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1.
不同类型热液金矿系统的流体包裹体特征   总被引:101,自引:101,他引:48  
陈衍景  倪培  范宏瑞  F  Pirajno  赖勇  苏文超  张辉 《岩石学报》2007,23(9):2085-2108
为使流体包裹体研究结果得到较好的解释,避免矿床地质描述与流体包裹体研究结果发生矛盾,本文试图以金矿床为例,建立科学而简便易行的矿床地质与包裹体特征之间的链接。为此,本文简单评述了现有金矿床成因分类方案,建议以主导成矿系统发育的地质作用特征划分5种类型:①浆控高温热液型,包括斑岩型、爆破角砾岩型、铁氧化物型、夕卡岩型等岩浆热液型矿床;②造山型,即变质热液型;③浅成低温热液型——陆相火山岩-次火山岩中的改造热液型;④微细粒浸染型(卡林型或/类卡林型)——沉积岩容矿的改造热液型;⑤热水沉积型(VMS 型和 SEDEX 型)——水下喷出地表的改造热液型。然后,分别介绍了5类成矿系统的标志性地质和流体包裹体特征,找出了它们之间具有成因标志意义的关键性差异;将成矿流体分为改造、变质和岩浆3个端元性成分,发现多数热液矿床具有多阶段多因复成的特点,晚阶段流体均为改造热液或有大量改造热液注入,因此指出,晚阶段的流体、蚀变和矿化特征不能用于判别矿床成因和类型,只有早阶段的特征才能准确指示矿床成因和类型。改造热液以低温、低盐度、低 CO_2含量为特征,主要来自大气降水和/或海水;变质热液以中温、低盐度、高 CO_2含量为特征,而岩浆热液则以高温、高盐度、高 CO_2含量为特征;岩浆热液矿床发育含多种子晶包裹体和高盐度富 CO_2的包襄体,变质热液矿床发育低盐度富 CO_2包裹体,改造热液矿床总体缺乏含子晶包裹体和富/含 CO_2包襄体,大量发育水溶液包裹体。最后,讨论了各类成矿系统发育的岩石圈构造背景,如造山型矿床形成于地壳挤压造山-变质-隆升过程,热水沉积型矿床形成于地壳拉张成盆过程,古生代或更早的浅成低温热液型矿床只能保存在增生型造山带等,提出矿床及其包裹体是研究大陆动力学的理想探针。  相似文献
2.
河南熊耳山区的铁炉坪银矿定位于高级变质基底中的NE向断裂带中,是熊耳山脉状造山型金、银、铅锌矿床的重要组成部分。成矿作用包括了早、中、晚3个阶段,分别形成石英-黄铁矿,多金属硫化物和碳酸盐脉3类矿物组合。早阶段成 矿温度大约为373℃左右,成矿流体δD=-90‰,δ~(13)C_(co_2)=2.0‰,δ~(18)O=9‰,来源较深;晚阶段流体温度<203℃,δD=70‰,δ~(13)C_(co_2)=-1.3‰,δ~(18)O=-2‰,属于浅源大气降水热液;中阶段流体均一温度210~249℃,δD=-109‰,δ~(13)C_(co_2)=0.1‰,δ~(18)O=2‰,是深源与浅源流体的混合。对比讨论表明,熊耳山区的早前寒武纪变质基底、熊耳群火山岩和燕山期花岗岩类的三者之一或它们的混合物,均无法提供具有早阶段流体D-O-c同位素组成(高δ~(18)O和δ~(13)C,低δD)的成矿流体,表明早阶段流体来自栾川群和管道口群的碳酸盐-页岩-硅质岩建造的变质脱水作用。矿石硫同位素组成较低,铅同位素比值较高,同样不可能来自熊耳山的主要地质体,更不可能来自其下伏的地幔和下地壳,指示成矿物质和流体应主要来自栾川群和管道口群。尽管栾川群和管道口群地层的同位素地球化学研究尚待补充,铁炉坪银矿的同位素地球化学特征似乎只能借助碰撞造山成岩成矿与流体作用模式才能合理解释。即华南与华  相似文献
3.
陈衍景  李诺 《岩石学报》2009,25(10):2477-2508
本文总结了中国大陆内部不同构造单元60个浆控高温热液型矿床的矿床地质地球化学特征,这些矿床包括了常称的斑岩型、矽卡岩型、爆破角砾岩型、脉型和IOCG型,它们形成并分布于碰撞造山带、断裂一岩浆岩带和活化陆内造山带或克拉通边缘等3类构造环境,围岩蚀变普遍以钾长石化、绿帘石化、萤石化、碳酸盐化等相对贫水蚀变为主,而绢云母化、绿泥石化、黑云母化等富水蚀变较弱;成矿流体以高盐度、富CO_2区别于岩浆弧区同类矿床的贫CO_2的NaCl-H_2O型流体,并且富F、富K.分析表明,陆内与岩浆弧背景浆控高温热液矿床围岩蚀变及成矿流体性质的差异缘于其源区物质成分的差别,大陆壳具有较高的K/Na、F/Cl、CO_2/H_2O等比值,而大洋壳则具有极低的K/Na、F/Cl、CO_2/H_2O等比值.  相似文献
4.
华北大陆边缘造山过程与成矿研究的重要进展和问题   总被引:32,自引:32,他引:23  
陈衍景  翟明国  蒋少涌 《岩石学报》2009,25(11):2695-2726
本文简要总结了国家973计划项目"华北大陆边缘造山过程与成矿"前4年取得的重要进展,包括提出了镁铁质岩石容矿的热液铜镍一贵金属矿床、浅成作用的概念,将热液成矿系统分为岩浆热液、变质热液和浅成热液三大系列;基于一批造山型银、铅锌、铜、钼等矿床的发现或识别,将造山金矿的概念和成矿分带模式拓展为造山型矿床;确定华北克拉通南缘和北缘均发生了印支期成矿事件,尤其是浆控高温热液型钼矿床;发现大陆内部浆控高温热液成矿系统以富CO_2、富钾、富氟为特征,不同于岛弧区同类矿床;挤压造山带的卡林型-类卡林型金矿成矿系统也以含CO_2-H_2O包裹体而区别于弧后盆岭省的同类成矿系统;发现中央造山带和中亚造山带在成矿类型、优势矿种等方面差异显著,缘于它们分别经历了弱增生-强碰撞和强增生-弱碰撞的造山作用;确定华北陆块及其陆缘造山带东部在燕山期大规模成矿,自西向东成矿年龄梯级变新,优势成矿类型和矿种不同,缘于太平洋板块作用叠合于造山带自身的演化;发现碰撞前的热液成矿系统均或多或少地遭受改造,甚至活化、再就位成另类矿床;在秦岭造山带新发现了1.9Ga和1.75Ga浆控热液钼矿床以及430Ma的造山型银金钼矿床,在兴蒙造山带新发现了泥盆纪造山型铜金矿床,据此预测了前中生代矿床的找矿潜力;提出矿床是地球动力学研究的探针,厘定秦岭-大别-苏鲁造山带在120Ma之后的隆升剥蚀幅度总体小于10km,平均每年0.04mm,快速隆升剥蚀只能发生在130Ma之前;初步厘定古亚洲洋沿索伦-延吉缝合带自西向东闭合于260~250Ma,古特提斯洋北支最终闭合于220Ma;揭示华北克拉通对于Kenor、Columbia、Rodinia、Gondwana和Pangea超大陆事件均有响应,发现了拉马甘迪(Lomagundi)事件的碳同位素正向漂移现象,确定孔兹岩系主要形成于2.3Ga以后.提出急需加强研究的重要科学问题是大陆碰撞造山事件的起止时限和标志,前中生代成矿系统的识别和预测,燕山期大规模成矿的区域规律性和差异性,构造域叠合-转化过程的细节和机理.  相似文献
5.
内蒙古乌努格吐山斑岩铜钼矿床流体包裹体研究   总被引:28,自引:28,他引:6  
李诺  陈衍景  赖勇  李文博 《岩石学报》2007,23(9):2177-2188
内蒙古乌努格吐山(简称乌山)斑岩铜钼矿床位于得尔布干深断裂北侧的额尔古纳地体。作为兴蒙造山带的一部分,额尔古纳地体经历了古生代俯冲增生、早中生代碰撞造山和晚中生代—新生代期间的与太平洋板块俯冲有关的碰撞后构造演化。乌山矿床形成于侏罗纪,是陆-陆碰撞体制斑岩矿床的典型实例,其地质地球化学特征有助于理解碰撞环境的斑岩矿床的成因,因此本文报道该矿床流体包裹体显微测温学、激光拉曼光谱和扫描电镜/能谱研究结果。乌山矿床流体成矿过程包括早、中、晚3个阶段,分别以石英-钾长石化、石英-绢云母-多金属硫化物化和伊利石-石英-碳酸盐化为特征。石英中可见水溶液包裹体、含子晶和含 CO_2三相流体包裹体,但晚阶段石英中缺乏后两类包裹体。早阶段流体包裹体均一温度>510℃,盐度最高达75.8 wt%Nacl eqv,包裹体的子晶矿物有石盐、黄铜矿以及指示氧化条件的赤铁矿,气相成分富含 CO_2,液相成分以水为主,且多含 CO_3~(2-)。矿化主要发生在中阶段,可分为早期的钼矿化阶段和晚期的铜矿化阶段,其成矿温度分别为340℃~510℃和240℃~340℃。该阶段流体盐度介于6.3~52.0 wt%NaCl eqv。中阶段包裹体含石盐和黄铜矿子矿物,富气相、富液相与含子晶包裹体共存,且具有相近的均一温度,而盐度相差悬殊,指示流体发生沸腾,成矿物质快速沉淀。晚阶段流体温度降低至100℃~240℃,盐度则低于12.4 wt%NaCl eqv。总之,早阶段成矿流体来自岩浆,以高温、高盐度、高氧逸度、富 CO_2为特征;中阶段流体发生沸腾,导致 CO_2逸失、氧逸度降低、成矿物质快速沉淀;晚阶段流体以低温、低盐度、无子晶、贫 CO_2为特征,可能属大气降水热液。  相似文献
6.
河南冷水北沟铅锌银矿床流体包裹体研究及矿床成因   总被引:21,自引:21,他引:13  
河南栾川冷水北沟铅锌银矿床位于华北克拉通南界栾川断裂北侧。矿床赋存于中-晚元古代浅变质碎屑岩建造中,受断裂控制,矿体呈脉状;矿石主要由金属硫化物,少量石英和碳酸盐组成;围岩蚀变和成矿过程分为4个阶段,以石英- 黄铁矿组合(Ⅰ阶段)、黄铁矿-闪锌矿组合(Ⅱ阶段)、多金属硫化物(Ⅲ阶段)和碳酸盐(Ⅳ阶段)为标志。包裹体研究表明,成矿流体为含 CH_4的碳水体系,盐度为0.22~13.8 wt% NaCl eqv.。从早到晚,流体包裹体均一温度为420℃~340℃(Ⅰ)、370℃~280℃(Ⅱ)、320℃~260℃(Ⅲ)和<260℃(Ⅳ)。Ⅰ、Ⅱ阶段的流体盐度低于8 wt% NaCl eqv.,Ⅲ阶段增高至13.8 wt%NaCl eqv.,甚至偶见子晶。Ⅰ、Ⅱ阶段的流体包裹体均一压力分为两组,即180~200MPa 和70~80MPa,代表着深约8km 的静水与静岩压力系统的共存或交替;Ⅲ阶段只有70~80MPa 一组压力,指示开放环境注入的静水压力体系。Ⅰ、Ⅱ阶段静岩与静水压力系统的交替现象完全吻合于断层阀模式,含 CH_4的 CO_2-H_O 流体的脉动沸腾消耗了流体成矿系统热能,并使盐度不断增高、成矿。该认识可被Ⅱ阶段广泛存在的沸腾流体包裹体组合证明,也与流体包裹体成分类型、矿物共生组合特征、矿石组构的规律演化相一致。以上表明,冷水北沟是一个典型的形成于碰撞造山挤压向伸展转变期的造山型 Pb-Zn-Ag 矿床实例,成矿机理可由碰撞造山成岩成矿与流体作用模型(即 CMF 模式)所解释。  相似文献
7.
胶东矿集区大规模成矿时间和构造环境   总被引:18,自引:18,他引:35  
陈衍景  Franco  PIRAJNO  赖勇  李超 《岩石学报》2004,20(4):907-922
本文全面收集了胶东矿集区矿床和相关岩石的同位素年龄,讨论了该区金矿床大规模成矿的时间和构造背景.数据显示成矿作用发生于中生代,以110~130Ma为高峰;成矿事件同步或略滞后于中生代花岗岩浆活动.铷锶和锆石SHRIMP年龄表明中生代花岗岩类形成于多次热事件,大量继承锆石的存在和较高的ISr值(>0.709)指示花岗岩浆主要源于地壳物质的部分熔融或重熔.矿石和成矿流体的Isr值普遍高于0.709,并略高于中生代花岗岩类,指示成矿流体和物质主要来自地壳内部.讨论显示,中生代华北与华南古板块的碰撞造山作用是导致胶东矿集区形成的主导因素;花岗岩类侵入和大规模成矿作用耦合于碰撞造山带的3阶段地球动力学演化,即早阶段挤压-地壳缩短-隆升,中阶段岩石圈拆沉并转向伸展构造体制,晚阶段伸展;最强烈的成矿作用发生在碰撞造山过程的挤压向伸展转变期;已建立的碰撞造山成岩成矿和流体作用模式可以较好解释胶东矿集区的矿床、花岗岩类的特征.  相似文献
8.
甘肃阳山金矿流体包裹体地球化学和矿床成因类型   总被引:18,自引:18,他引:12  
西秦岭造山带内的甘肃阳山金矿是我国最新发现的规模最大的金矿床。矿床受 EW 韧脆性剪切带控制,赋矿围岩为泥盆系碳质碳酸盐-千枚岩-板岩和侵入其中的花岗斑岩脉。流体成矿过程包括:形成石英-绢云母-黄铁矿组合的早阶段,形成石英-黄铁矿-毒砂和石英-毒砂-黄铁矿以及石英-碳酸盐-辉锑矿-自然金组合的主成矿阶段,形成碳酸盐-石英网脉的晚阶段。早阶段流体包裹体以含 CO_2包裹体为主,CO_2含量为7.3%~21.5mol%,均一温度集中于270℃~300℃,盐度<3wt.%NaCl eqv;主阶段发育纯 CO_2包襄体、水溶液包裹体和少量含 CO_2包裹体,均一温度集中于210℃~270℃,盐度集中在<2 wt.%NaCl eqv 和3~5 wt.%NaCl eqv 两个范围;晚阶段只发育水溶液包裹体,均一温度集中在160℃~210℃,盐度<3 wt.%NaCl eqv。主阶段流体包裹体类型的多样性、相似的均一温度和流体盐度的双峰特征均指示流体沸腾现象的存在,其流体包裹体捕获温度为210℃~375℃,压力为85~222MPa;赋矿断层的阀门式活动导致主阶段流体系统交替于静岩和静水压力之间,成矿深度为8.5km 左右,成矿流体系统发育在早侏罗世大陆碰撞造山过程。矿床地质特征类似于卡林型金矿。但赋存于蚀变花岗斑岩中矿体既非造山型,也不同于卡林型,成矿流体具造山型矿床特征。因此,阳山金矿可能代表一种新的金矿类型,建议称为"阳山型金矿"。  相似文献
9.
河南省商城县汤家坪钼矿床地质和流体包裹体研究   总被引:15,自引:15,他引:5  
河南省商城县汤家坪钼矿床产于大别造山带,属于陆-陆碰撞体制的斑岩型矿床。其流体成矿过程可以分为早、中、晚3个阶段,分别以石英-钾长石-磁铁矿-辉钼矿-黄铁矿、石英-多金属硫化物和石英-碳酸盐±黄铁矿组合为标志。石英中可见水溶液包裹体、CO2-H2O型包裹体、纯CO2包裹体和含子晶多相包裹体,但晚阶段石英中只有水溶液包裹体。早阶段和中阶段还发育特殊的含子晶的CO2包裹体,这在以往的斑岩型矿床中鲜有报道。早阶段流体包裹体均一温度>375℃,盐度最高可达62.10%NaCleqv,包裹体内含大量指示氧化条件的赤铁矿子晶以及一些石盐、钾盐、黄铜矿、脆硫锑铅矿子晶。中阶段包裹体均一温度集中在235~335℃,盐度为1.06%~45.87%NaCleqv。除石盐、钾盐子晶外,还含大量黄铜矿、脆硫锑铅矿子晶,表明中阶段还原性较强。晚阶段流体包裹体均一温度集中在115~195℃,盐度较低,介于1.91%~9.98%NaCleqv。中阶段强烈的流体沸腾作用是导致成矿物质快速沉淀的重要机制。总之,初始成矿流体为岩浆热液,以高温、高盐度、高氧化性、富CO2、高金属元素含量为特征;中阶段流体发生沸腾,导致CO2逃逸,氧化性降低,成矿物质快速沉淀;晚阶段流体以低温、低盐度、无子晶、贫CO2为特征,属于大气降水热液。汤家坪钼矿床发育特殊的含子晶的CO2包裹体,可作为大陆碰撞造山带产出富含CO2的斑岩成矿系统的典型实例。  相似文献
10.
河南省嵩县鱼池岭斑岩钼矿床成矿流体特征及其地质意义   总被引:15,自引:15,他引:6  
李诺  陈衍景  倪智勇  胡海珠 《岩石学报》2009,25(10):2509-2522
河南省嵩县鱼池岭钼矿床产于合峪复式花岗岩基内部,含矿岩体为黑云母二长花岗斑岩.矿体呈透镜状或似层状产出于侵入体中,含矿斑岩全岩矿化.矿石构造主要为网脉浸染状,网脉矿物组合有石英±钾长石±绿帘石、石英-萤石±方解石、萤石以及大量的石英-黄铁矿、石英-辉钼矿、石英-多金属硫化物等.根据网脉矿物组合和穿切关系,将矿化过程分为早、中、晚3个阶段,其特征性围岩蚀变分别是高温硅化、钾长石化、绿帘石化,硅化、绢云母化、绿泥石化、硫化物化,以及低温碳酸盐化、萤石化.脉石英中广泛发育流体包裹体,包括水溶液包裹体(W型)、纯CO_2包裹体(PC型)、H_2O-CO_2包裹体(C型)及含子矿物多相包裹体(S型).早期无矿石英脉中捕获了H_2O-CO_2-NaCl体系的初始成矿流体,其温度集中于280~420℃、盐度为30.1 wt%~54.1 wt%NaCl.eqv,压力最大值为194MPa(约6.8km深).成矿流体上升至5.6km左右、温度降低至400℃即发生沸腾,CO_2大量逸失,黄铁矿及少量辉钼矿沉淀,形成石英-黄铁矿-辉钼矿脉;在280~380℃、~137MPa、约4.8km深处流体强烈沸腾,辉钼矿大量沉淀.在200~340℃、约0.8~4.3km深时,黄铁矿、辉钼矿、黄铜矿、闪锌矿等多种金属硫化物沉淀,形成石英-多金属硫化物脉.晚期流体为H_2O-NaCl体系,脉石英中仅见水溶液包裹体,均一温度为130~200℃.上述结果表明,由酸性岩浆分异出高温、高盐度、富CO_2流体,CO_2可大量存在于浆控高温热液体系.结合区域地质演化,认为包括鱼池岭含矿斑岩在内的合峪花岗岩基形成于加厚造山带地壳的快速隆升过程;考虑到成矿年龄为144Ma,确定144Ma以来的最大剥蚀厚度不超过7km,平均剥蚀速率不超过0.05mm/a.  相似文献
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