安徽青阳铜矿里钼多金属矿床地质特征及流体包裹体研究

doi:10.19657/j.geoscience.1000-8527.2021.20

现代地质 ›› 2021, Vol. 35 ›› Issue (05): 1371-1379.DOI: 10.19657/j.geoscience.1000-8527.2021.20

安徽青阳铜矿里钼多金属矿床地质特征及流体包裹体研究

孙康¹^,²(), 曹毅¹(), 张伟², 赵洋³

1.中国地质大学(北京) 地球科学与资源学院,北京 100083
2.中国地质调查局地球物理调查中心,河北廊坊 065000
3.中国地质调查局廊坊自然资源综合调查中心,河北廊坊 065000

收稿日期:2020-03-11 修回日期:2020-07-13 出版日期:2021-10-10 发布日期:2021-11-04
通讯作者: 曹毅
作者简介:曹毅,男,副教授,博士生导师,1982年出生,矿物学、岩石学、矿床学专业,主要从事矿床学教学和科研工作。Email: caoyi@cugb.edu.cn。
孙康,男,助理工程师,1993年出生,矿物学、岩石学、矿床学专业,从事矿床学研究工作。Email: 1064069262@qq.com。
基金资助:
国家自然科学基金项目(41772064);中国地质调查局项目(DD20208017)

Geology and Fluid Inclusions of the Tongkuangli Molybdenum Polymetallic Deposit in Qingyang Area, Anhui Province, China

SUN Kang¹^,²(), CAO Yi¹(), ZHANG Wei², ZHAO Yang³

1. School of Earth Sciences and Resources, China University of Geosciences, Beijing 100083, China
2. Geophysical Survey Center of China Geological Survey,Langfang,Hebei 065000, China
3. Langfang Natural Resources Comprehensive Survey Center of China Geological Survey, Langfang,Hebei 065000, China

Received:2020-03-11 Revised:2020-07-13 Online:2021-10-10 Published:2021-11-04
Contact: CAO Yi

摘要/Abstract

摘要：

安徽青阳铜矿里钼多金属矿床是长江中下游成矿带内近年来新发现的一个夕卡岩型钼多金属矿床。对该矿床的地质特征和流体包裹体特征进行了详细研究,探讨了流体来源与演化过程。基于脉体穿插和矿物交代关系将铜矿里矿床的成矿过程划分为早期夕卡岩、晚期夕卡岩、石英辉钼矿、石英多金属硫化物和碳酸盐矿物5个阶段。显微观察表明铜矿里矿床的流体包裹体类型主要为富液相包裹体、富气相包裹体和含子晶三相包裹体。显微测温结果显示,早期成矿流体具有高温、中高盐度的特征,而晚期成矿流体具有低温、低盐度的特征。结合已有的氢、氧同位素数据,表明铜矿里矿床早期热液为岩浆热液,晚期有大气水加入。石英辉钼矿阶段石英中出现富液相、含子晶三相和富气相包裹体共存的现象,且这些包裹体均一温度相近,但均一方式截然不同,表明流体沸腾作用可能是导致铜矿里钼多金属矿床中钼元素沉淀的主要机制。

关键词: 夕卡岩型钼多金属矿床, 矿床地质, 流体包裹体, 显微测温, 青阳铜矿里, 安徽

Abstract:

The Tongkuangli molybdenum polymetallic deposit in Qingyang area, Anhui Province is a skarn type Mo polymetallic deposit newly discovered in the Middle-Lower Yangtze River metallogenic belt in recent years. In this paper, the geological characteristics and fluid inclusion characteristics of the deposit are studied in detail, and the origin and evolution of fluids are discussed. Based on the cross-cutting relationship and mineral metasomatism, the mineralization process of the Tongkuangli deposit can be divided into five stages: early skarn, late skarn, quartz molybdenite, quartz polymetallic sulfide and carbonate stages. Microscopic observations show that the types of fluid inclusions in the Tongkuangli deposit are mainly liquid-rich, vapor-rich and daughter-bearing three-phase inclusions. Microthermometric results show that the early ore-forming fluids were high temperature, and medium to high salinity fluids, while the late ore-forming fluids were low temperature and low salinity fluids. This feature, combined with the existing hydrogen and oxygen isotope data, indicates that the early hydrothermal fluids in the Tongkuangli deposit were magmatic water, and that the magmatic water mixed with circulating meteoric water during the late stages. The coexistence of liquid-rich, three-phase and vapor-rich inclusions within quartz of the quartz molybdenite stage, and their similar homogenization temperatures with completely different homogenization way, indicating that fluid boiling may be the main mechanism of molybdenum precipitation in the Tongkuangli deposit.

Key words: skarn molybdenum polymetallic deposit, deposit geology, fluid inclusion, microthermometry, Tongkuangli in Qingyang area, Anhui

中图分类号:

P618.65

孙康, 曹毅, 张伟, 赵洋. 安徽青阳铜矿里钼多金属矿床地质特征及流体包裹体研究[J]. 现代地质, 2021, 35(05): 1371-1379.

SUN Kang, CAO Yi, ZHANG Wei, ZHAO Yang. Geology and Fluid Inclusions of the Tongkuangli Molybdenum Polymetallic Deposit in Qingyang Area, Anhui Province, China[J]. Geoscience, 2021, 35(05): 1371-1379.

图/表 8

图1 铜矿里矿区地质简图[24]

Fig.1 Geological map of the Tongkuangli deposit[24]

图2 铜矿里矿床28线勘探线剖面图[24]

Fig.2 Geological cross-section of No.28 exploration line of the Tongkuangli deposit[24]

图3 铜矿里矿床典型样品照片 a.早期夕卡岩阶段的石榴石;b.石英辉钼矿脉穿切晚期夕卡岩阶段的无矿石英脉;c.石英辉钼矿阶段的辉钼矿;d.石英硫化物脉穿切石英辉钼矿脉;e.石英多金属硫化物阶段磁黄铁矿、黄铁矿组合;f.碳酸盐脉穿切石英多金属硫化物脉;矿物缩写:Grt.石榴石;Po.磁黄铁矿;Py.黄铁矿;Mo.辉钼矿;Q.石英;Cal.方解石。

Fig.3 Photographs of representative samples from the Tongkuangli deposit

表1 铜矿里矿床包裹体片采样位置

Table 1 Sampling location of inclusion slice in the Tongkuangli deposit

样号	成矿阶段	采样位置
TKLB01	早期夕卡岩阶段	ZK2010-335 m
TKLB02	早期夕卡岩阶段	ZK2010-335 m
TKLB03	晚期夕卡岩阶段	ZK2816-178 m
TKLB04	晚期夕卡岩阶段	ZK2816-598 m
TKLB05	石英辉钼矿阶段	ZK2816-592 m
TKLB06	石英辉钼矿阶段	ZK2816-586 m
TKLB07	石英多金属硫化物阶段	ZK2816-479 m
TKLB08	石英多金属硫化物阶段	ZK2816-610 m
TKLB09	碳酸盐阶段	ZK2816-480 m
TKLB10	碳酸盐阶段	ZK2816-156 m

图4 铜矿里矿床流体包裹体显微照片 a.早期夕卡岩阶段石榴石中的富液相包裹体;b.早期夕卡岩阶段石榴石中的富液相和含子晶三相包裹体;c.早期夕卡岩阶段石榴石中的富气相和富液相包裹体;d.晚期夕卡岩阶段的富液相包裹体;e.石英辉钼矿阶段的富液相包裹体;f.石英辉钼矿阶段中的含子晶三相包裹体和富液相包裹体;g.石英多金属硫化物阶段中富液相和富气相包裹体;h,i.碳酸盐阶段方解石中的富液相包裹体;名词缩写: V.气相;S.固相;L.液相。

Fig.4 Microscopic photos of fluid inclusions in the Tongkuangli deposit

表2 铜矿里矿床流体包裹体显微测温结果

Table 2 Microthermometric results of fluid inclusions in Tongkuangli deposit

成矿阶段	包裹体类型	占比/%	t_m/℃	t_h/℃	t_h均值/℃	盐度/% NaCleqv	平均盐度/% NaCleqv	均一方式
早期夕卡岩阶段	富液相	60	0.6~9.2	405~560	510.5	1.06~13.07	8.38	液相
早期夕卡岩阶段	含子晶三相^*	10		475~525	498.5	43.54~46.68	43.86	液相
晚期夕卡岩阶段	富液相	70	1.3~8	291~440	417.1	2.07~11.7	6.82	液相
石英辉钼矿阶段	富液相	50	1.1~7	309~480	352.1	1.91~10.49	6.41	液相
石英辉钼矿阶段	含子晶三相^*	10		340~380	366.8	38.16~41.49	39.86	液相
石英多金属硫化物阶段	富液相	40	1~6	219~402	301.9	1.74~9.21	4.88	液相
石英多金属硫化物阶段	富气相	30	2.8~6	258~422	334.7	4.65~9.21	5.87	气相
碳酸盐阶段	富液相	>50	0.1~2.5	164~258	209.45	0.18~4.18	1.46	液相

图5 铜矿里矿床各成矿阶段均一温度和盐度直方图

Fig.5 Histogram of homogeneous temperature and salinity in different ore-forming stages in the Tongkuangli deposit

图6 铜矿里矿床流体包裹体均一温度-盐度关系图

Fig.6 Homogeneous temperature-salinity diagram of fluid inclusions of the Tongkuangli deposit

参考文献 31

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Geology and Fluid Inclusions of the Tongkuangli Molybdenum Polymetallic Deposit in Qingyang Area, Anhui Province, China

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