新疆维宝矽卡岩铜铅锌矿床维西矿段成矿流体性质和来源

发布时间：2019-08-07 13:17

【摘要】：维宝矽卡岩铜铅锌矿床位于新疆与青海两省交界处,大地构造位置属祁漫塔格造山带西段,自西向东可以分为维西、主矿段和维东3个矿段。维西矿段以铜矿化为主,主矿段铜铅锌矿化均较发育,而维东矿段则以铅锌矿化为主。前人对维东矿段和主矿段进行了详细的流体地球化学研究,而对维西矿段尚未涉及。本次笔者选取维西矿段与铜矿化密切相关的矽卡岩和脉体,进行了流体包裹体和氢氧同位素研究。维西矿段主要发育3种类型的包裹体,即富液相包裹体、富气相包裹体和含CO_2三相包裹体,前两种类型包裹体最为发育,激光拉曼分析显示它们的气体成分主要为H_2O,含少量的CO_2、CH_4和N2,证明维西矿段成矿流体主要为H_2O-NaCl体系;含CO_2三相包裹体含量很少,仅出现于石英-硫化物阶段和石英-碳酸盐阶段,包裹体中气相成分为CO_2。维西矿段成矿过程可以分为早期矽卡岩阶段、晚期矽卡岩阶段、石英-硫化物阶段和石英-碳酸盐阶段等4个阶段;随着流体演化,流体的温度和盐度均呈现出下降趋势,均一温度分别集中于440~490℃、410~453℃、300~410℃和150~220℃,而盐度w(NaCl_(eq))则分别集中于14.0%~21.0%、13.4%~17.8%、8.0%~14.0%和2.0%~10.0%。石英-硫化物阶段可以进一步分为2个亚阶段:与铜矿化密切相关的脉体均一温度集中于380~410℃,而与铅锌矿化相关的脉体均一温度集中于300~380℃。氢、氧同位素分析表明维西矿段成矿流体最初来源于岩浆水,在石英-碳酸盐阶段与大气水发生大量混合,而石英-硫化物阶段的氢氧同位素变化则可能与岩浆脱气作用和富δ~(18)O矿物的沉淀有关。大量的证据表明,温度下降和沸腾作用是引发维宝矿床矿质沉淀的诱因,而自西向东成矿流体温度的降低以及沸腾作用强度的减弱是造成维宝矿床空间上呈现矿化分带的主要因素。
【图文】：

1祁漫塔格及其相邻地区构造简图(a，修编自Fangetal．，2015)和北祁漫塔格岩浆弧带地质图(b，修编自Fangetal．，，2015)Fig．1TectonicframeworkoftheQimantagareaanditsadjacentareas(a，modifiedafterFangetal．，2015)andgeologicalmapoftheNorthQimantagmagmaticarc(b，modifiedafterFangetal．，2015)图2维宝矿床维西矿段地质图(修编自Zhongetal．，2017)Fig．2GeologicalmapoftheWeixioreblockoftheWeibaodeposit(modifiedafterZhongetal．，2017)486矿床地质2017年

图3维宝矿床维西矿段典型围岩和矿石照片a．矽卡岩化大理岩;b．杏仁构造的玄武岩;c．块状铜矿石;d．孔雀石化矽卡岩Fig．3TypicalphotosofwallrocksandoresfromtheWeixioreblockoftheWeibaodeposita．Skarnizedmarble;b．Basaltwithamygdaloidalstructure;c．Massivecopperore;d．Skarnwithmalachitemineralization粒状柱状变晶结构，构造以条带状构造和块状构造为主(图3c)，其次是浸染状构造、脉状-网脉状构造、角砾状构造和星点状构造等。矿石矿物主要为方铅矿、闪锌矿、黄铜矿和黄铁矿，其次为斑铜矿、磁铁矿、蓝铜矿、铜蓝等。矿石中的脉石矿物主要为透辉石、绿帘石、方解石、绿泥石、石榴子石，其次为透闪石、石英、阳起石、绢云母、钾长石、钠长石，此外，还含有少量的滑石、白钛石、萤石、磷灰石、榍石等。在详细的野外地质调查及显微镜观察后，根据矿物共生组合、矿石组构以及脉体的穿插关系，可以将维西矿段的成矿过程从早至晚分为4个阶段，即早期矽卡岩阶段、晚期矽卡岩阶段、石英-硫化物阶段和石英-碳酸盐阶段。早期矽卡岩阶段主要由石榴子石、辉石等无水硅酸盐矿物以及少量的符山石和硅灰石组成，矽卡岩类型为石榴子石矽卡岩或辉石矽卡岩。晚期矽卡岩阶段主要由绿帘石、角闪石、绿泥石等含水的硅酸盐矿物组成，此外还出现大量的磁铁矿，这些矿物常常交代早期形成的石榴子石、辉石等矿物，对应的矽卡岩类型主要为绿帘石矽卡岩;从晚期矽卡岩阶段起开始出现少量石英，常见的脉体类型为石英-绿帘石脉(图4a)。石英-硫化物阶段以出现大量的石英和萤石为特征，可以进一步分为S1和S2两个亚阶段:S1亚阶段主要形成黄铜矿、斑铜矿、磁黄铁矿、黄铁矿等硫化物，脉体类型为石英-黄铜矿±萤石±黄铁矿±方铅矿±闪锌矿脉;S2亚阶段则主要
【作者单位】： 中国地质科学院矿产资源研究所国土资源部成矿作用与资源评价重点实验室;
【基金】：国家重点研发计划(编号:2016YFC0600205) 国土资源部公益性行业科研专项经费项目(编号:201411025) 中国地质调查局地质调查项目(编号:1212011085528;12120113093600);中国地质调查局高层次地质人才培养计划(编号:201309) 青年地质英才计划(编号:201112)资助的成果
【分类号】：P618.4

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本文编号：2523981