江西相山铀矿田深部多金属矿化成矿流体来源:流体包裹体He-Ar同位素证据

作者：刘军港; 李子颖; 聂江涛; 王健

来源：大地构造与成矿学, 2019, 43(02): 271-282.

DOI：10.16539/j.ddgzyckx.2019.02.007

• He-Ar同位素
• 地壳流体
• 牛头山铅锌多金属矿化
• 相山铀矿田

江西相山铀矿田西部地区实施的铀矿科学深钻3号孔在深部–700 m发现大量铅锌银多金属矿化脉,垂向上呈"上铀下多金属"的分布特征。本文对深部多金属矿化主成矿阶段的黄铁矿、闪锌矿、方铅矿进行了流体包裹体He和Ar同位素组成测定,结果表明,相山深部多金属矿化主成矿阶段的黄铁矿、闪锌矿和方铅矿具有较一致的He、Ar同位素组成,矿物内流体包裹体的3He含量范围为4.55×10–14～1560×10–14 cm3·STP/g,4He含量范围为1.05×10–7～525×10–7 cm3·STP/g,3 He/4He为2.98×10–7～4.96×10–7,即0.21～0.35 Ra,介于地壳(0.01～0.05 Ra)和饱和大气水(1 Ra)之间,明显低于地幔的3 He/4He值(6～9 Ra),40Ar浓度为0.969×10–7～157×10–7 cm3·STP/g,40Ar/36Ar值为303.7～573.9,略高于饱和大气水的Ar同位素组成,结合矿石和蚀变岩石中Li元素富集特征,本文认为相山西部地区深部多金属成矿流体以地壳流体和大气降水为主,成矿流体富Li元素是He同位素明显高于地壳的原因,可能存在少量幔源流体的加入。另外,通过对比前人研究的该地区铀矿化矿石中黄铁矿He-Ar同位素组成,并结合前人对该地区幔源组分明显参与铀成矿的认识,本文认为多金属矿化和铀矿化成矿流体可能并非同一来源。

• 单位
  核工业北京地质研究院