赣北大湖塘地区昆山钨-钼-铜矿床流体包裹体研究和稳定同位素特征

作者：张明玉; 丰成友^*; 武广; 王辉; 吴玉; 韩梅梅; 武文恒

来源：岩石学报, 2018, 34(09): 2615-2631.

• 流体包裹体
• H-O-C-S同位素
• 昆山W-Mo-Cu矿床
• 大湖塘矿田
• 赣北

昆山矿床位于大湖塘钨多金属矿田的南部,产出石英细脉带型W-Mo-Cu矿体。该矿床的成矿过程可以划分为黑钨矿-石英阶段(Ⅰ)、辉钼矿-石英阶段(Ⅱ)、黄铜矿-石英阶段(Ⅲ)及石英-方解石阶段(Ⅳ)。本文通过流体包裹体岩相学、显微测温、激光拉曼光谱和稳定同位素研究,探讨了昆山矿床的成因机制。研究结果表明,昆山矿床发育纯气相型(PG)、纯液相型(PL)、富液两相水溶液型(WL)三类包裹体。Ⅰ阶段主要发育WL型流体包裹体,并有少量PG型包裹体,均一温度为236～388℃,盐度为0. 5%～13. 8%NaCleqv,密度为0. 54～0. 90g/cm3;Ⅱ阶段亦主要发育WL型和少量PG型包裹体,其均一温度为221～390℃,盐度为0. 5%～12. 7%Na Cleqv,密度为0. 51～0. 93g/cm3;Ⅲ阶段主要发育WL型包裹体,均一温度为228～376℃,盐度为0. 7%～11. 2%NaCleqv,密度为0. 57～0. 91g/cm3;Ⅳ阶段主要发育WL型包裹体,并有少量的PL型包裹体,其均一温度为173～288℃,盐度为0. 4%～11. 8%NaCleqv,密度为0. 76～0. 97g/cm3。主成矿阶段流体属于中高温、中低盐度、中等密度流体,成矿晚阶段流体属于中低温、中低盐度、中高密度流体。包裹体气相成分主要是H2O,亦有少量CH4和CO2,成矿流体总体上属于H2O-NaCl-(CH4-CO2)体系。Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ阶段成矿流体的δD值为-92‰～-56‰,计算获得的δ18O水值为3. 8‰～6. 4‰;石英-方解石阶段的δD值为-68‰～-58‰,δ18O水值为0. 5‰～0. 7‰。H-O同位素结果表明,昆山矿床主成矿阶段的流体以岩浆水为主,成矿晚阶段有少量的大气降水加入。金属硫化物的δ34S值分布集中,其值为-1. 5‰～3. 0‰,表明成矿流体中的硫主要来自深源岩浆。辉钼矿-石英阶段的石英包裹体中CO2的δ13CV-PDB值为-6. 6‰和-5. 9‰,平均-6. 3‰;晚阶段石英-方解石脉中方解石的δ13CV-PDB值为-12. 3‰～-10. 2‰,平均-11. 0‰,表明昆山矿床主成矿阶段流体中的碳主要由花岗岩浆提供,且受低温蚀变作用的影响,而晚阶段方解石脉中的碳还受到了双桥山群沉积有机物质的影响。成矿流体的冷却作用是导致昆山矿床钨、钼和铜沉淀的主要机制。

• 单位
  中国地质科学院地质力学研究所; 国土资源部; 中国地质科学院矿产资源研究所; 长安大学