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桂西隆或金矿床流体包裹体与C-H-O-He-Ar同位素对成矿流体来源的制约.pdf

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资源描述

1、矿床地质MINERAL DEPOSITS2023年10月October,2023第 42 卷第 5 期42(5):907926安鹏等:桂西隆或金矿床流体包裹体与 C-H-O-He-Ar 同位素对成矿流体来源的制约文章编号:0258-7106(2023)05-0907-20Doi:10.16111/j.0258-7106.2023.05.004桂西隆或金矿床流体包裹体与 C-H-O-He-Ar 同位素对成矿流体来源的制约安鹏1,陈懋弘2*,孔志岗1*,陈港2,王昱1(1 昆明理工大学 国土资源工程学院,云南 昆明650093;2 中国地质科学院矿产资源研究所 自然资源部成矿作用和资源评价重点实验

2、室,北京100037)摘要广西隆或金矿床位于右江盆地隆或孤立碳酸盐岩台地内部,为一产于 C/D 不整合面上的层状卡林型矿床。为了查明隆或金矿的成矿流体来源,探讨矿床成因,本次工作对其开展了详细的野外地质考察,对不同成矿阶段石英、方解石进行了系统的包裹体岩相学观察、显微测温及 C-H-O-He-Ar 同位素分析。包裹体岩相学及测温结果显示,石英、方解石中主要发育富液相气液两相水溶液包裹体,含有少量 CO2三相包裹体。其中石英中包裹体均一温度集中在 170.4282.6,盐度 w(NaCleq)集中在 2.57%8.41%,密度为 0.7740.938 g/cm3;方解石中包裹体的均一温度集中在

3、178.5237,盐度 w(NaCleq)集中在 2.9%7.17%,密度为 0.8450.935 g/cm3,为中低温、低盐度、低密度的 H2O-NaCl 体系。通过计算得出成矿流体的成矿压力为 45.8374.17 MPa,成矿深度为 1.6112.472 km。石英的18OV-SMOW值为 25.528.7,对应的 18OH2O为 14.1017.18,DV-SMOW值为-79-51,两个阶段石英 H、O 同位素投点虽位于变质水区域及附近,但阶段石英具有向岩浆水漂移的趋势。方解石的 13CPDB集中在-6.5-4.6,18OV-SMOW分布在 19.921.1,其投点靠近海相碳酸盐岩区域

4、,表明方解石的形成主要来源于碳酸盐的溶解。石英包裹体中3He/4He 的值为 0.3510.744 Ra,位于地幔氦和地壳氦之间,幔源 He(%)值为 5.11%11.17%,说明地壳流体占主导地位;方解石中3He/4He 值为 0.0380.073 Ra,位于地壳氦附近。石英、方解石的40Ar/36Ar 值为 303.1436.4,经计算得成矿流体中大气40Ar 贡献介于 67.71%97.49%,表明了成矿流体具有壳幔混合的特征,并且有大量大气水的参与。综上分析,文章推测隆或金矿床中原始成矿流体来自深部岩浆流体,原始成矿流体在上升过程中与盆地建造水发生混合,形成了多流体混合的成矿流体,并且

5、随着成矿的进行,大量的大气降水或地下水的渗入。结合构造环境、矿化蚀变等特征,文章认为隆或金矿床为中低温低压浅成热液卡林型金矿床。关键词流体包裹体;C-H-O-He-Ar 同位素;矿床成因;隆或金矿;桂西孤立台地中图分类号:P618.51文献标志码:ARestriction of source of ore-forming fluid by fluid inclusions and C-H-O-He-Arisotopes of Longhuo gold deposit in western GuangxiAN Peng1,CHEN MaoHong2,KONG ZhiGang1,CHEN Gang

6、2and WANG Yu1(1 Faculty of Land Resource Engineering,Kunming University of Science and Technology,Kunming 650093,Yunnan,China;2 MNR Key Laboratory of Metallogeny and Mineral Assesment,Institute of Mineral Resources,Chinese Academy of GeologicalSciences,Beijing 100037,China)AbstractThe Longhuo gold d

7、eposit in Guangxi is a layered Carlin-type deposit located in the interior of the Longhuo*本文得到国家自然科学基金面上资助项目 桂西孤立台地内部寒武系中卡林型金矿成矿机理研究(编号:42072110)和广西找矿突破战略行动地质矿产勘查项目 桂西隆林孤立台地卡林型金矿的“梯式”结构模型及找矿前景(编号:桂国土资函2018377 号)联合资助第一作者简介安鹏,男,1996 年生,硕士研究生,矿物学、岩石学、矿床学专业。Email:*通讯作者陈懋弘,男,1971 年生,博士,研究员,从事矿床学方面研究。Emai

8、l:*通讯作者孔志岗,男,1980 年生,博士,副教授,从事区域成矿学研究。Email:收稿日期2023-03-29;改回日期2023-08-15。秦思婷编辑。908矿床地质2023 年isolated carbonate platform on the C/D unconformity surface of the Youjiang Basin.A detailed field geological investigation was carried out in this work to investigate the source of ore-forming fluid of the

9、Longhuo gold depositand discuss its genesis,and systematic petrographic observation,microscopic temperature measurement,and C-H-O-He-Ar isotope analysis were carried out for fluid inclusions in quartz and calcite formed in different metallogenic stages.Petrography and inclusion temperature measureme

10、nts revealed that liquid-rich gas-liquid two-phaseaqueous solution inclusions developed primarily in quartz and calcite,with a tiny amount of CO2three-phase inclusions.The homogenous temperature of the inclusions in quartz is between 170.4282.6,the salinity w(NaCleq)is between 2.57%8.41%,and the den

11、sity is 0.770.93 g/cm3.The homogenous temperature of the inclusions incalcite is between 178.5237,the salinity w(NaCleq)is between 2.9%7.17%,and the density is 0.8450.935 g/cm3,which are H2O-NaCl system with medium-low temperature,low salinity,low density.It is calculatedthat the ore-forming fluids

12、metallogenic pressure is in the range of 45.8374.17 MPa,and the metallogenicdepth is 1.6112.472 km.Quartz has an18OV-SMOWvalue of 25.228.7,a matching18OH2Ovalue is 14.1017.18,and the DV-SMOWvalue is-79-51,Although the H and O isotope plotting sites of the two stages ofquartz are in or near the metam

13、orphic water region,but stage quartz tends to shift to the magma water.The calcites 13CPDBand 18OV-SMOWvalues are concentrated in the range of-6.5-4.6 and 19.921.1,respectively.The plotting points are close to the marine carbonate area,indicating that the formation of calcite is mainlyfrom the disso

14、lution of carbonate rocks.The3He/4He values of fluid inclusions in quartz range between 0.3510.744 Ra,which is placed between mantle helium and crustal helium,the values of mantle-derived He(%)is5.11%11.17%,indicating the domination of crustal fluid.The3He/4He values of fluid inclusions in calcite a

15、re0.0380.073 Ra,which is located near crustal helium.The40Ar/36Ar values of quartz and calcite are 303.1436.4.The calculated contribution of atmospheric40Ar ranges between 67.71%97.49%,indicating that the ore-formingfluid possesses crust and mantle mixing features,and theres a significant amount of

16、atmospheric water involved.Based on the above analysis,it is deduced that the original ore-forming fluid in Longhuo gold deposit comes fromdeep magmatic fluid,and the original ore-forming fluid mixes with basin formation water during the ascent process,forming a multi-fluid mixed ore-forming fluid,a

17、nd there is a large amount of atmospheric precipitation orgroundwater infiltration with the progress of mineralization.Combining the characteristics of tectonic environment and mineralization alteration,it is ascertain that the Longhuo gold deposit is a medium-low temperature andlow-pressure epither

18、mal Carlin-type gold deposit.Key words:fluid inclusion,C-H-O-He-Ar isotope,ore genesis,Longhuo gold deposit,isolated platform inwestern Guangxi滇黔桂“金三角”是世界著名的卡林型金矿矿集区之一(Hu et al.,2002;Cline et al.,2013),该区累计探明金资源储量已逾1200 t(韦启锋,2022)。自20世纪80年代在区内发现此类矿床以来,已有众多地质工作者对该区卡林型金矿的矿床地质特征、地球化学特征、成矿年代、矿床成因及成矿规律等

19、进行了系统的研究((Su et al.,2009;刘建中等,2014;Tan etal.,2015;谭亲平等,2017;Su et al.,2018),并获得了大量的成果。但由于不同的矿床具有不同的流体来源,导致区内卡林型金矿床的成矿流体的来源研究存在较大的争议,使得该区卡林型金矿床的成矿模式及成因并未有统一的观点。前人研究总结的卡林型金矿床主要成因模式有:渗流热卤水成矿模式(Zhuo et al.,2019);油气运移-构造成矿模式(Geet al.,2021;He et al.,2023);盆地流体成矿模式(Yan et al.,2018;Li et al.,2021);花岗岩浆热液成矿模

20、式(Tan et al.,2015;Song et al.,2022);深部变质流体模式(Zhang et al.,2003;Lin et al.,2021);幔源岩浆成矿模式(Zheng et al.,2016;郑禄林等,2019),因此,矿床成因模式仍有较大的争议,而流体来源的不确定是导致矿床成因存在争论的主要原因之一。广西隆或金矿位于滇黔桂“金三角”矿集区内,产于滇黔桂晚古生代裂谷拗陷区中的隆或穹窿孤立第 42 卷 第 5 期 安鹏等:桂西隆或金矿床流体包裹体与 C-H-O-He-Ar 同位素对成矿流体来源的制约909碳酸盐岩台地内部,是桂西地区典型的层状卡林型金矿之一(庞保成,2004

21、;唐松华,2006)。迄今为止,该矿床的研究程度较低,仅张辰光等(2022)通过对其地质特征和地球化学特征进行了研究,初步推测该矿床的成矿流体来源于深部幔源流体。惰性气体因其地球化学惰性,使其在参与各种地质作用过程中能保持化学性质不变;同时,由于He同位素在地壳与地幔中的分布比值相差较大,通过对其含量的分析可以较好地识别出流体中是否有幔源物质的加入,因此,对于惰性气体的研究可以有效地示踪成矿流体的来源(Stuart et al.,1995;Winckler et al.,2001;Hu et al.,2004;蔡明海等,2021),其中,He-Ar同位素也成为用来判断成矿流体中是否有幔源流体参

22、与的重要手段之一。近年来,国内众多学者通过利用He-Ar同位素在示踪幔源流体是否参与成矿方面取得了大量成果,例如在胶东、粤北、桂西北丹池地区、扬子克拉通西缘及鄂东地区的 W-Sn-Cu-Fe-Au等矿床中通过He-Ar同位素的示踪均识别出了有幔源流体的参与(Zhang et al.,2002;Hu.,2004;翟 伟 等,2012;Xie et al.,2016;蔡 明 海 等,2021)。而对于滇黔桂地区的一系列卡林型金矿床,He-Ar同位素的研究还鲜有报道。本文选取隆或金矿床中不同成矿阶段的石英、方解石脉开展流体包裹体、C-H-O同位素及稀有气体He-Ar同位素的研究分析,从而探讨隆或金矿

23、床的成矿流体来源和演化,分析矿床的成因,为进一步的深部找矿工作提供理论依据,同时也补充了滇黔桂地区对He-Ar同位素的研究,为该地区的壳幔作用与成矿关系的研究提供借鉴。1区域地质特征右江盆地位于扬子克拉通的西南侧,该区构造演化与特提斯洋的开闭及太平洋板块的俯冲有着密切关系,区内经历了多期次的“开”、“合”、“升”、“降”、“扭”等运动(马杏垣,1982;曾允孚,1995;Li etal.,2007),最终演变成了在广阔的三叠系陆源碎屑岩盆地中“漂浮”着数十个大小不等的孤立碳酸盐岩台地的古地理格局(图1)(陈懋弘等,2021),盆地内岩浆活动较发育,主要3期岩浆活动分别为海西期、印支期和燕山期岩

24、浆活动(吴松洋,2017)。右江盆地遭受了燕山期强烈的构造岩浆活动的影响,在盆地边缘形成了与花岗岩活动有关的锡多金属矿床,并且在盆地内部形成了一系列大-中型卡林型金矿床(陈懋弘等,2008)。桂西隆林地区位于右江盆地的西北缘,区域上主要分布有西林、德峨、马雄、坡陇4个大型背斜和隆或、大瑶寨2个穹窿,均属于晚古生代的孤立碳酸盐岩台地(陈懋弘等,2021)。这些背斜和穹窿构造主要由泥盆系至二叠系的碳酸盐岩组成,其中核部出露主要为寒武系白云岩和泥盆系砂泥岩。众多地质工作者研究发现,这些背斜和穹窿内部均发育了一系列大小不等的金矿床(点),例如马雄、德峨、隆或等。隆或穹窿位于隆林地区的东部,整体呈椭圆状

25、,长约20 km,宽约15 km。穹窿核部为泥盆系,向外依次为石炭系和二叠系。穹窿内断裂发育,其中以北东向断裂为主,北西向为辅,隆或穹窿东翼地层由于受到断裂构造影响较大,导致该地层被破坏而残缺不全,西翼地层受影响较小而相对较完整(刘显凡等,1998)。隆或穹窿从晚泥盆世至晚二叠世,期间台地经历了多次间隙抬升并形成了多个平行不整合(陈懋弘等,2018),这为后期的形成似层状矿体提供了构造薄弱面。2矿床地质特征隆或金矿位于隆或穹窿(孤立碳酸盐岩台地)内部。矿区范围内地层由古至新依次为上泥盆统融县组、下石炭统英塘组、中-下石炭统都安组和中石炭统黄龙组、马平组,穹窿四周主要为深水盆地相三叠系砂泥岩(图

26、2a)。泥盆系融县组以碳酸盐岩台地相的厚层灰岩为主。石炭系主要为浅海相的碳酸盐岩和碎屑岩。其中,上部的都安组、黄龙组和马平组均为孤立台地相的碳酸盐岩,下部英塘组为台沟相的硅质岩、粉砂岩、碳质泥岩和凝灰岩等,与下伏泥盆系融县组呈平行不整合接触,该不整合面为隆或金矿的主要含矿层位。矿区内构造断裂较发育,主要由2组断裂组成:一组为北西向;另一组为北东向。矿区内整体构造样式为北西向单斜构造,地层整体倾向南西,在隆或穹隆西南翼的泥盆系石炭系碳酸盐岩中形成有北西向磨毫次级背斜,并且在磨毫次级背斜翼部发育大量北西向的连续不对称褶皱。北东向大断层(F0断层)位于隆或金矿东部。详细的构造解析表明,矿区内在靠近F

27、0断层的部位构造变形和矿化蚀变最为910矿床地质2023 年图1右江盆地区域地质图(据陈懋弘等,2018修改)1三叠系碳酸盐岩台地;2晚古生代孤立碳酸盐岩台地;3三叠系陆源碎屑岩;4早古生代;5新元古代Song Chay片麻岩;6晚白垩世石英斑岩脉/超基性-基性岩脉;7晚白垩世花岗岩;8二叠系基性-超基性岩;9印支地块;10华南板块;11大断裂/区域断裂;12逆冲推覆构造;13城市;14卡林型金矿;15隆或金矿Fig.1Regional geological map of the Youjiang Basin(modified after Chen et al.,2018)1Triassic

28、carbonate platform;2Late Paleozoic isolated carbonate platform;3Triassic terrigenous clastic rock;4Early Paleozoic;5Neoproterozoic Song Chay Gneiss;6Late Cretaceous Quartz porphyry dyke/Mafic-ultramafic dyke;7Late Cretaceous granite;8Permian Mafic-ultramafic;9Indosinian Terrane;10South China block;1

29、1Major fault/Regional fault;12Nappe structure;13City;14Carlin-type golddeposit;15Longhuo gold deposit强烈,向西逐渐减弱,证明了F0断层是该矿床主要的导矿构造。同时,F0断层上盘(断层西盘)发育大量平行的次级小断层,向西逐渐减弱为节理和劈理。这些次级小断层-节理-劈理带为成矿流体的侧向迁移提供了通道,属于配矿构造(安鹏,2023)。隆或金矿主要发育严格受地层和岩性控制的似层状矿体(图2b),其中包括浅部已开采完毕的氧化矿及未进行开采的深部原生矿,通过分析表明原生矿体的品位主要为(3.175.41

30、)10-6,其中次生淋滤的氧化矿体较富集,局部可达(530)10-6。区内矿化蚀变较明显,但蚀变规模较小,以中低温蚀变类型为主,主要包括黄铁矿化、毒砂化、硅化、碳酸盐化及绢云母化等。金矿化主要赋存在含硫化物的硅质岩、凝灰岩、碳质泥岩中,矿床中金属矿物主要有黄铁矿、毒砂、闪锌矿和后期黄铁矿被氧化形成的褐铁矿等;非金属矿物主要为石英、方解石和绢云母等。其矿物组合与卡林型金矿床中矿物共生组合相类似,载金矿物以黄铁矿为主,毒砂为辅,金主要以“不第 42 卷 第 5 期 安鹏等:桂西隆或金矿床流体包裹体与 C-H-O-He-Ar 同位素对成矿流体来源的制约911图2隆或金矿矿体分布图(a)和隆或金矿勘探

31、线剖面图(b)(据蒋柏昌等,2013修改)1上泥盆统融县组;2下石炭统英塘组;3石炭系都安组;4上石炭统黄龙组;5上石炭统马平组;6上二叠统茅口组;7泥岩;8粉砂岩;9灰岩;10硅质岩;11正/逆断层;12限制不明断层;13次级背斜;14剖面线;15金矿体;16采样位置Fig.2Longhuo gold ore body distribution map(a)and cross section on exploration line A-B through the Longhuo gold deposit(b)(modified after Jiang et al.,2013)1Devonia

32、n Rongxian Formation;2Carboniferous Yingtang Formation;3Carboniferous Duan Formation;4Carboniferous HuanglongFormation;5Carboniferous Maping Formation;6Permian Maokou Formation;7Mudstones;8Siltstone;9Limestone;10Siliceousrock;11Normal/Reverse fault;12Unknown Fault;13Secondary anticline;14Section lin

33、e;15Gold orebody;16Sample location可见金”的形式分布在黄铁矿、毒砂中。黄铁矿主要呈立方体状、五角十二面体和他形粒状,主要呈浸染状和细脉状,其后期氧化后形成褐铁矿;毒砂主要呈自形菱形状、矛状,分布在黄铁矿边部。基于矿床中脉体之间的穿切关系、矿物共生组合、矿石组构及显微镜下矿物共生关系等特征,本文初步将隆或金矿的热液成矿过程划分为 3 个阶段(图3af):(1)阶段(石英-绢云母-黄铁矿阶段):该阶段为成矿早阶段,金矿化较少或不含金,该阶段石英主要表现为硅质和隐晶质(图3c、f),出现绢云母化蚀变以及少量他形粒状黄铁矿;(2)阶段(石英-黄铁矿阶段):为成矿主阶段

34、,表现为石英-黄铁矿呈网脉状穿切到早期形成的硅化岩石中(图3a、d、e)中。本阶段多见呈星散状-浸染状分布的自形粗粒黄铁矿及呈脉状分布的大颗粒自形-半自形粗粒黄铁矿,自形黄铁矿环带较发育,金以“不可见金”分布在黄铁矿环带中,此外可见有少量毒砂呈菱形状、矛状自形晶与黄铁矿共生。多见有石英呈细脉状沿裂隙穿切早期硅质、隐晶质石英;(3)阶段(石英-方解石-多金属硫化物阶段):该阶段为成矿晚阶段,不含金矿化,其中金属硫化物种类较多,含量较少,出现闪锌矿、辉锑矿及少量自形细粒黄铁矿。石英、方解石穿阶段的石英-黄铁矿脉,该阶段石英、方解石矿物粒度较大,以自形-半自形为主,石英可见明显环带结构(图3b、f)

35、。3样品采集与测试方法研究所用样品均采集于采坑主矿体及其附近,样品以成矿阶段和阶段的石英-方解石脉为主,样品新鲜,共采样6件(表1)。本次工作在矿石中采取了阶段和阶段的石英-方解石脉进行测试,由于第阶段石英粒度细小,因此并未对其进行测试,本文所有实验测试均在中国地质科学院矿产资源研究所完成。912矿床地质2023 年石英、方解石的流体包裹体显微测温工作使用的仪器为德国产ZEISS冷热台,可直接观察在加温或者冷冻过程中流体包裹体相态连续变化过程,温度范围-196600,可控的冷冻或者加热速率范围150/min,精确性及稳定性在0.1之内。为保护仪器的测试精度,并防止升温过高导致样品中包裹体大规模

36、爆裂,实际测试温度上限一般为 300400;测试过程中,升温和降温的速率一般保持在5.030.0/min,相变点附近控制温度变化速率为0.11.0/min。石英、方解石的C-H-O同位素分析测试仪器为Finnigan MAT253型质谱仪,H-O同位素分析精度分别为2和0.2,分析结果均以SMOW为标准。C同位素测定结果以PDB为标准,精度优于0.2。表1隆或金矿样品特征表Table 1The characteristics of samples from the Longhuo gold deposit样品编号LH01LH06-1LH06-1LH08LH13成矿阶段阶段(石英-黄铁矿阶段)阶

37、段(石英-方解石-硫化物阶段)样品名称石英脉石英脉方解石脉石英-方解石脉石英-方解石脉样品特征矿石中石英细脉矿石中石英脉被晚期方解石脉切断方解石脉切断阶段中石英细脉石英方解石脉石英方解石脉图3隆或金矿床野外及矿物镜下照片a.阶段的顺层的和切层的黄铁矿-石英脉;b.阶段的方解石脉;c.阶段的硅化石英,局部可见有细粒他形黄铁矿;d.阶段的石英-黄铁矿脉;e.阶段石英细脉切割第阶段的石英脉-黄铁矿脉;f.右侧为阶段大颗粒石英-方解石脉,石英可见环带结构,左侧被切割的为阶段呈硅化的石英岩,阶段石英-方解石脉中出现黄铁矿后期被氧化形成的褐铁矿Qtz石英;Cal方解石;Py黄铁矿;Lm褐铁矿Fig.3Fi

38、eld and microscopic photographs of minerals from the Longhuo gold deposita.Stage phased and cut pyrite-quartz veins;b.Stage calcite veins;c.Silicified quartz of stage,locally visible with fine-grained pyrite;d.Quartz-pyrite veins of stage;e.Stage III quartz fine vein cutting stage quartz vein-pyrite

39、 vein;f.On the right side is the large-grainedquartz-calcite vein in stage,with visible ring structure of quartz.On the left is the silicified quartz rock in stage,and limonite formed byoxidation of pyrite in the later stage appears in the quartz-calcite vein in stage QtzQuartz;CalCalcite;PyPyrite;L

40、mLimonite第 42 卷 第 5 期 安鹏等:桂西隆或金矿床流体包裹体与 C-H-O-He-Ar 同位素对成矿流体来源的制约913石英的He-Ar同位素分析测试仪器为Helix SFT稀有气体质谱仪,将采集的样品手工破碎至4060目,经过淘洗、烘干后在显微镜下挑选出纯净的石英。He、Ar分析采用压碎法(蔡明海,2021):将高纯度4060目样品清洗、烘干,取0.51.0 g装入不锈钢再移到压碎装置中,密封并加热去气、抽真空;压碎样品,多级纯化包裹体气,分离出纯 He 和Ar;He 测试:He 模式下,He 信号用法拉第杯接收,3He用离子倍增器接收,离子源电压4.5 kV,电流1218

41、A,trap电压15.56 V,电流450 A;Ar测试:Ar模式下,40Ar和36Ar用法拉第杯接收,38Ar用倍增器接收,离子源电压4.5 kV,电流454 A,trap电压15.02V,电流200 A;同位素比值结果校正,利用当天空气标准的测试结果和空气标准值校正样品测试结果,空气的3He/4He 标准值采用 1.410-6,40Ar/36Ar和36Ar/38Ar 标准值采用 295.5 和 5.35;4He 和40Ar含量(cm3SPT/g)结果,利用 0.1 ml标准气4He(52.310-8cm3SPT)和40Ar(4.47210-8cm3SPT)含量、标准气和样品的同位素信号强度

42、以及样品压碎后过筛100目以下的质量标定样品中4He和40Ar含量。测试在高真空下完成,压碎和纯化系统真空在n10-9mbar,质谱系统真空在n10-10mbar。质谱离子源采用Nier,灵敏度对He在800 A阱电流时好于210-4amps/Torr,对 Ar 在 200 A 阱电流时好于 110-3amps/Torr。40Ar 静态上升率小于 110-12cm3SPT/min,36Ar本底小于510-14cm3SPT。法拉第杯分辨率400,离子计数器分辨率700,可将3He 与4He、HD+H3;与3He峰完全分开。4测试结果4.1流体包裹体岩相学流体包裹体的研究可以为探讨矿床成因提供成矿

43、过程中流体的温度、压力以及盐度等证据,不同矿床中流体包裹体具有不同的形态、特征和性质。隆或金矿的流体包裹体以呈透明无色-浅灰色的富液相两相包裹体为主,其中,石英脉中流体包裹体主要呈带状分布,少部分成群分布或零散分布,方解石中流体包裹体主要为成群分布,部分为带状或零散分布。两者中包裹体体积均较小,整体大小集中在36m,仅少部分零散分布的包裹体可达到15 m以上。Roedder(1984)和卢焕章等(2004)将流体包裹体主要划分为4类:富液相两相包裹体(a型)、富气相两相包裹体(b型)、含 CO2的气液三相包裹体(型)和含子晶的三相包裹体(型)。隆或金矿流体包裹体显微镜下照片如图4ai所示。其中

44、,a型包裹体比较发育(约占包裹体数量的95%以上),b型和型包裹体含量较少,仅在个别样品中偶尔发现,由于数量较少,不具有代表性,并未对其进行测试,样品中未发现型包裹体。a 型包裹体(L+V):富液相两相水溶液包裹体,包裹体颜色较浅,透明度高,加热后均一至液相,大小210 m,液相充填度较大,一般为75%90%。此类包裹体在方解石中分布较孤立或随机成群,形态主要为长条状/不规则状(图4a、b),部分样品中表现为呈长条状定向排列(图4d);石英中此类包裹体体积较方解石中包裹体小,分布较集中,孤立分布较少,形态主要为不规则状,椭圆状(图4eh)。b 型包裹体(L+V):富气相两相水溶液包裹体,包裹体

45、颜色较浅,透明度高,加热后均一至液相,体积小于 10 m,气相充填度较大,一般为 70%85%,表现为不规则状/椭圆状呈带状分布,主要分布在石英中(图4i)。型包裹体:含CO2三相包裹体,包裹体颜色较浅,透明度高,数量极少,仅个别样品中偶尔可见,形态主要为椭圆状(图4e)。4.2流体包裹体显微测温本次共对阶段和阶段的石英方解石脉进行了包裹体显微测温,实验数据显示(表2),阶段石英脉中流体包裹体的均一温度为207.5282.6,平均为 244.6(图 5a),冰点温度为-5.4-2.3,平均-3.8;经计算该阶段石英中流体包裹体盐度w(NaCleq)为3.71%8.41%(图5b),平均6.13

46、%。阶段石英脉中流体包裹体的均一温度为170.4230.4,平均为 203.7(图 5a),冰点温度为-3.8-1.5,平均-2.6;方解石脉中流体包裹体的均一温度为178.5237,平均为213.4(图5c),冰点温度为-4.5-1.7,平均-3.0。计算得出该阶段石英中流体包裹体 w(NaCleq)为 2.57%6.16%(图 5b),平均 4.29%;方解石中包裹体 w(NaCleq)为2.9%7.17%,平均4.99%(图5d)以上数据可判断出,石英-方解石中流体包裹体均为H2O-NaCl体系,通过对石英、方解石流体包裹体的测温显示,流体整体表现为中低温、低盐度的特征。4.3成矿流体密

47、度、压力和深度前人研究表明,流体包裹体的均一温度可近似914矿床地质2023 年图4隆或金矿床流体包裹体显微照片a.方解石中长条状两相包裹体;b.方解石中不规则/椭圆状两相包裹体;c.方解石中次生包裹体带;d.方解石中定向排列的两相包裹体;e.石英中CO2三相包裹体;f.石英中纯液相-两相包裹体;g.石英中椭圆状/不规则两相包裹体;h.石英中定向排列的两相包裹体;i.石英中富气相包裹体带LH2O液相水;VH2O气相水;LCO2液相二氧化碳;VCO2气相二氧化碳Fig.4Micrographs of fluid inclusions in quartz and calcite from the

48、Longhuo gold deposita.Medium long strips of two-phase inclusions in calcite;b.Irregular/elliptical two-phase inclusions in calcite;c.Secondary inclusion bands incalcite;d.Directionally arranged two-phase inclusions in calcite;e.CO2three-phase inclusions in quartz;f.Pure liquid-two-phase inclusionsin

49、 quartz;g.Irregular/Elliptical two-phase inclusions in quartz;h.Directionally arranged two-phase inclusions in quartz;i.Gas-rich inclusionband in quartzLH2OLiquid phase water;VH2OVapour phase water;LCO2Liquid phase carbon dioxide;VCO2Vapour phase carbon dioxide地看作为包裹体的捕获温度,则流体包裹体的均一温度可近似代替成矿温度(卢焕章,2

50、004)。笔者通过对隆或金矿不同成矿阶段的石英、方解石中流体包裹体均一温度和盐度的相关测试数据进行分析处理,运用盐水溶液包裹体的密度计算经验公式计算流体密度(刘斌,1999)。其中,阶段石英流体包裹体的密度为0.7740.910 g/cm3,平均密度0.854 g/cm3;阶段石英流体包裹体的密度为0.8450.938 g/cm3,平均密度0.892 g/cm3,方解石流体包裹体的密度为0.8450.935 g/cm3,平均密度0.885 g/cm3(表3)。由此可见,这两个阶段的石英、方解石包裹体的密度虽略有差异,但整体均为低密度流体。将石英、方解石流体包裹体的均一温度、盐度代入邵洁涟提出的

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