氯代酚中O—H键解离能的脉冲激光光声微量量热测定

利用脉冲激光光声微量量热技术测定出二特丁基过氧化物［（ｔ＿ＢｕＯ）２］光解量子产率Φ，及（ｔ＿ＢｕＯ）２与５种氯代酚光化夺氢反应过程的热效应，并结合热力学计算出了５种氯代酚中的Ｏ—Ｈ键解离能。

胶东盘子涧金矿床成矿流体特征--来自包裹体、H-O同位素证据

盘子涧金矿床地处华北板块胶辽隆起区,栖霞—蓬莱金成矿带上。金矿的形成主要与区内控矿断裂——盘子涧断裂和中生代岩浆岩有关。为研究该矿床成矿流体性质及演化,并控讨矿床成因,对该矿床不同阶段的包裹体进行岩相学、显微测温、包裹体激光拉曼及H—O同位素分析研究。盘子涧金矿床成矿热液期可划分为4个成矿阶段,从早到晚分别是黄铁矿—石英阶段(Ⅰ阶段)、石英—黄铁矿(绢云母)阶段(Ⅱ阶段)、金—石英—多金属硫化物阶段(Ⅲ阶段)和石英—碳酸盐阶段(Ⅳ阶段)。其中Ⅱ、III阶段为主成矿阶段。不同成矿阶段的流体包裹体有3种类型,分别是富液气液两相盐水包裹体、含CO_(2)三相包裹体和纯液相包裹体。显微测温结果显示,成矿流体的完全均一温度介于142~348℃,主要集中于200~300℃,盐度介于4.44%~10.98%NaCl_(eqv)。石英的δD_(V-SMOW)值为-74.6‰~-68.5‰,δ^(18)O_(V-SMOW)值为+11.65‰~+13.92‰。显示成矿流体为中低温、低盐度的CO_(2)—H_(2)O—NaCl体系,来源于地幔,以岩浆热液为主,并伴有部分大气降水加入。矿床成因类型属石英脉型金矿。

内蒙古北山花石头山萤石矿床成因:萤石微量、稀土和H-O同位素制约

花石头山萤石矿是北山成矿带东段新发现的具有中-大型潜在资源的萤石矿床,矿体位于梭梭井黑云母二长花岗岩外接触带,受NE向、近SN向断裂构造控制,赋矿围岩主要为西双鹰山组石英砂岩和粉砂岩夹灰岩透镜体。笔者在对花石头山萤石矿床地质特征研究基础上,开展萤石微量、稀土和H-O同位素地球化学特征研究。结果显示,9件萤石样品均表现出MREE相对LREE和HREE强烈富集,标准配分曲线呈“倒V”型。Eu的正异常(1.11~1.25)和Ce的负异常(0.90~0.95)指示成矿流体来源相同且为较低温度的弱氧化环境。此外,萤石样品的La/Ho-Y/Ho特征也表明形成这些萤石的成矿流体可能为同期同源的富F流体。5件萤石中的δD_(V-SMOW)和δ^(18)O_(V-SMOW)值分别为-109.7‰~-99.4‰(平均值为-104.3‰)和-3.1‰~-1.9‰(平均值为-2.3‰),表明成矿流体为岩浆水和大气降水的混合热液。Tb/La-Tb/Ca特征进一步表明花石头山萤石矿床是岩浆热液作用的产物。此外,全部萤石样品中仅Sb元素相对围岩(西双鹰山组、北山地区和地壳)表现为不同程度富集,其余元素均呈不同程度亏损。两件黑云母二长花岗岩的稀土标准配分曲线呈右倾型,LREE相对HREE强烈富集。结合矿床地质特征,认为花石头山萤石矿床形成于中低温弱氧化还原环境,成矿流体为岩浆水和大气降水的混合热液,成矿物质F主要来源于黑云母二长花岗岩,Ca主要来源于西双鹰山组,成因类型为中低温热液充填型矿床。

胶东大尹格庄金矿成矿流体时空演化及矿床成因:来自流体包裹体、成矿元素和H-O-S-Pb同位素证据

大尹格庄金矿位于招平成矿带中段,是胶东地区典型的构造蚀变岩型金矿床,储量达到超大型规模,但关于该矿床的成因类型尚存在较大争议。在详细野外地质调查的基础上开展了该矿床成因和成矿流体纵向变化特征研究。流体包裹体研究表明,成矿流体为中温、低盐度、中低密度的H_(2)O-CO_(2)-NaCl±CH_(4)体系。从成矿早期到晚期各阶段(Ⅰ~Ⅳ阶段)均一温度和盐度逐渐降低,密度逐渐增加。氢氧同位素组成显示成矿流体早期以岩浆水为主,后期有大气降水的混入,主成矿阶段可能存在流体沸腾作用;黄铁矿硫铅同位素组成表明成矿物质来源于深源壳幔混合岩浆。成矿过程和背景总体与胶东其他金矿床类似,形成于克拉通破坏环境。浅部与深部流体和物质组成的对比研究表明,在垂向纵深范围内成矿流体性质、金银成矿强度和金成色稳定一致,金沉淀具有宽泛而稳定的环境,指示大尹格庄金矿床深部仍然具有很大的成矿潜力和找矿空间。

桂西巴平石英矿床成因:来自流体包裹体、C-H-O同位素及稀土元素证据

为探讨碳酸盐岩区石英矿床的成因机理,对桂西巴平石英矿床中的水晶、脉石英、方解石和赋矿围岩(白云岩)进行了分析测试。流体包裹体岩相学及激光拉曼分析表明,水晶和脉石英中的流体包裹体主要为气液两相包裹体,可见富CO_(2)两相及三相包裹体,包裹体的液相成分为H_(2)O和CO_(2),气相成分为H_(2)O、CO_(2)和少量N_(2)。流体包裹体的均一温度为160~312℃,盐度为0.41%~6.16%NaCl_(eqv),属CO_(2)-H_(2)O-NaCl体系的中-低温、低盐度、低密度热液流体。水晶和脉石英的稀土元素配分模式呈轻稀土富集右倾型,具有明显的Eu、Tb、Ho、Yb负异常,推测其母岩浆流体是亏损Eu的,成矿流体与深部的隐伏花岗岩体有关。方解石的稀土元素配分模式呈明显右倾型式,具有轻稀土富集和轻微的Eu正异常,指示其形成于氧化环境,白云岩的Ce负异常指示其形成于低温氧化环境。水晶及脉石英的δD_(SMOW)和δ^(18)OH_(2)O分别为-75.5‰~-54.1‰和5.72‰~7.06‰,指示成矿流体主要为岩浆热液;方解石及白云岩的δ^(13)CPDB分别为-3.92‰~-3.35‰和2.41‰~3.59‰,δ^(18)O_(SMOW)分别为18.84‰~19.13‰和23.25‰~27.45‰,表明方解石的CO_(2)主要来源于围岩的海相碳酸盐岩。成矿过程中深部岩浆热液沿深大断裂侵入,富Si流体沿断裂、裂隙运移过程中与碳酸盐岩围岩发生水岩相互作用,大量的CO_(2)进入到热液中。成矿环境的pH值、压力的降低及流体沸腾作用促使方解石和SiO_(2)开始沉淀,并随着温度和压力持续降低,H_(4)SiO_(4)溶解度不断降低,SiO_(2)大量沉淀,最后形成石英矿床。

内蒙古根河三道桥铅锌银矿床C-H-O-S同位素和U-Pb定年研究及其意义

内蒙古根河三道桥大型铅锌银矿床位于大兴安岭得尔布干成矿带中北段,矿体主要呈脉状赋存于火山岩地层中。氢氧同位素研究表明,成矿期石英和绢云母的δD值变化范围为-149.1‰~-156.7‰,δ^(18)OH_(2)O值变化范围为-13.6‰~3.4‰;成矿后期石英δD值变化范围为-131.9‰~-147.7‰,δ^(18)OH_(2)O值变化范围为-16.5‰~-18.2‰。碳同位素分析结果表明,与矿化有关的方解石δ^(13)C值变化范围为-1.8‰~-3.1‰,δ^(18)O值变化范围为5.3‰~8.6‰。原位S同位素分析结果表明,硫化物的δ^(34)S值变化范围为2.3‰~5.6‰,与其西南侧下护林矽卡岩型铅锌银矿床中的硫化物的δ^(34)S值(1.2‰~5.9‰)基本一致。上述同位素组成特征指示成矿物质主要来源于岩浆热液,在上升到地壳浅部时有一定量的大气降水混入。锆石U-Pb年代学研究表明,矿化的闪长玢岩脉年龄为(136.0±0.7)Ma(MSWD=0.44);未矿化、穿切硫化物微细脉的闪长玢岩脉的锆石U-Pb年龄为(120.8±0.6)Ma(MSWD=0.49)。结合前人相关研究进展,认为三道桥铅锌银矿床形成于136.0~120.8 Ma期间(早白垩世),为伸展构造背景下与浅成侵入岩有关的中温热液型铅锌银矿床。

内蒙古喀喇沁旗大西沟萤石矿床成因:来自稀土元素、流体包裹体和H-O同位素的制约

萤石是战略性矿产,对于维护国家资源安全和经济稳定发展具有重要作用。内蒙古喀喇沁旗位于华北板块北缘,是萤石矿的重要产区,笔者对喀喇沁旗大西沟萤石矿床进行了稀土元素、流体包裹体和H-O同位素分析,探究其成矿流体性质及矿床成因。大西沟早阶段萤石稀土元素含量高于晚阶段萤石,早、晚阶段萤石具有相近的Y/Ho值,指示其同源性,在Tb/Ca-Tb/La图解中,样品全部落入热液矿床范围内,指示矿床为热液成因。早、晚阶段萤石均具有Eu的负异常和Ce的弱负异常,说明其形成于还原环境。萤石中流体包裹体类型以富液相的气液两相包裹体为主,均一温度集中于160~190℃,盐度集中于0.18%~2.57%NaCl_(eqv),密度集中于0.88~0.94 g/cm^(3),综合区域萤石矿床的H-O同位素数据,单一型萤石矿床的H-O同位素组成具有明显的纬度效应,指示成矿流体以大气降水为主。大西沟萤石矿床为中低温热液脉型矿床,根据矿脉穿插关系,推断大西沟萤石矿床形成于燕山晚期(<120 Ma),晚侏罗世和早白垩世两期韧性构造变形形成的大量断层和裂隙为成矿流体运移和聚集提供通道,水岩作用是萤石的主要沉淀机制。

广西砂子岭银多金属矿床成因:来自流体包裹体及H-O-S同位素的制约

砂子岭银多金属矿床位于钦杭成矿带西南端,水汶火山盆地西缘,区域性NE向博白—岑溪深大断裂带从其西侧穿过。矿体呈脉状、透镜状赋存在燕山晚期霏细斑岩内,受NW、NE向断裂构造控制。文章在系统总结矿床成矿地质特征的基础上,进行流体包裹体及氢、氧、硫同位素研究,探讨矿床成因。结果表明:流体包裹体类型主要为富液两相流体包裹体,成矿初—晚阶段流体均一温度、盐度均逐渐降低,主成矿期流体具有中温(246~351℃)、低盐度(3.1%~4.8%)特征。黄铁矿、方铅矿δ^(34)S的值为-1.45‰~2.67‰,指示硫来源于岩浆。H-O同位素研究结果指示成矿流体主要来自岩浆水,后期有大气降水混入。综合研究认为砂子岭银多金属矿床属中温热液矿床。

川西热达门伟晶岩型稀有金属矿床锂辉石C-H-O同位素组成及意义

热达门稀有金属矿床位于川西可尔因伟晶岩型矿田的南西部,文章在详细的矿床地质特征研究基础上,系统采集同一矿脉同一矿体不同标高(3540~3830 m)的矿石,分析测试了锂辉石单矿物中的C-H-O同位素组成以及不同矿物中的包裹体特征。矿物中包裹体主要以富液相包裹体为主,锂辉石中包裹体盐度集中于8%~20%,均一温度180~330℃,属于中-低盐度、中-高温成矿流体;石英中包裹体盐度集中于0%~8%,均一温度150~240℃,属于低盐度、低温流体。C-H-O同位素测试结果显示热达门稀有金属矿床中的锂辉石δD值为-97.5‰~-104.7‰(平均-102.8‰),相对于可尔因地区其他锂矿床,δD值明显偏小,δ^(18)O_(H2O)值为-0.34‰~2.88‰(平均1.032‰),表明成矿流体可能有大气降水的混入,并受到了围岩黑云母而长花岗岩体的影响。矿床中锂辉石的δ^(13)CV-PDB值为-10‰~-16.6‰,平均-12.7‰,反映主成矿期碳的来源具有岩浆系统和大气降水系统的混合性质,与岩浆-地幔源(花岗岩、地幔多相体系)的低温蚀变有关,并可能混入部分由沉积有机物质经脱羧基作用(decarboxylation)生成CO_(2)。通过对矿物C-H-O同位素及流体包裹体进行研究,进一步明确了成矿流体来源及演化过程。

吉林夹皮沟金矿集区三道岔金矿床成矿流体来源与演化——流体包裹体和H-O同位素的制约

夹皮沟金矿集区位于华北克拉通北缘东段与兴蒙造山带的拼贴部位,是我国最主要的产金地之一。然而该区金矿床的成矿流体来源和矿床成因类型目前仍存有广泛争议;此外,成矿过程中流体的演化以及成矿机制方面也有待深入研究。为解决上述问题,本文选取该区规模最大且最具代表性的三道岔金矿床为研究对象,在详细野外工作的基础上,对不同成矿阶段的石英开展了系统的流体包裹体显微测温、激光拉曼光谱分析以及H-O同位素测试。矿床地质和岩相学特征表明,三道岔金矿床的成矿过程可以划分为(Ⅰ)乳白色石英阶段、(Ⅱ)石英-黄铁矿阶段、(Ⅲ)石英-多金属硫化物阶段和(Ⅳ)石英-碳酸盐阶段,其中阶段Ⅱ和Ⅲ代表成矿主阶段。在各阶段石英中识别出3种类型的原生流体包裹体,依次为水溶液包裹体(NaCl-H_(2)O,W型)、含CO_(2)水溶液包裹体(NaCl-H_(2)O-CO_(2),C型)和纯CO_(2)包裹体(PC型)。早阶段与主阶段石英均捕获C型和W型包裹体,主阶段石英还发育少量PC型包裹体,而晚阶段石英中仅见W型包裹体。早、主、晚阶段流体包裹体的均一温度依次为283~411、210~288和131~210℃,盐度(w(NaCl))依次为4.26%~17.48%、2.07%~15.76%和2.57%~14.04%。H-O同位素结果表明,初始成矿流体来自深源岩浆提供的岩浆水与少量大气降水的混合,且成矿过程中不断有大气降水的加入。自成矿早阶段至晚阶段,成矿流体逐渐由富含CO_(2)的中温、中低盐度NaCl-H_(2)O-CO_(2)体系演化为以H_(2)O为主的低温、低盐度NaCl-H_(2)O体系。流体上升演化过程中与围岩发生了广泛的水岩反应,压力突降与大气降水的持续加入所引发的流体不混溶导致CO_(2)和其他气相成分(如H_(2)S、CH_(4)等)大量逸出与成矿流体物理化学条件变化,进而造成Au-S络合物分解、金溶解度降低,从而有利于金和其他成矿元素的卸载。综合矿床地质、流体包裹体和H-O同位素研究结果,三道岔金矿床属于中温热液脉型金矿床。

大兴安岭南段小孤山锡锌矿床锡石U-Pb年龄、流体包裹体和H-O-S-Pb同位素特征

毛登-小孤山地区是大兴安岭南段锡多金属成矿带代表性矿区,由小孤山锡锌矿床和毛登锡钼铋多金属矿床组成。小孤山矿床锡石U-Pb Tera-Wasserburg谐和年龄为134.8±1.9Ma,表明其形成于早白垩世。该矿床成矿过程可划分为4个阶段:锡石-黄铁矿-石英-电气石阶段(Ⅰ阶段)、锡石-黄铜矿-闪锌矿-石英-萤石阶段(Ⅱ阶段)、闪锌矿-方铅矿-石英-萤石阶段(Ⅲ阶段)、黄铁矿-石英-方解石阶段(Ⅳ阶段)。小孤山矿床主要发育富液两相包裹体(WL型)、富气两相包裹体(WG型)及含子矿物包裹体(S型)。Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ阶段均发育WL、WG和S型包裹体,Ⅳ阶段仅出现WL型包裹体。从Ⅰ至Ⅳ阶段流体包裹体均一温度/盐度分别为420-443℃/8.3%-52.0%NaCleqv、286-379℃/4.0%-40.2%NaCleqv、214-299℃/3.8%-36.1%NaCleqv、178-195℃/2.1%-3.3%NaCleqv,表明从早阶段到晚阶段成矿流体由高温高盐度向低温低盐度转化,且前三个阶段流体盐度波动大,暗示成矿流体发生了多次沸腾。矿床的δ18O水介于-2.6‰-11.0‰,δD介于-107‰--91‰,Ⅰ和Ⅱ阶段的成矿流体以岩浆水为主,Ⅲ阶段开始有大气降水的加入。硫化物的δ34SCDT值介于-3.3‰--0.6‰,206Pb/204Pb介于17.772-18.427,207Pb/204Pb介于15.482-15.679,208Pb/204Pb介于37.668-38.622,表明成矿物质来源于早白垩世花岗质岩浆。流体沸腾和降温是矿质沉淀的两种主要机制。

胶东山后金矿成矿流体及成矿物质来源:来自H-O、Sr-Nd-Pb、He-Ar同位素证据

胶东山后金矿地处招远-平度断裂带南段,规模为大型金矿床。本文在详细的矿相学观察及黄铁矿显微结构研究基础上,对山后金矿主成矿阶段(第Ⅱ、Ⅲ阶段)的石英H-O同位素、载金黄铁矿Sr-Nd-Pb、He-Ar同位素组成进行了系统的分析。测试结果表明,山后金矿载金黄铁矿中流体包裹体的^(3)He/^(4)He为0.45~1.15 Ra,并含有一定量的地壳放射性成因的^(40)Ar,成矿流体显示壳幔混合流体的特征;石英H-O同位素组成也表明,成矿流体可能来自富集地幔流体。^(40)Ar/^(36)Ar值为679.32~804.23,与我国东北部来源于富集地幔样品的^(40)Ar/^(36)Ar特征值相近;H-O和He-Ar的同位素组成均表明,成矿流体很可能来自富集地幔流体。Sr-Nd和Pb同位素组成的分析结果表明,成矿物质可能主要来源于玲珑期花岗岩和郭家岭期花岗岩。

滇西马厂箐铜钼多金属矿床成矿流体来源及演化过程——来自石榴子石原位微量元素及H-O同位素组成的限定

滇西马厂箐铜钼多金属矿床位于三江特提斯成矿域,是一个与喜马拉雅期富碱斑岩侵入有关的多金属矿床。前人研究表明,马厂箐铜钼多金属矿床形成于斑岩-矽卡岩成矿系统,但由于缺乏系统矿物学研究,目前对矽卡岩矿化过程和成矿效应仍不清楚,限制了对该矿床成矿过程的全面认识。因此,本文以马厂箐矿床矽卡岩型矿化中的石榴子石为研究对象,利用H-O同位素、电子探针(EPMA)以及LA-ICP-MS原位微区技术开展了同位素及成分分析,限定成矿流体来源以及反演成矿流体演化过程。石榴子石可分为早期自形石榴子石(Grt I)和晚期他形石榴子石(Grt II)。Grt I与辉石共生,并伴有黄铁矿、黄铜矿等金属矿物组合,属于钙铝-钙铁榴石固溶体(And_(49.37~99.58)Gro_(0~49.79));Grt II更富Fe,属钙铁榴石系列(And_(67.50~99.85)Gro_(0~31.84))。两期石榴子石均富含Th、U、Nd,亏损Ba、Sr、Hf、Nb,富轻稀土。基于石榴子石矿物化学特征认为,Grt I可能是在弱酸性、氧化、低水岩比(W/R)条件下形成的,而Grt II可能是在酸性、氧化和高W/R条件下形成的。另外,两期石榴子石δDV-SMOW值为-122.6‰~-98.6‰,δ18O流体值为5.95‰~8.25‰,暗示成矿流体主要来自岩浆水。综合研究认为,在矽卡岩化过程中,成矿流体的氧逸度、温度整体呈现降低趋势,流体pH逐渐由酸性向弱酸性—中性演化,这一转变可能是触发马厂箐矿床矽卡岩型矿化铜钼硫化物沉淀的主要机制。

西南天山阿沙哇义金矿床流体包裹体和H-O同位素地球化学特征与造山型金矿成因

【研究目的】阿沙哇义金矿位于西南天山,处在“亚洲金腰带”的中南缘,是最近几年新探明、中型规模的金矿,矿床基础研究程度较低。【研究方法】通过野外地质调查,室内开展流体包裹体岩相学、成分分析、测温、H-O同位素等研究。【研究结果】提出矿床的含矿地层为上石炭统喀拉治尔加组,矿体产于NEE走向逆冲推覆构造系统的次级断裂内;成矿可分为3阶段,早—中阶段发育H_(2)O溶液型、CO_(2)-H_(2)O型及纯CO_(2)型三种流体包裹体,但晚期仅发育纯H_(2)O溶液型包裹体。其中早期均一温度236~386℃,盐度1.6%~9.7%NaCl eqv.;中期均一温度225~301℃,盐度1.4%~12.5%NaCl eqv.;晚期均一温度139~222℃,盐度1.4%~7.3%NaCl eqv.;流体包裹体激光拉曼图谱显示液体成分为H_(2)O和CO_(2),含CH_(4)和N_(2);表明成矿流体具中低温、富CO_(2)、含CH_(4)和N_(2)、低盐度的变质流体特征;根据CO_(2)-H_(2)O型包裹体估算早—中期压力分别为140~180 MPa和130~160 MPa,对应的静岩压力深度分别为5~7 km和5~6 km;石英的H-O同位素结果显示成矿流体从早期深源变质流体,经中期变质流体与大气降水混合流体,晚期向浅源大气降水热液演化。【结论】综合分析认为,压力降低,流体不混溶或沸腾,CO_(2)、CH_(4)等气体逃逸,发育硫化、碳酸盐化这一过程是阿沙哇义金矿床金快速沉淀的主要机制,矿床属于典型的中浅成造山型金矿床。

南昌市大气降水H-O稳定同位素特征及其水汽来源解析

南昌市位于长江流域中下游,濒临中国第一大淡水湖—鄱阳湖,水文网系发育。为了深入理解南昌市大气降水来源与路径,并为区域水循环研究提供基础数据,本研究于2015~2016年期间采集南昌市93个日降水事件样品,开展降水H-O稳定同位素特征及其影响因素研究,并试图阐明该区域大气降水水汽来源。结果表明:(1)降水δ^(18)O和δ^(2)H值变化范围较大,相对于其它季节春季偏正,不是单一气候因子的制约而是多种因子共同影响的结果;(2)建立的当地大气降水线方程为δ^(2)H=8.03δ^(18)O+12.1,H-O稳定同位素分馏处于相对平衡状态,为区域水循环研究提供可靠的参考线。氘盈余(d-excess)和HYSPLIT模型综合分析进一步表明:夏秋季降水多与东南和西南季风携带的太平洋和印度洋水汽有关,而冬春季降水来源广泛,涉及季风、西风带、极地气流及局地蒸发的水汽。本研究成果有助于完善中国南方大气湿度循环理论,对指导当地水资源管理、防洪减灾有重要的实际意义。

桂西隆或金矿床流体包裹体与C-H-O-He-Ar同位素对成矿流体来源的制约

广西隆或金矿床位于右江盆地隆或孤立碳酸盐岩台地内部,为一产于C/D不整合面上的层状卡林型矿床。为了查明隆或金矿的成矿流体来源,探讨矿床成因,本次工作对其开展了详细的野外地质考察,对不同成矿阶段石英、方解石进行了系统的包裹体岩相学观察、显微测温及C-H-O-He-Ar同位素分析。包裹体岩相学及测温结果显示,石英、方解石中主要发育富液相气液两相水溶液包裹体,含有少量CO_(2)三相包裹体。其中石英中包裹体均一温度集中在170.4~282.6℃,盐度w(NaCleq)集中在2.57%~8.41%,密度为0.774~0.938 g/cm^(3);方解石中包裹体的均一温度集中在178.5~237℃,盐度w(NaCleq)集中在2.9%~7.17%,密度为0.845~0.935 g/cm^(3),为中低温、低盐度、低密度的H2O-NaCl体系。通过计算得出成矿流体的成矿压力为45.83~74.17 MPa,成矿深度为1.611~2.472 km。石英的δ^(18)OV-SMOW值为25.5‰~28.7‰,对应的δ^(18)O_(H2O)为14.10‰~17.18‰,δD_(V-SMOW)值为-79‰~-51‰,两个阶段石英H、O同位素投点虽位于变质水区域及附近,但Ⅱ阶段石英具有向岩浆水漂移的趋势。方解石的δ^(13)CPDB集中在-6.5‰~-4.6‰,δ^(18)OV-SMOW分布在19.9‰~21.1‰,其投点靠近海相碳酸盐岩区域,表明方解石的形成主要来源于碳酸盐的溶解。石英包裹体中3 He/4 He的值为0.351~0.744 Ra,位于地幔氦和地壳氦之间,幔源He(%)值为5.11%~11.17%,说明地壳流体占主导地位;方解石中3 He/4 He值为0.038~0.073 Ra,位于地壳氦附近。石英、方解石的40Ar/36Ar值为303.1~436.4,经计算得成矿流体中大气40Ar贡献介于67.71%~97.49%,表明了成矿流体具有壳幔混合的特征,并且有大量大气水的参与。综上分析,文章推测隆或金矿床中原始成矿流体来自深部岩浆流体,原始成矿流体在上升过程中与盆地建造水发生混合,形成了多流体混合的成矿流体,并且随着成矿的进行,大量的大气降水或地下水的渗入。结合构造环境、矿化蚀变等特征,文章认为隆或金矿床为中低温低压浅成热液卡林型金矿床。

青海东昆仑阿斯哈金矿床成矿物质来源:C-H-O-S-Pb同位素约束

都兰县阿斯哈金矿床位于青海东昆仑造山带东段,为近年来发现的大型金矿床。金矿体受NNE向和NNW-NW向断裂构造控制,赋存于闪长岩和花岗闪长岩体中。围岩蚀变强烈,主要有硅化、绢云母化、黄铁矿化、绿泥石化、碳酸岩化(方解石化)、绢云岩化、黄铜矿化和高岭土化。本文通过脉石矿物C-H-O同位素和矿石矿物S-Pb同位素地球化学研究,探讨该矿床成矿流体和成矿物质来源。方解石δ^(13)C值为−2.72‰~−2.46‰,δ^(18)O值为10.36‰~11.61‰,表明成矿流体主要来源于岩浆。石英δD值为−84.3‰~−59.6‰,δ^(18)O_(H_(2)O)值为5.7‰~12.0‰,进一步表明成矿流体属于岩浆流体。硫化物δ^(34)S值变化范围较窄,为3.2‰~7.7‰,平均值为6.1‰,与变质流体和沉积岩中的S同位素组成不同,而与中酸性岩浆S同位素组成相似,暗示S来源于中酸性岩浆。硫化物Pb同位素值变化较小(^(206)Pb/^(204)Pb=18.199~18.235,^(207)Pb/^(204)Pb=15.542~15.605,^(208)Pb/^(204)Pb=38.163~38.321),且落入造山带Pb演化线附近,指示造山作用对阿斯哈金矿床的形成可能有一定影响。结合已报道的成果,认为阿斯哈金矿床的成矿流体属于岩浆热液,成矿物质主要由中酸性岩浆提供,属于造山过程中形成的、与岩浆(很可能是已发现的斑岩)作用有关的热液脉型金矿床,为中–晚三叠世东昆仑造山伸展构造背景下岩浆–流体–构造耦合成矿的产物。

湘中矿集区钨与锑-金成因联系探讨:来自曹家坝钨矿床和龙山锑金矿床Sr-Nd-H-O同位素的制约

湘中是全球最大的锑金矿集区,近年来又陆续探明了一批钨矿床,但这些钨矿和锑金矿之间的关系目前尚不明确。曹家坝钨矿床是目前该矿集区内规模最大的钨矿床(19.03Mt@0.37%WO3),矿体与矽卡岩密切共生,成矿作用划分为矽卡岩阶段、退化蚀变阶段和石英-白钨矿-硫化物阶段。不同阶段白钨矿δ18OV-SMOW变化范围为6.0‰-7.9‰,δDV-SMOW变化范围为-79.1‰--68.9‰,对应的δ18OH2O变化范围为3.3‰-5.2‰。白钨矿(87Sr/86Sr)t变化范围为0.72215-0.73049,εNd(t)变化范围为-12.8--10.6。龙山锑金矿床是矿集区内发育的大型脉状锑金矿床(4.2Mt@3.4%Sb和3.7g/t Au),矿体赋存在震旦系江口组板岩中,发育两个世代的白钨矿与辉锑矿共生。白钨矿δ18OV-SMOW变化范围为5.4‰-9.0‰,δDV-SMOW变化范围为-72.9‰--60.2‰,对应的δ18OH2O变化范围为3.1‰-6.7‰。Sr-Nd-H-O多元同位素特征显示,曹家坝钨矿床的成矿物质和成矿流体以岩浆来源为主,龙山锑金矿床有岩浆流体参与成矿,两者均有少量板溪群基底地层和大气降水的加入。综合本次及前人研究成果,曹家坝钨矿床和龙山锑金矿床具有成因联系,二者均是湘中矿集区晚三叠世岩浆热液W-Sb-Au成矿系统的重要组成部分。

内蒙古沙布楞山铜锌矿床成矿机制:来自流体包裹体、O-H与原位S同位素的制约

沙布楞山矿床是大兴安岭南段近年来新发现的中型脉状铜锌矿床,其矿体主要赋存于下二叠统大石寨组和上侏罗统满克头鄂博组内,受北西向的断裂构造控制。依据矿物组合和矿脉穿切关系,可将成矿作用分为:辉钼矿-石英阶段(Ⅰ阶段),含铜锌硫化物阶段(Ⅱ阶段),石英-方解石(Ⅲ阶段)三个主要成矿阶段。流体包裹体研究表明,沙布楞山矿床主要发育气液两相包裹体(Ⅰa和Ⅰb型)、富气相包裹体(Ⅱa和Ⅱb型)和含子矿物包裹体(Ⅲ型)。Ⅰ阶段、Ⅱ阶段、Ⅲ阶段的包裹体的均一温度和盐度分别为313~412℃和3.2%~48.5%NaCleqv、310~367℃和1.0%~7.8%NaCleqv、178~283℃和2.7%~5.0%NaCleqv。计算获得压力为15~32MPa,对应估算的成矿深度为3.2~4.4km。激光拉曼光谱成分分析表明,主成矿阶段(Ⅱ阶段)包裹体中普遍含有CH_(4)±CO_(2)成分,表明沙布楞山铜锌矿床主成矿阶段属于含CH_(4)-CO_(2)的中高温-中低盐度体系热液。不同矿化阶段流体包裹体的δD值为-136‰~-146‰,估算的成矿流体δ^(18)O_(H2O)值为-4.38‰~5.42‰,显示初始成矿流体主要来自岩浆水,晚期有大气降水的混入。成矿流体较低的δD值和CH_(4)等烃类组分的存在,表明该矿床的形成可能受到了地层有机质的影响。硫化物原位微区的δ^(34 )S值变化范围为-0.8‰~-9.0‰,说明沙布楞山矿床成矿物质具有深部岩浆来源的特征并有地层的混染作用。综上分析认为,沙布楞山矿床成矿机制为源自深部的含矿热液向浅部运移的过程中发生沸腾作用,并与地层产生交代反应,导致CH_(4)、CO_(2)逃逸,最终诱发矿质富集沉淀成矿。

新疆乌拉根铅锌矿床C-H-O同位素地球化学特征

在总结乌拉根铅锌矿床地质特征基础上,通过对成矿期方解石开展的C-H-O同位素研究,探讨其成矿流体性质和来源。方解石δ^(13)CPDB为-7.8‰~-4.4‰,平均-5.64‰,δD为-90.2‰~-76.6‰,平均-83.36‰,δ^(18)O_(H_(2)O)为9.20‰~12.60‰,平均11.39‰,指示成矿流体主要为盆地卤水,流体中碳质主要来源于有机质。结合前人对区域油气和矿床成矿年代学的研究成果,富含金属元素的盆地流体与先存油气等有机质的混合是矿质沉淀的重要机制。