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还原性流体与斑岩型矿床成矿机制探讨 总被引：4，自引：0，他引：4
目前已经广泛认同斑岩型Cu-Mo-Au矿床是在氧化性相对较高的含矿流体作用下形成的。但是随着研究的深入,逐渐发现了一系列具备还原性特征的斑岩型矿床,这些矿床往往不发育表征高氧逸度的原生磁铁矿和硫酸盐矿物。本文针对目前发现的与还原性I型花岗岩相关的斑岩矿床进行了综合分析,发现此类矿床的成矿流体中普遍含有CH4等还原性流体成分,并且伴生有CO2。结合相关资料分析认为还原性流体中所含有的CH4可能来自邻近的S型花岗岩的混染作用,但也不排除是经地球排气作用从地幔进入到地壳的可能性。结合典型还原性斑岩型矿床研究,给出了一个化学模型,认为CH4和SO2属于岩浆系统自生成分,在特定化学物理阶段发生反应,形成H2S和CO2,从而抑制了硫酸盐矿物的形成。反应所生成的H2S可以与Mo结合形成辉钼矿矿化,而Cu-Au由于在氧逸度较低的环境下具备更高的活性,易于富集在气相流体中,所以可以迁移到某一距斑岩系统较远的有利部位沉淀成矿,从而形成以Mo矿化为核心区,外围Cu-Au矿化的模式。 相似文献
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还原性斑岩型Cu与Mo-Cu矿特征与形成机制 总被引：3，自引：1，他引：2
还原性斑岩型Cu矿是近年新识别的一类斑岩型矿床,以岩浆阶段发育大量磁黄铁矿和成矿流体富CH4为主要特征。成因上,还原性斑岩型Cu矿与钛铁矿系列I型花岗岩伴生,形成于俯冲环境或者后碰撞环境。成矿流体为岩浆流体。岩浆阶段磁黄铁矿的结晶沉淀将导致岩浆中成矿元素Cu进入硫化物相而贫化,不利于成矿元素在流体中富集,结果导致还原性斑岩型Cu矿的矿化和蚀变规模较小。对比研究发现西准噶尔宏远Mo-Cu矿也具有还原性斑岩型矿床的特征,可能为还原性斑岩型矿床的新类型。 相似文献
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中国还原性斑岩矿床研究进展及判别标志 总被引：1，自引：1，他引：0
世界上大多数斑岩矿床的成矿流体为氧化流体(CO_2 CH_4)。然而,Rowins(2000)提出一些斑岩Cu-Au矿床的成矿流体为富含CH_4的还原流体,矿床缺乏磁铁矿、赤铁矿和硬石膏等表征高氧逸度的矿物,而发育大量的磁黄铁矿,矿床规模小,矿床形成与含钛铁矿的还原性的Ⅰ型花岗岩类有关,并将其称之为还原性斑岩Cu-Au矿床。我国学者研究发现,中国不但发育还原性斑岩铜矿床,还发育还原性斑岩-矽卡岩铜矿床和还原性斑岩钼矿床,我们建议将这三种矿床统称为还原性斑岩矿床。本文基于课题组近十年来的研究工作,并结合前人的研究成果,综合分析了中国发育的大中型还原性斑岩矿床的典型实例,在此基础上,重点阐明中国大型还原性斑岩矿床的特点、流体中CH_4来源及其有关的成矿作用、容矿围岩特点、成矿岩浆氧化还原状态及其成因、矿床形成的构造背景等。与Rowins(2000)提出的还原性斑岩铜矿床规模小的特点不同,中国发育的一些还原性斑岩矿床规模大;我们研究还识别出该类矿床发育独特的热液矿物和矿石矿物,比如,还原性斑岩铜矿发育热液钛铁矿,矿石矿物以黄铜矿为主,罕见斑铜矿、辉铜矿等矿物;还原性斑岩钼矿床出现热液钛铁矿,矿石矿物以辉钼矿为主,罕见黑钨矿和锡石等矿物;还原性斑岩-矽卡岩铜矿床的矽卡岩期发育钙铝榴石、钙铁辉石等还原性矽卡岩矿物和大量的磁黄铁矿,热液期以发育黄铜矿而非斑铜矿和辉铜矿等矿石矿物为特征。因此,还原性斑岩矿床除了Rowins(2000)提出的发育富CH_4还原流体和磁黄铁矿等识别标志之外,还可辅以独特的脉石矿物(如钛铁矿、钙铝榴石、钙铁辉石等)和简单的矿石矿物(如黄铜矿、辉钼矿等)这两个标志进行识别。中国还原性斑岩矿床含矿岩体的围岩中普遍发育还原性岩石(如含碳质沉积岩或火山沉积岩、含亚铁的火山岩或火山沉积岩等);对于成矿流体中CH_4、C_2H_6等还原性气体的来源,多数学者认为CH_4、C_2H_6等还原性气体主要源于还原性围岩,部分源于岩浆。关于还原性斑岩矿床的成矿岩体是否为含钛铁矿的、还原性的花岗岩类,目前研究较少且存在争议,多数学者认为成矿原始岩浆为氧化性岩浆,但其氧逸度偏低,少数学者认为成矿岩浆始终为还原岩浆。还原性斑岩矿床与经典的斑岩矿床的成矿构造背景类似,二者没有明显区别。还原性斑岩矿床显示的还原性热液蚀变和成矿特点均与成矿流体富含CH_4还原气体密切相关,因此,富含CH_4还原流体是还原性斑岩矿床形成的关键。 相似文献
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目前已经广泛认同斑岩型Cu-Au矿床是在相对较高的氧化性含矿流体作用下形成的。但是随着研究的深入,逐渐发现了一系列具备还原性特征的斑岩型矿床,这些矿床往往不发育表征高氧逸度的原生磁铁矿和硫酸盐矿物,其典型代表为西澳大利亚的17Mile Hill斑岩型铜金矿床和墨西哥的San Anton斑岩型矿床。 相似文献
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中甸普朗还原性斑岩型铜矿床：矿物组合与流体组成约束 总被引：11，自引：8，他引：3
成矿流体高氧逸度是斑岩铜矿床模式的一个基本原则。虽然亚洲单个矿体储量最大的普朗铜矿床的成矿母岩——普朗复式岩体具氧化性岩浆特点,但其矿物组合及流体成分却与还原性斑岩型铜金矿床一致:矿石中以发育大量磁黄铁矿为特征,构成黄铜矿-磁黄铁矿-黄铁矿为主的矿物组合,不发育表征高氧逸度的原生磁铁矿和硫酸盐(硬石膏等)矿物;成矿流体中含较多CO2、CO和CH4等还原性组分,氧逸度低于铁橄榄石-磁铁矿-石英缓冲剂。成矿流体中还原性组分可能来源于普朗复式岩体周围的含碳质千枚岩或深部铁镁质岩浆。还原性流体中铜元素的溶解度比氧化性流体中的低,但金元素的溶解度不受氧化还原条件的影响;而CH4可使SO2还原形成S2-,为辉钼矿的形成提供物质基础;可能是导致普朗铜矿床Cu品位偏低而伴生大量Au、Mo矿化的主要原因之一。普朗铜矿床还原性特征的厘定有益于深入研究其矿床成因、乃至区域斑岩型铜矿床成矿机制。 相似文献
6.
新疆斑岩型铜矿床分布、时代及成矿特点 总被引：10，自引：1，他引：9
新疆地跨中亚和特提斯两大构造域,构造-岩浆活动强烈,形成了许多斑岩型铜矿床,这些矿床具集中分布、分段集中特点.在新疆北部围绕准噶尔盆地呈面状环状分布,在新疆南部沿康西瓦断裂附近呈带状分布.新疆斑岩铜矿床形成时代漫长,从奥陶纪到三叠纪,集中在泥盆—二叠纪.成矿环境包括板块俯冲形成的岛弧、陆缘弧及后碰撞板内环境.含矿岩浆为幔源岩浆,发育高氧逸度的中酸性钙碱性岩浆和低氧逸度的中性钙碱性岩浆,含矿岩体定位受区域褶皱、断裂和火山机构的控制.金属元素组合主要为Cu-Au、Cu-Mo和Mo-Cu等,发育斑岩型-浅成低温热液型和斑岩型-矽卡岩型成矿系统.金属元素在中低温条件下富集成矿. 相似文献
7.
甘肃天水三叠纪太阳山斑岩铜钼矿床位于西秦岭造山带东段。矿体主要赋存于石英闪长斑岩、二长斑岩、石英二长斑岩和泥盆系大草滩群。氧逸度是表征岩石物理化学性质的重要参数,对岩浆热液成矿具有明显的控制作用。在综合评述常用氧逸度计算方法及适用性的前提下,文中应用激光剥蚀等离子质谱分析方法对太阳山矿床含矿岩体锆石微量元素进行测定,选用含量较高的Sm、Nd进行Ce异常计算,查明含矿斑岩岩浆氧逸度,探讨其成矿意义。太阳山矿床岩浆氧逸度计算结果表明,太阳山成矿二长斑岩和石英二长斑岩相对氧逸度ΔFMQ分别为+3.04和+3.15,成矿前石英闪长斑岩相对氧逸度ΔFMQ为-1.83,成矿岩体氧逸度明显高于成矿前岩体。成矿岩体岩浆氧逸度高于成矿前岩体的原因可能与富集地幔有关。富集岩石圈地幔的加入,带来了大量的硫和金属铜,并提高了岩浆氧逸度。 相似文献
8.
冬瓜山铜矿床是铜陵矿集区狮子山矿田中的主要矿床,对于该矿床中斑岩型成矿作用的研究缺乏。本文对冬瓜山矿床深部是否存在斑岩型矿体、斑岩型矿化特征及其与层状矽卡岩型矿化的关系等问题开展研究。冬瓜山矿床深部具有斑岩型矿化的蚀变类型和蚀变分带特征,矿化可分为钾硅酸盐阶段和石英硫化物阶段两个成矿阶段,斑岩型蚀变分带在空间上向外与矽卡岩化带过渡。斑岩型矿化的石英闪长岩形成年龄为140 Ma,与上部层状矽卡岩型矿化相关的石英/辉石二长闪长岩应为同期闪长质岩浆形成。深部斑岩型矿化的成矿流体具有由高温向中温演化的特点,与浅部层状矽卡岩型矿化的成矿流体具有相似的演化趋势,二者的成矿流体应该为一个热液系统,深部岩体内部流体演化形成斑岩型矿化,而接触带部位流体演化形成矽卡岩型矿化。 相似文献
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西藏驱龙超大型斑岩铜矿床成矿流体对成矿的控制 总被引：9，自引：2，他引：7
驱龙斑岩铜矿是冈底斯成矿带新发现的规模最大的超大型矿床, 形成于中新世.原生流体包裹体有5种类型, 主成矿阶段均一温度集中于240~650℃之间, 盐度变化于0.18%~52.04%之间, 明显分为高盐度高密度、低盐度低密度2类.可见含子矿物、液相、气相等包裹体共存现象, 且均一温度相近, 盐度相差很大, 表明成矿流体经历了沸腾过程; 氢氧同位素及单矿物微量稀土元素研究表明, 成矿物质主要来源于斑岩岩浆体系, 而成矿流体主要来源于岩浆水、天然热卤水有关的混合水, 且天然热卤水占优势, 属NaCl (F) -KCl (F) -C2H6-HCO3-CaSO4型流体.成矿流体总体显示出高温、高盐度、高矿化度、高氧逸度的还原性酸性流体特征, 并且富集Na+、K+、F-、Cl-、SO42-、CO2等成分, 以富F-为特征(F-/Cl- > 1, 平均为5.66), 这种特殊性质的流体特别有利于Fe2+、Cu2+等元素的迁移, 并最终在岩浆期后热液期富集成矿, 它是形成驱龙超大型斑岩铜矿床的必要条件; 流体减压沸腾及不同性质流体混合作用是促使金属离子沉淀富集的主要机制.对该矿床成矿深度(0.5~2km) 进行了探讨, 可作为该矿床勘查评价的依据. 相似文献
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斑岩型钨矿床是全球第三重要的钨矿类型,但对其研究较为薄弱、零散。文章基于团队近年来对斑岩钨矿床的研究并系统搜集了全球的相关资料,然后对其进行梳理与总结。研究表明,斑岩型钨矿主要分布于环太平洋成矿带与阿尔卑斯—喜马拉雅成矿带,岩浆弧、板内及陆-陆碰撞等多种环境均有矿床产出。矿床绝大多数形成于中生代、少量形成于古生代。斑岩型钨矿化与弱氧化、较高分异程度的I型或A型花岗质浅成侵入体密切相关。成矿有关岩浆岩主要起源于古老地壳的重熔,并有少量亏损地幔和/或海洋沉积物的混染。成矿流体、金属元素等主要来自于相关的岩浆岩,成矿所需的钙、铁、锰可由地层与岩浆岩通过水岩反应共同提供。岩浆弧及板内环境下初始成矿流体多属于中高温、中高盐度的NaCl-H_2O系统,大陆碰撞体系下则多属于中高温、中低盐度的NaCl-H_2O-CO2体系。钨在熔-流体分异过程中倾向于富集在共存的流体相,然后以单体钨酸盐、多钨酸盐及氟钨酸盐类等形式迁移。矿质沉淀机制主要包括流体不混溶/沸腾/CO_2逃逸±流体混合和水岩反应。白钨矿和黑钨矿作为斑岩钨矿床中最重要的两种钨矿物,其产出可能主要受控于相关岩浆-流体系统中F含量的高低。 相似文献
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Platinum-group elements （PGE） in PGE-rich porphyry copper （gold） deposits are mainly Pt and Pd, whereas the concentrations of other PGE （Ru, Rh, Os, Ir） are significantly low. Moreover, Pt and Pd mainly exist in sulfides in the forms of crystal lattice or tiny platinum-group mineral （PGM） inclusions. The present data show that there is a positive relationship between Pt and Pd concentrations and Cu （Au） in porphyry copper （gold） deposits. The comparison of chondrite-normalized PGE distribution patterns between the ore-bearing porphyry intrusions and ore-barren porphyry intrusions in arc setting, 187^Os/188^Os, 87^Sr/86^Sr and S isotopes for porphyry copper （gold） deposits shows that PGEs were mainly derived from the mantle, and fluids from subduction zones devoted trivial PGE to the magma. The porphyry copper （gold） deposits associated with subducted events are most probably enriched in PGE, whereas those related to crustal thickening, lithospheric delamination or underplating rarely concentrate PGE. The osmium isotopic compositions in porphyry copper （gold） deposits reveal that （187^Os/188^Os）i values are highly variable and not lower than those of primitive upper mantle （PUM） and mantle peridotite, however, osmium concentrations are commonly lower than mantle peridotite, suggesting that parental magmas of some porphyry intrusions had experienced crustal contamination during magma evolution. Experimental investigations have proved that PGE exist in the forms of Cl^- and HS^- complexes during transportation and migration of the oreforming fluids. This paper summarizes previous studies including crucial controlling factors and mechanisms for PGE enrichment, and points out that the mantle-derived magmas parental to porphyry intrusions are the prerequisite for PGE enrichment in porphyry copper （gold） deposits. Favorable physical and chemical conditions （including salinity, temperature, pressure, pH, and oxygen fugacity） in hydrothermal fluids crucially control the 相似文献
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中国大陆环境斑岩型矿床：基本地质特征、岩浆热液系统和成矿概念模型 总被引：49，自引：5，他引：44
中国大陆环境斑岩型矿床包括斑岩型Cu(-Mo、-Au)、斑岩型Mo、斑岩型Au和斑岩型Pb-Zn等矿床类型,主要产出于青藏高原大陆碰撞带、东秦岭大陆碰撞带和中国东中部燕山期陆内环境,在地球动力学背景、深部作用过程、岩浆起源演化、流体与金属来源等方面与岩浆弧环境斑岩型矿床存在重要差异.在大洋板块俯冲形成的岩浆弧,主要发育斑岩Cu-Au矿床或富金斑岩Cu矿(岛弧)和斑岩Cu-Mo及斑岩Mo矿床(陆缘弧).相比,在大陆碰撞带,晚碰撞构造转换环境发育斑岩Cu、Cu-Mo和Cu-Au矿床,矿床受斜交碰撞带的走滑断裂系统控制,后碰撞地壳伸展环境则主要发育斑岩Cu-Mo矿床,矿床受垂直于碰撞带的正断层系统控制;在陆内造山环境,早期发育斑岩Cu-Au矿床,晚期发育斑岩Pb-Zn矿床,它们主要沿古老的但再活化的岩石圈不连续带分布,受网格状断裂系统控制;在后造山(或非造山)伸展环境,则大量发育斑岩Mo矿和斑岩Au矿,它们则主要围绕大陆基底-克拉通(或地块)边缘分布,受再活化的岩石圈不连续带控制.大陆环境斑岩Cu(-Mo,-Au)矿床的含矿斑岩多为高钾钙碱性和钾玄质,以高钾为特征,显示埃达克岩地球化学特性.岩浆通常起源于加厚的新生镁铁质下地壳或拆沉的古老下地壳.上地幔通过三种可能的方式向岩浆系统供给金属Cu(和Au):①提供大批量的幔源岩浆并底垫于加厚下地壳底部,构成含Cu岩浆的源岩;②提供小批量的软流圈熔体交代和改造下地壳,并诱发其熔融;③与拆沉的下地壳岩浆熔体发生反应.大陆环境含Mo岩浆系统高SiO_2、高K_2O,岩相以花岗斑岩为主,花岗闪长斑岩次之,既不同于Climax型,又有别于石英二长斑岩型Mo矿床,岩浆起源于古老的下地壳.金属Mo主要为就地熔出,部分萃取于上部地壳.大陆环境含Pb-Zn花岗斑岩多属铝过饱和型,与S型花岗岩相当,以高δ~(18)O(>10‰)和高放射性Pb为特征,Sr-Nd-Pb同位素组成反映其来源于中下地壳的深熔作用,金属Pb-Zn主要来源于深融的壳层.大陆环境含Au岩浆系统以富B花岗闪长斑岩为主,常与矿前闪长岩密切共生.Sr-Nd-Pb同位素显示,含Au岩浆主要来源于上部地壳,但曾与幔源岩浆发生相互作用.金属Au部分来源于上地壳,部分来源于地幔岩浆.大陆环境斑岩型矿床显示各具特色的蚀变类型和蚀变分带,其中,斑岩型Cu(-Mo,-Au)矿热液蚀变遵循Lowell and Guilbert模式;斑岩型Mo矿主要发育钙硅酸盐化、钾硅酸盐化和石英-绢云母化;斑岩型Pb-Zn矿主要发育绿泥石-绢云母化和绢云母-碳酸盐化,缺乏钾硅酸盐化;斑岩型Au矿强烈发育中度泥化.斑岩型矿床的成矿流体初始为高温、高fO_2、高S、富金属的岩浆水,由浅成侵位的长英质岩浆房在应力松弛环境下出溶而来,晚期有天水不同程度地混入.Cu、Mo、Pb-Zn通常沉淀于流体分相和流体沸腾过程中,而Au则主要沉淀于岩浆-热液过渡阶段. 相似文献
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与火山—次火山—侵入—热液作用有关的金矿床分类探讨 总被引：7，自引：0，他引：7
讨论近年来在陆相火山－次火山－侵入－热液作用有关的金矿床分类中的一些争论问题。从具体资料出发，认为扩大浅成代温热注作用的范围，摒弃中温热液和高温热液矿床，以及经它们与斑岩矿床的关系是不妥当的；认为斑岩和系列是建立成矿模式，划分有产矿床的基础。 相似文献
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Abstract. The occurrence of a distinct type of multi-solid, highly-saline fluid inclusions, hosted in igneous quartz phe-nocrysts from the Llamo porphyry, in the Zaldivar porphyry copper deposit of northern Chile is documented. Total homoge-nization of the multi-solid type inclusions occurs at magmatic temperatures (over 750C), well above the typical temperatures of hydro thermal fluids (less than 600C) usually recorded in porphyry copper systems. The analysis of this type of fluid inclusions, using a combination of non-destructive microthermometry, Raman and PIXE techniques and the identification of daughter minerals by SEM method, indicates that the trapped fluid was a dense, complex chloride brine in which Cl, Na, K, Fe, Cu, and Mn are dominant. The high chlorine and metal contents indicate that the metals were separated from the crystallizing magma as homogeneous aqueous chloride-rich solutions that represent the primary magmatic fluids exsolved at high temperatures and depth during the crystallization of the parental intrusive.
The multi-solid type inclusion illustrates the mechanism by which ore components are sequestered from the crystallizing parental magma and concentrated in the exsolved magmatic aqueous fluids. These fluids are significant with respect to the origin of porphyry copper deposits, as they are responsible for the first enrichment of metals and represent the precursors of metal-bearing hydrothermal fluids in a porphyry copper system. 相似文献
The multi-solid type inclusion illustrates the mechanism by which ore components are sequestered from the crystallizing parental magma and concentrated in the exsolved magmatic aqueous fluids. These fluids are significant with respect to the origin of porphyry copper deposits, as they are responsible for the first enrichment of metals and represent the precursors of metal-bearing hydrothermal fluids in a porphyry copper system. 相似文献
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斑岩矿床是全球铜钼的主要来源,其形成与中酸性岩体的浅成侵位有关。斑岩矿床形成的精细过程与斑岩体成矿潜力判别,一直是新世纪以来矿床学研究的重要前沿。作为中酸性岩体中最常见且化学性质较为稳定的副矿物,锆石和磷灰石矿物化学近年来在岩浆作用与斑岩成矿作用研究中得到广泛应用。一方面,这是得益于近年来以LA-ICP-MS为代表的原位分析技术的快速进步及普及,使得精确获取矿物组分信息、特别是微量组分信息成为可能;另一方面,锆石和磷灰石的化学成分中蕴含丰富的成岩成矿信息,包括年龄、温度、氧逸度、含水量、S和Cl含量等,综合这些指标可以揭示岩浆-成矿演化规律及精细过程。为此,本文详细综述了近年来利用锆石和磷灰石约束斑岩矿床形成过程及成矿潜力评价等方面的主要进展,特别是在判断岩石类型、岩石成因、岩浆源区、反演母岩浆成分、区分矿床类型、示踪成矿流体来源、揭示流体交代作用与斑岩矿床蚀变分带、评价矿床剥蚀与保存情况等方面的进展;同时也梳理了研究中存在的主要问题与挑战,在此基础上,对未来锆石和磷灰石在斑岩矿床领域的应用研究提出一些建议。 相似文献