铜矿带甲马夕卡岩型铜多金属矿床与驱龙斑岩型铜矿流.pdf

书书书 西藏冈底斯铜矿带甲马夕卡岩型铜多金属矿床与驱龙 斑岩型铜矿流体包裹体特征对比研究 佘宏全 丰成友 张德全 李光明 刘波 李进文 2 中国地质科学院矿产资源研究所 北京 AAABC 中国地质调查局成都地质矿产研究所 成都 D AAE 24 2 4 2A A B C 5 C AD B EE B E C 4 E A 4 2 E BE B H MN O O2 2P M I O2K I2 I H2I KK 2 M M LK 2 K Q RO L1 MRO L1 IS RP1 M2 1I2ORH 2O KM T2 O P KUP1 M2 IUP2M 1 H 2 V I I2HP2O I O2 J I12 JK LK M M O 2M JO H WAX I YFAAX G12 J OH I J O2 2P M I 1 M 2O 2 H KI MI 2 H 2O K V I I12 I2HP2O I O2 J I12 O 2I J OH2 I 2 OKU 1U O M MI 2 M T Z2 FAA X I12 1U O M MN O MI 2 M I12 H MI 2 J O I12 PO2L P I I J M KJ 2M H 2O KM IM J OH I I2HP2O I O2 M S I1 I12 O 2 J H2M I12OH K CAX I BDAX G12 MI U J H 2O K U O2 I J2 I O2M J JJ2O2 I IUP2M J JK LK M M I12 KUI L O2M KIM 2I TU 7 M2O 7 H P2LIO ML PU L I2 I1 I I12 O2RJ OH JK M M J 1 1RM K IU O L12 I12 L MI I 2 IM J 0 0K W 0 B H L PP2O P KUH2I KK L 2P M I M IUP L K 1 1RI2HP2O I O2 L T I2R1 MI2 MN O 2P M I 0 HP O I12 JK LK M M MI TK2 M I P2M J H MN O 2P M I S I1 I1 I J K P OP1UOU L PP2O 2P M I 2 O H 1 M M1 S I1 I I12 IS O2 2P M IM T2K I I12 M H2 H2I KK 2 2I L M2O 2M M 8 1 样品 34 5 为不透明子矿物 成分待定 样品 34 56 含矿夕卡 岩 石榴石中的气液包裹体 样品 34 56 含矿夕卡岩 硫化物石英脉石英中的含石盐子晶包裹体和富液相包裹体 样品 34 75 含矿 夕卡岩 石英方解石阶段方解石中的富液相包裹体 C 液相 D 气相 B 固相 E2 G 2HIJF K GFL KM EN E0 M OE 0 KH 3EI I JJLH NLJ OEG PE LG 9 8 8 8 含辉钼矿 石英脉 石英 A BC D A BEFBG DHBHIEB J I FC DE H HJ EH K 石英 AFBH D ALB EB L D BCIB C C DEFLEJ G 临界 石英 AFB D A BHH DEBGIEB FI F LE DEIC 少数 MHJJ EF E N 石英 BLC D FBGC FB FC F D II EI K 盐晶先消失 8 E 8 E 8 E 8 E 8 E 8 E 8 E 含矿石榴 石硅灰石 夕卡岩 石英 A BE D A BCHBHI DIBJ HB CG F F DEF FCG I K 石榴石 A BF BG F C MHCJK 硅灰石 A CBF D BH FBHC DFJB C F FFH D CFCC E K 方解石 F C DFEIF H E K 石英 FB G DE BJ IB LG G F G D IFGJ L K 气泡先消失 石英 BF DE BH GB JH L LH D E JC L K 气泡先消失 石榴石 IB E 部分 MHCJ K 8 FG 绢英岩化 蚀变岩 石英 F H DFLHFHF C K 8 C绢英岩化石英 A BI D A B FBCE DHBEFEB JJ FJ DEE C F K 8 C蚀变岩石英 CH CH临界 8 H 石榴石帘方解石 A BJ BCEFFC DFGFFHE C K 8 H 石夕卡岩石英 AJBL D A B BE DEBGIFB CL G FH D HG G K 注 均一状态 K 表示液相均一 N 表示气相均一 括号内数字为测试数量 测试人 佘宏全 采样位置及岩性 8 C 于 OP JG 坑道穿脉 IH 绢英岩化蚀变岩 8 FG 于 OP JG 坑道穿脉 JJ 含铜绢英岩化蚀变岩 8 于 OP JG 坑道穿脉 JJ 含辉钼矿石英脉 8 E 于 OP JG 坑道穿脉 IH 矿化石榴石夕卡岩 8 H 于东山矿段含矿石榴石帘石夕卡岩 类为纯液相包裹体 在石膏中发育 呈石膏的负晶形 由于发育少 且与成矿关系不密切 本次工作未对其作进一 步测试 B F 流体包裹体显微测温 包裹体显微测温采用 K Q RIJJ 型冷热台 仪器测 定温度范围在 A GI9 D SIJJ9 冷冻数据和均一温度数据 精度分别为 TJB 9和 TJB H9 盐度根据 QFU A 97 4 80 2 均值在 AB 硅灰 石均一温度 C A 平均 AA 图 D 主矿体下盘 绢英岩化蚀变岩 次要矿体 石英的包裹体均一温度在 平均 C A 该温度范围与湿夕卡岩 阶段石英 硅灰石的均一温度范围非常一致 暗示绢英岩化 蚀变主要发生在湿夕卡岩阶段 含辉钼矿石英脉流体包裹 体均一温度在 A EA 图 F 平均 E 较 湿夕卡岩阶段石英含有更多的 类包裹体 临界均一包裹体 数量较多 均一温度略高 且发育富气相流体包裹体 二者的 包裹体特征有较大差异 显示二者不是形成于同一个成矿阶 段 尽管该阶段产物发育少 本文仍将辉钼矿G石英阶段单独 划出 对于探讨流体演化是有意义的 本次测得 H 类包裹体的低共熔点温度在 I E A I JK 平均 I A 显示流体中除 L1D9 外 还含有少量 MD9 类包裹体子矿物绝大多数为石盐 同时见少量难溶不透 明和透明子矿物 后者在加热到CC 以上时一般不溶解 根据 形态和光性特征推断不透明子矿物可能有赤铁矿 黄铜矿等 流体包裹体盐度 包裹体盐度是根据冷冻温度和石盐子晶溶解温度确定 的 甲马矿床流体包裹体盐度明显的分为两组 表 图 类和 类气液两相包裹体盐度低 变化范围在 N J ANL1D9 O7 平均 N E AN L1D9 O7 以临界均一包裹 体的盐度值略高 平均达到 E AN L1D9 O7 个别达到 N L1D9 O7 类含子矿物液相包裹体的盐度较高 在 N CNL1D9 O7 平均 AN B CNL1D9 O7 从均一温度G 盐度图解 图 可以看出含辉钼矿石英脉阶段和湿夕卡岩 阶段的流体包裹体明显分为两组 随着温度的降低大致沿两 图 甲马铜多金属矿床均一温度G盐度关系图 97 4 80 2 A 均一温度平均值 的中温热液活动期间 含辉钼矿石英脉中 类 类 类流体包裹体和湿夕 卡岩阶段 H 类 类流体包裹体共存 均一温度相似 而盐度 变化范围大 显示沸腾包裹体特征 说明在成矿流体演化过 程中发生了强烈的流体不混溶作用 BE 6 A 6 1 B C 0DAE 0ECF EG D GHI 8 B0HI EB B JI ADK GAE1 1 L AB 8 CE D 成矿压力 刘斌 3 认为 流体沸腾时内部饱和压力和外部压力 相等 外部压力影响很小 因此均一温度不需要进行压力校 正 均一温度可以代表成矿温度 激光拉曼探针成分分析表 明含辉钼矿石英脉中的富气相包裹体气相成分复杂 参见下 一部分 难以获得主要气相成分的含量数据 不适合做压力 估算 甲马矿床的主要成矿阶段在湿夕卡岩阶段 该时期包 裹体成分相对单一 主要为 7 H 体系 可以用来估算成 矿压力 湿夕卡岩阶段 M 类包裹体平均均一温度范围 N O P O 总体平均值为 Q O 盐度平均值在 N R P S N R 7 H JI 总体平均 SR 7 H JI 以总体平均值代表 矿床的形成温度和流体盐度 按照 7 H 体系估算的最 小捕获压力为 1 样号采样矿区岩 性测试矿物 AB C A AB C A D A C 计算温度 E F GHI F GGJ 甲马夕卡岩 铜多金属矿 含矿石英脉石英KLIGGM INM OINHJ 夕卡岩化大理岩石英KLOGGM NM IINHJ PQ N R PQ NGI PQ GO PQ G 知不拉夕卡岩 铜多金属矿 含矿石英碳酸盐脉石英KOLGM OKJM JGN H 白色石英方解石脉石英KSG M IKJM HJNGH 白色石英脉石英KLSGHM INM RGNHH 石榴绿帘夕卡岩石英KOHOM RGM LGNHH PQ JHS PQ JGS 驱龙斑 岩铜矿 石英脉石英KLGSM M NGNHH 石英脉石英KLOGGM JM NGNHH 测试单位 中国地质科学院矿产资源研究所 氢同位素测试仪器型号 T IGU 质谱仪 分析方法 爆裂法取水 锌法制氢 分析精度 V C 氧同位素测试仪器型号 T IGU 质谱仪 分析方法 W XI法 分析精度 V C 表 N 甲马矿床和驱龙斑岩铜矿硫同位素组成 1 矿床样号矿物 NJ YYN 辉钼矿KGMR PQJHL黄铁矿GMG PQHHI黄铁矿HMO PZ H 黄铁矿HMN 驱龙 斑岩 铜矿 知不 拉夕 卡岩 矿床 PZ K H 黄铜矿KHMN PZ GH 黄铁矿HMG PZ GH 黄铜矿KGMJ PZ GL 黄铜矿KGM PZ G S黄铁矿KHMN PQNGI PQ G PQN R PQN R PQNGO 黄铁矿 黄铜矿 闪锌矿 方铅矿 黄铜矿 KHMG K MO K MI KNMS KNML 测试单位 中国地质科学院矿产资源研究所 测试仪器型号 T IG U 质谱仪 分析方法 硫化物矿样以 Y8 A 作氧化剂制样 分析精度 V C 夕卡岩矿床硫化物单矿物的硫同位素组成稳定 NJ 集 中在在 K M C K HM GC 变化范围小 与斑岩铜矿硫化物 单矿物的 NJ 值 K NM SC HM NC 基本相同 明显不同于 变质和沉积来源硫的特点 说明硫的来源应是岩浆来源 N 讨论 NM G 成矿流体性质 以上叙述表明甲马矿床从干夕卡岩阶段 辉钼矿 石英 脉阶段 湿夕卡岩阶段 伴有绢英岩化蚀变 到石英方解石 硫化物脉阶段 成矿温度从早期的 IHHE 高温热液 降至石 英 方解石 硫化物阶段的 NIE IJE 中低温热液 从 高温到低温 低盐度流体盐度由I V 降低至 V 高盐度 流体从 JH V 降至 NH V 湿夕卡岩阶段含子矿物流体包 裹体这种盐度下降更为显著 参见图 N 而该时期为含矿硫 图 I 甲马矿床和驱龙斑岩铜矿氢氧同位素组成图解 X0 M I GOA矿物 1M 石英阶段流体的气相成分较为复杂 除 D A 外 含有 D YA YDJ 等成分 辉钼矿石英脉含石盐子晶流体包 裹体也非常发育 揭示液相成分以富 Y C9佘宏全等 西藏冈底斯铜矿带甲马夕卡岩型铜多金属矿床与驱龙斑岩型铜矿流体包裹体特征对比研究 图 驱龙斑岩铜矿均一温度 盐度关系图 部分数据由杨志明 30 4 8 6 16 6 4 A8 B AC B DC B 31 N31 O I I 1 8 1 8 6 16 66 31 1 6M3 16 P1 Q30 8 F 1 38 0 R 6 43 S T31 I931 PUA 31 N31 OI 9 4 038 6M3 1 6 4 V 8 9 L 8 EE BE R VD W3 G EJJS D 003 1 Q 3834 5 6 0 143 9 6M3 1 31 0 1 38 234 1 A 1 D 31 D 1 31 1 8 9 G 66 E BEHK 1 A 1 6 X 4 U1 8 6 3Y64 3 4 1 ZN V 31 DG F AN E V 8 38 3 3 4 64 6 31 1 6 6 890 4388 6 4 1 Y 4 V 8 9 31 V 0 64 9 J 3 4 ZF 31 DZ I C6 3 0 89Y 1 4 6 34 1 4 0 1 38 234 1 34 1 31 9130 6 44 1 D 1 1 A 13 D 6R K J BKES 1 A 1 6 N L EJSK 6 1 00 6 Y 8 49 8 6 16 36 4 0 0 4 31 Y3 0 4 A 16 6 6 1 L 88 4 1 ES E0 9130 6 L 1 V 8 38 G Y8 6 1 6 F 1 4 NR 1a 64 O D34 31 F346 63 W 034 1 1 0 V 8 9 JS E 9 9 Y 84 1 Y 431 88 6 1 1 R 66 434 1 3 b164 4 4 6 APVD G31 A R 1 O W3 G UQ 3834 5 6 0 143 9 1 6 6 890 4388 6 4 Y 4 V 6 1 EK 3 4 D 1 AW 31 R H A 3 3 4 64 6 31 F 4388 1 4 G 6 4 5 G 890 4388 R 6 46 1A 14 38U364 1V31 6 F 1 38 R 6 46 3 4 D 1 3 3 31 1a 64 O EJJ A 164 3 146 1 03 03 366 1 Y 1 34 4