凹。

新疆阿尔泰两棵树铁矿流体包裹体及氢氧同位素特征

新疆两棵树铁矿位于阿尔泰南缘克朗盆地,矿床赋存于中-上泥盆统阿勒泰镇组片岩与二长花岗岩接触带的伟晶岩中。本文对矿石中石英流体包裹体进行显微测温分析,结果显示包裹体类型以液体包裹体为主,流体的均一温度变化于156～367℃,主要集中于210～250℃,成矿流体盐度w(NaCleq)为0.18%～18.72,密度为0.80～0.95 g/cm3,表明成矿流体属中温度、低盐度、中低密度的H2O-NaCl体系。石英的δDSMOW为-110‰～-76‰,δ18OSMOW为5.3‰～7.9‰,δ18OH2O为1.03‰～1.07‰,表明成矿流体来源于岩浆水,混合大气降水;成矿时代为中泥盆世(约377 Ma),成矿作用与二长花岗岩的侵入有关;温度和压力的降低、流体混合、水岩反应等在铁成矿过程中起着主导作用。

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。

矿物包裹体成份、稳定同位素组成联测及地质应用

矿物包裹体成分分析、包裹体同位素组成测试对于探索成岩、成矿物质来源、矿床成因、探讨矿床形成的物理化学条件,建立成矿模式及指导普查找矿等方面可提供重要信息和依据。但由于测定包裹体中的氢、氧、碳同位素及包裹体成分的样品要求纯度高、样品大量,这就给测试者在采样、分选单矿物等方面都造成了很大的困难,我们经过了多次反复实验结果表明:用同一份样品中进行群体包裹体中的稳定同位素的测定和包裹体成分的联测方法是可行的。我们用联测法的测试结果对不同成矿阶段析出的石英和主要成矿期结晶的巨大水晶体的核心和晶体边部环带研究表明,形成成矿作用早期结晶的石英及水晶体的核心部位包裹体形成温度、盐度高,水含量低;晚期结晶的石英及水晶体边部环带中包裹体温度、盐度则很低,而水含量高。成矿阶段早期结晶的石英和水晶体核部矿物氧及包裹体中氢、氧、碳稳定同位素测定结果表明均为岩浆水,晚结晶者则为大气降水为特征。

胶东苏鲁地体范家埠金矿流体包裹体和稳定同位素特征及对成矿流体来源的指示

范家埠金矿是胶东半岛苏鲁地体内规模最大的石英脉型金矿,地处苏鲁北缘威海地区(122°06′04″～122°07′09″E,37°23′36″～37°24′42″N),其西侧为胶北地体的牟平-乳山成矿带。矿区出露地层主要是下元古界荆山群禄格庄组,岩性为矽线石黑云母片岩、黑云斜长变粒岩夹大理岩及斜长角闪岩。新元古代荣成、威海花岗质片麻岩呈规模较大的岩株侵入于下荆山群变质表壳岩系。

湖南通道地区金矿床成矿流体特征及成矿物质来源:来自流体包裹体、H-O-S同位素的证据

通道地区金矿床位于雪峰弧形金锑矿带西南段,主要包括茶溪、金坑和黄垢3个中小型金矿床,矿脉发育在前寒武系浅变质地层中,受断裂控制明显,矿石类型为石英脉型与蚀变岩型。通过野外地质调查、显微鉴定、流体包裹体测试及H、O、S同位素分析,对成矿流体特征与成矿物质来源进行约束。分析结果表明:成矿过程主要划分为2个阶段,一是石英+黄铁矿+毒砂+绢云母+金阶段;二是石英+绢云母+少量金阶段;其中茶溪矿区第一阶段石英包裹体均一温度为155~297℃,峰值为210~220℃,盐度[w(NaCl)]为4.9%~11.7%,第二阶段石英包裹体均一温度为135~233℃,峰值为160~170℃,盐度为3.3%~9.7%;金坑矿区第一阶段石英包裹体均一温度为202~261℃,峰值为210~220℃,盐度为5.6%~10.1%,第二阶段石英包裹体均一温度为134~203℃,峰值为150~160℃,盐度为3.8%~8.8%;黄垢矿区第一阶段石英包裹体均一温度为176~319℃,峰值为220~240℃,盐度为5.1%~11.7%;3个矿床中成矿流体的H-O同位素组成具有相似的变化趋势,第一阶段δ^(18)O_(fluid)变化较小,分布在+4.95‰~+6.95‰之间,第二阶段δ^(18)O_(fluid)分布在+1.08‰~+1.38‰之间,而δD值变化较大,分布在-83‰~-33‰之间,因此第一阶段成矿流体为中温中低盐度的流体,来源以变质流体为主,可能有岩浆热液的叠加,第二阶段成矿流体为低温低盐度的流体,指示有大气水的混入。另外,黄垢矿区黄铁矿中的δ^(34)S值分布范围较广,为-15.79‰~+3.88‰;金坑矿区硫化物δ^(34)S值较为集中,为-5.02‰~+0.74‰。结合区域地层中S同位素组成与黄铁矿电子探针分析,认为载金硫化物硫源(δ^(34)S值接近零值)主要为深部岩浆,而不含金或含微量金的硫化物(δ^(34)S值为负值)来源于围岩地层。

新疆萨尔布拉克铁矿床流体包裹体与稳定同位素特征研究

萨尔布拉克铁矿位于阿尔泰南缘,产于花岗岩与围岩或捕掳体的接触带中.矿床地质特征表明,属典型矽卡岩型矿床.流体包裹体和稳定同位素研究结果表明,成矿流体为中低温、低盐度、中低密度流体,属H2O-NaCl型流体.铁矿是在晚志留—早泥盆世板块俯冲过程中,洋壳镁铁质在深部发生熔融,花岗岩浆上升过程中与深循环大气降水混合,并与碳酸盐岩发生作用形成,为阿尔泰南缘岩浆活动顶峰期产物.

甘肃阳坝铜多金属矿床流体包裹体及S、Pb同位素组成特征

甘肃省阳坝铜多金属矿床位于碧口地体的东北部,矿体呈层状、似层状赋存于碧口群阳坝组细碧凝灰岩和凝灰质千枚岩的过渡部位,根据矿床地质特征,将成矿期划分为海底火山喷流沉积期和变质热液叠加改造期。基于对阳坝矿床详细的野外观察和矿相学的研究,通过对矿床流体包裹体和S、Pb同位素的研究,总结矿床的成矿流体性质和成矿物质来源,探讨成矿机制。研究表明,阳坝矿床海底火山喷流沉积期流体包裹体类型主要为水溶液包裹体,成矿流体均一温度为135～336℃,盐度w(NaCl_(eq))为0.70%～10.61%,密度为0.58～0.97g/cm^3;包裹体气相成分以H_2O为主,含少量的CO_2和N_2,属于中低温、低盐度的H_2O-NaCl流体体系,与典型VMS型矿床成矿流体特征相似;变质热液叠加改造期流体包裹体类型主要为水溶液包裹体、CO_2-H_2O包裹体和纯CO_2包裹体,成矿流体均一温度为179～384℃,盐度w(NaCl_(eq))为3.39%～14.78%,密度为0.61～0.99 g/cm^3,包裹体气相成分富含CO_2及少量N_2,属于中高温、低盐度的H_2O-CO_2-NaCl±N_2流体体系,与区域上造山型金矿成矿流体特征一致,均为来自深部的变质流体。喷流沉积期矿石硫化物的δ^(34)S为-7.5‰～3.4‰,均值为-0.46‰,成矿热液δ^(34)S_(∑S)值≈3.73‰,变质热液叠加改造期硫化物的δ^(34)S为-6.7‰～3.3‰,均值-0.575‰,均显示幔源硫的特征。喷流沉积期(^(206)Pb/^(204)Pb=17.505～18.008、^(207)Pb/^(204)Pb=15.521～15.558、^(208)Pb/^(204)Pb=37.494～37.851)与变质热液叠加改造期(^(206)Pb/^(204)Pb=17.293～17.947、^(207)Pb/^(204)Pb=15.498～15.542、^(208)Pb/^(204)Pb=37.388～37.640)的矿石硫化物的Pb同位素组成相近,认为2期矿石铅具有相同来源。通过与阳坝组火山岩、阳坝岩体的Pb同位素组成对比,并结合Pb同位素源区特征值、构造模式图解和△β-△γ成因分类图解分析,认为矿石铅来自上地壳和地幔的混合。阳坝铜多金属矿床属于海底火山喷流沉积-变质热液叠加改造型矿床。

西藏隆子县恰嘎锑矿床流体包裹体及H、O、S同位素组成特征

西藏隆子县恰嘎锑矿位于藏南喜马拉雅特提斯造山带的中东部,属藏南江孜-隆子金锑多金属成矿带。综合研究该矿床的石英流体包裹体特征和H-O-S同位素的组成,发现其流体成矿过程包括:黄铁矿-石英阶段发育富液相包裹体(W型),均一温度集中在170～180℃,盐度w(NaCleq)为2.86%～7.17%,成矿压力平均为47.15MPa,成矿深度平均为1.57 km;石英-硫化物阶段主要发育富液相包裹体(W型),其次为CO2-H2O三相包裹体(C型),均一温度位于200～220℃区间,盐度w(NaCleq)为2.20%～5.11%,成矿压力平均为47.46 MPa,成矿深度平均为1.58 km。矿区总体上流体属含微量CO2气体的中低温、低盐度的NaCl-H2O热液体系。H-O和S同位素结果表明存在地幔流体参与成矿,其赋矿浅变质沉积岩地层也为成矿提供了部分成矿流体,以上研究证明,恰嘎锑矿属于多来源流体浅层中低温矿床。

新疆哈密黑山金矿流体包裹体及Pb同位素特征

黑山金矿是在中天山地块中发现的第一个颇具规模的金矿。该矿床产于受沙泉子断裂的次级断裂控制的晚石炭世-早二叠世中酸性火山中。通过蚀变岩特征和流体包裹体实验确认黑山金矿的成矿流体为中低温(163~216℃)、低盐度(3.05%~5.09%NaCleq)、H2O-NaCl流体。黄铁矿中Pb同位素特征(206Pb/204Pb值为18.5365~18.7465,207Pb/204Pb值为15.6033~15.6294,208Pb/204Pb值为38.4035~38.6851)表明黑山金矿的成矿元素来源于俯冲带的岩浆作用。综合黑山金矿床地质与地球化学特征,认为黑山金矿是晚石炭世-早二叠世形成于造山带环境中与中酸性岩有关的浅成低温热液型金矿。