三江中段青海玉树吉龙沉积岩容矿脉状铜矿成矿作用研究

吉龙铜矿位于青藏高原东、北缘三江造山带中段青海玉树地区,其矿化特征和三江南段兰坪盆地内沉积岩容矿脉状铜矿特征相似,对该矿床矿化特征和矿床成因的详细研究有助于理解区域沉积岩容矿脉状铜矿成矿规律,对区域找矿具有重要意义。详细的野外地质考察及室内显微镜下观察发现,吉龙矿床铜矿化以石英-碳酸盐-硫化物脉的形式发育在石炭系杂多群上段灰岩与碎屑岩的岩性分界面上,矿石矿物主要为黄铜矿+斑铜矿+黝铜矿+辉铜矿,脉石矿物以石英+方解石为主。方解石Sm-Nd同位素等时线年代学研究表明,吉龙铜矿形成于34Ma,在大地构造背景下和区域逆冲推覆构造活动间歇期的走滑断裂活动以及相伴随的钾质岩浆活动同期。主成矿阶段成矿流体仅发育富液相LV流体包裹体,流体表现出中温度(230~250℃)、低盐度(3%~6%NaCleqv)性质;δD V-SMOW值分馏较大(-154‰^-80‰),δ18O V-SMOW值分馏较小(7.72‰~10.30‰),反映了开放体系发生去气作用后的残余岩浆热液来源。硫化物沉淀阶段成矿热液S同位素组成一致(3.4‰~11.6‰),较岩浆来源硫分馏大,推测成矿还原硫主要来自赋矿灰岩地层封存硫酸盐的有机质热还原作用;铅同位素组成(206Pb/204Pb、207Pb/204Pb和208Pb/204Pb比值分别为18.668~18.707、15.657~15.792和38.645~38.873)同区域新生代钾质岩浆岩一致,推测成矿金属物质可能来自区域钾质岩浆作用。吉龙铜矿成矿模式可简要归纳为:走滑断裂→钾质岩浆活动,岩浆去气→富金属热液形成,热液运移→与富硫酸盐地层相遇,硫酸盐有机质热还原→还原硫产生,还原硫与金属物质结合→硫化物沉淀。综合对比吉龙铜矿与三江南段兰坪盆地内沉积岩容矿脉状铜矿发现,二者在成矿地质背景、矿床地质特征、成矿流体性质及来源、成矿物质来源上都具有极大相似性,推测吉龙铜矿为三江南段沉积岩容矿脉状铜矿在区域上向中北段的延伸,三江带上有望发现一条上千千米的沉积岩容矿脉状铜矿带。

沉积岩容矿的层状铜矿床成因——以澳大利亚布朗斯(Browns)铜多金属矿床为例

以澳大利亚布朗斯Cu多金属矿床为例,研究了该矿床的地质与地球化学特征,认为该矿床是在"饥饿"沉积阶段富集了Cu、Pb、Zn等金属元素,在后期盆地卤水作用下形成矿化的一个"沉积-改造"矿床。在此基础上,对比分析了赞比亚铜矿带、波兰Kupfershierfer铜矿带和中国云南东川铜矿床,总结了该类铜矿床成矿的一般规律,认为该类矿床的金属物质一般来源于下伏红层/风化基底;S一般来自于蒸发岩和黑色页岩,个别矿床古油气藏也提供了S源;成矿流体为中-高盐度、中温的氧化性盆地卤水,成矿物质主要以络合物(CuCl_3^-)的方式运移,流体驱动动力一般是区域性构造运动,放射性衰变生热和盐丘底劈也能够导致流体运移;金属矿物沉淀的主要机理是还原反应,主要还原剂是原地有机质;在盆地演化过程中,成矿金属元素在氧化还原界面上与S结合沉淀析出,形成矿化。

滇西北兰坪盆地金满脉状铜矿床成矿流体特征及其成矿意义

滇西北兰坪盆地西缘发育大量沉积岩容矿脉状铜多金属矿床,矿体的分布受逆冲推覆系统控制,金满是其中储量最大、品位最高的铜矿床。成矿过程可分为3个阶段:成矿前(不含矿化石英-铁白云石脉)、主成矿阶段(含铜硫化物石英脉)、晚成矿阶段(少硫化物方解石+石英脉)。流体包裹体岩相学和显微测温结果表明:成矿前和主成矿期石英中流体包裹体特征变化不大,成矿前和主成矿期石英中均存在3种类型的包裹体,以水溶液包裹体为主,含CO_2水溶液包裹体次之,富CO_2包裹体较少出现。含CO_2水溶液包裹体测温结果也差别不大,均一温度都集中在240320℃,盐度(w(NaCl))集中在1%4%。水溶液包裹体均一温度变化也不大,集中在160 230℃,明显低于含CO_2水溶液包裹体;盐度却存在较大的变化,主成矿期盐度变化范围明显较大,且峰值高于成矿前。晚成矿阶段则仅出现水溶液包裹体,均一温度和盐度都明显降低,均一温度集中在120185℃,盐度集中在1.4%9.3%。结合其他证据,笔者认为金满铜矿床包含两种不同性质的流体:深源流体,以中高温、中低盐度、富含CO_2为特征;盆地卤水,以中低温、中高盐度、贫CO_2为特征。成矿过程中未发生明显的沸腾和相分离作用,深源流体和盆地卤水的混合可能是导致Cu等成矿元素沉淀的重要机制。

华北克拉通南缘古元古代胡家峪铜矿床沉积-变质改造作用

沉积岩型层状铜矿床是全球第二大金属铜来源,为世界提供约23%的铜资源量(Singer,1995)。超大规模的层状铜矿化形成过程可能对应地球地质历史时期特殊的大地构造背景和古气候条件,其中包括超大陆裂解、炎热干旱的古气候、大氧化事件等(Hitzman et al.,2005)。沉积型层状铜矿床通常形成在大陆边缘或克拉通内部的裂谷盆地,并且发育有底部为氧化相的红层岩系。

青海省东昆仑南坡铜钴矿成矿规律

青海省东昆仑南坡分布有伯喀里克-香日德印支期金、铅、锌(铜、稀有、稀土)成矿带和雪山峰-布尔汉布达华力西-印支期钴、金、铜成矿带等多金属成矿带,已发现驼路沟钴(金)矿床、督冷沟铜(钴)矿床、索拉沟铜锌银多金属矿床及菜园子沟、小南川、纳赤台、下得波利、埃坑德勒斯特、抗得弄舍等多个铜矿点,铜钴矿找矿潜力大。因此,分析总结青海省东昆仑南坡铜钴矿的成矿规律。