内蒙古维拉斯托铜多金属矿床流体包裹体研究

摘要/Abstract

摘要：

对内蒙古维拉斯托铜多金属矿床地质特征、流体包裹体和氢、氧同位素的研究表明，成矿具有多阶段性，根据矿脉穿插关系和矿石结构构造特征可以分为4个阶段：石英-黄铁矿阶段、多金属硫化物阶段、黄铜矿-磁黄铁矿-石英阶段和石英-碳酸盐阶段。流体包裹体类型以富液相包裹体为主，含有少量富气相包裹体和含子矿物包裹体以及含CO2三相包裹体。包裹体形态多为椭圆形、负晶形或近圆形，数量较多，呈不规则分布。均一温度变化区间为106~389 ℃，盐度为123%～986%NaCl eqv，显示成矿流体具有中温、低盐度和低密度的特点。激光拉曼光谱分析包裹体成分主要为CO2、CH4和H2O。氢、氧同位素分析结果表明成矿热液是岩浆水和大气降水的混合作用来源。综合对比研究认为，维拉斯托铜多金属矿床与该区燕山期中酸性岩浆活动密切相关，为深部岩浆在上升过程中与下渗的大气降水发生混合，矿质在构造有利部位沉淀富集的结果。矿床为与燕山期岩浆活动有关的中温热液矿床。

关键词: 流体包裹体, 热液, 铜多金属矿床, 内蒙古维拉斯托

Abstract:

The studies on geologic characteristics，fluid inclusion，H and O isotopes of the Weilasituo Cu polymetal deposit showed that mineralization had experienced many stages. Based on cross-cutting relationship of veins and ore structure，four stages can be identified：quartzpyrite stage，polymetallic sulfide stage，chalcopyrite-pyrrhotite-quartz stage and quartz-carbonate stage. There are four types of the fluid inclusions：liquid-rich inclusion，gas-rich inclusion, polyphase inclusion bearing daughtermineral crystals and CO₂ three-phase inclusion. The fluid inclusions are oval or nearly round in shape，which are of majority and distributed disorderedly. The homogenized temperatures and salinity are from 106 ℃ to 389 ℃, and 1.23% to 9.86% NaCl eqv, respectively, which indicate characters of intermediate temperature，low salinity and low density for the fluid. The analytic results through Laster Laman Spectroscopy suggest that the fluid is rich in CH₄，CO₂ and H2O. The analytic results from H and O isotopes implied that the mineralizing fluids originated from magmatic water and accompanied with participation of meteoric water. It is concluded that the Weilasituo Cu polymetal deposit was formed by the precipitation of mineralizing materials in advantaged structures. It is an intermediate temperature hydrothermal polymetal type related to the Yanshanian magmatism.

Key words: fluid inclusion;hydrothermal;Cu polymetal deposit;Weilasituo, Inner Mongolia

中图分类号:

P618.41
P59

王瑾, 侯青叶, 陈岳龙, 刘金宝, 王忠, 冷福荣. 内蒙古维拉斯托铜多金属矿床流体包裹体研究[J]. 现代地质, 2010, 24(5): 847-855.

WANG Jin, HOU Qing-Ye, CHEN Yue-Long, LIU Jin-Bao, WANG Zhong. Fluid Inclusion Study of the Weilasituo Cu Polymetal Deposit in Inner Mongolia[J]. Geoscience, 2010, 24(5): 847-855.

参考文献

［1］赵一鸣，王大畏. 内蒙古东南部铜多金属成矿地质条件及找矿模式［M］. 北京：地震出版社，1994: 86-184.
［2］盛继福，张德全，李岩. 大兴安岭中南段金属矿床流体包裹体研究［J］. 地质学报，1995， 69(1)：56-66.
［3］张德全，赵一鸣. 大兴安岭及邻区铜多金属矿床论文集［M］. 北京：地震出版社，1993: 50-64.
［4］赵一鸣，张德全. 大兴安岭及其邻区铜多金属矿床成矿规律与远景评价［M］. 北京：地震出版社，1997:10-318.
［5］盛继福，付先政，李鹤年，等. 大兴安岭中段成矿环境与铜多金属矿床地质特征［M］.北京：地震出版社，1999: 39-169.
［6］肖利梅. 内蒙古赤峰拜仁达坝银多金属矿矿床特征及成因讨论［D］. 长春：吉林大学，2005:20-30.
［7］郑翻身，蔡红军，张振法. 内蒙古拜仁达坝、维拉斯托超大型银铅锌矿勘查过程及远景规模评述［J］.专家论坛，2005，8(5)：7-10.
［8］郑翻身，蔡红军，张振法. 内蒙古拜仁达坝、维拉斯托超大型银铅锌矿的发现及找矿意义［J］.物探与化探，2004，30(1)：13-20.
［9］谢玉玲，李政，王硕，等. 内蒙古拜仁达坝银多金属矿床流体包裹体初步研究［J］. 岩石矿物地球化学通报，2008，26(增刊)：324-325.
［10］王力，孙丰月. 内蒙古拜仁达坝银铅锌多金属矿床地质特征［J］. 世界地质，2008，27(3)： 253-259.
［11］陈衍景，倪培，范宏瑞，等. 不同类型热液金矿系统的流体包裹体特征［J］. 岩石学报，2007，23(9)：2085-2108.
［12］Alfonso M，Vanden K，Ulrich F H. Fluid inclusion petrography［J］. Lithos，2001，55：27-47.
［13］Smith M P，Henderson P. Preliminary fluid inclusion constraints on fluid evolution in the Bayan Obo FeREENb deposit，Inner Mongolia，China［J］. Economic Geology，2000，95：1371-1388.
［14］Wilkinson J J. Fluid inclusions in hydrothermal or deposits［J］. Lithos，2001，55：229-272.
［15］任纪舜，牛宝贵，刘志刚. 软碰撞、叠覆造山和多旋回缝合作用［J］. 地学前缘，1999，6 (3)：85-93.
［16］刘建明，张锐，张庆洲. 大兴安岭地区的区域成矿特征［J］. 地学前缘，2004，11(1)：270-277.
［17］潘小菲，郭利君，王硕,等. 内蒙古维拉斯托铜锌矿床的白云母Ar/Ar年龄探讨［J］. 岩石矿物学杂志，2009，28(5)：474-479.
［18］Bodnar R J. Revised equation and table for determining the freezing point depression of H2ONaCl solutions［J］. Geochimica et Cosmochimica Acta，1993，57(3)：683-684.
［19］卢焕章，范宏瑞，倪培，等. 流体包裹体［M］. 北京：科学出版社，2004: 1-259.
［20］Clayton R N，Mayeda T K. The use of bromine pentafluoride in the extraction of oxygen from oxides and silicates for isotopic analysis［J］. Geochimica et Geochimica Acta，1963，27：43-52.
［21］刘斌，段光贤. NaCl-H2O溶液包裹体的密度式和等容式及其应用［J］. 矿物学报，1987，7：345-352.
［22］刘斌，沈昆. 流体包裹体热力学［M］. 北京：地质出版社，1999: 1-290.
［23］Clayton R N，O′Neil J R，Mayeda T K. Oxygen isotope exchange between quartz and water［J］. Journal of Geophysical Research，1972，7：3055-3067.
［24］陈骏，王鹤年. 地球化学［M］. 北京：科学出版社，2004:113-114.
［25］陈岳龙，杨忠芳，赵志丹.同位素地质年代学与地球化学［M］.北京：地质出版社，2005: 1-144.
［26］Tang K D. Tectonic development of Paleozoic fold belts at the north margin of the SinoKorean craton［J］. Tectonics，1990，9：249-260.
［27］徐备，陈斌. 内蒙古北部华北板块与西伯利亚板块之间中古生代造山带的结构及演化［J］. 中国科学:D辑，1997，27：227-232.
［28］Wu F Y，Sun D Y，Li H M，et al . Atype granites in northeastern China: age and geochemical constraints on their petrogenesis［J］. Chemical Geology，2002，187：143-173.
［29］施光海，苗来成，张福勤，等. 内蒙古锡林浩特A型花岗岩的时代及区域构造意义［J］. 科学通报，2004，49(4)：384-389.
［30］张晓晖，张宏福，汤艳杰，等. 内蒙古中部锡林浩特—西乌旗早三叠世A型酸性火山岩的地球化学特征及其地质意义［J］. 岩石学报，2006，22(11)：2769-2780.
［31］Wu F Y，Wilde S A，Zhang G L，et al. Geochronology and petrogenesis of the postorogenic CuNi sulfidebearing mafic ultramafic complexes in Jilin Province，NE China［J］. Journal of Asian Earth Sciences，2004，23(7)：81-97.
［32］Davis G A，Xu B，Zheng Y，et al. Indosinian extension in the Solonker suture zone: the Sonid Zuoqi metamorphic core complex，Inner Mongolia，China［J］. 地学前缘，2003，11(3)：135-143.
［33］尚庆华. 北方造山带内蒙古中、东部地区二叠纪放射虫的发现及其意义［J］. 科学通报，2004，49(24)：2574-2579.
［34］毛景文，谢桂青，张作衡，等. 中国北方大规模成矿作用的期次及其地球动力学背景［J］. 岩石学报，2005，21(1)：169-188.
［35］苏犁，宋述光，王志海. 北祁连山玉石沟地幔橄榄岩中富CH4流体包裹体及其意义［J］. 科学通报，1999，44(8)：855-858.
［36］祁进平，陈衍景，李强之. 华北克拉通北缘浅成低温热液矿床：时空分布和构造环境［J］. 矿物岩石，2004，24(3)：82-92.

[1]	杨俊峰, 张娟, 刘新星, 邱佳炜, 王猛, 成嘉伟, 卢克轩, 王瑛雪. 赣南金竹坪钨矿床多期成矿作用特征及地质意义[J]. 现代地质, 2023, 37(06): 1449-1466.
[2]	王启博, 张寿庭, 唐利, 李军军, 盛渊明. 豫西杨山萤石矿床成因:萤石稀土元素组成和流体包裹体热力学制约[J]. 现代地质, 2023, 37(06): 1524-1537.
[3]	杜俊, 刘洪微, 常洪伦. 斜长石中人工合成流体包裹体的实验研究[J]. 现代地质, 2023, 37(06): 1634-1643.
[4]	刘洋, 李贤庆, 赵光杰, 刘满仓, 董才源, 李谨, 肖中尧. 库车坳陷东部吐格尔明地区天然气地球化学特征及油气充注史[J]. 现代地质, 2022, 36(04): 988-997.
[5]	郭云成, 刘家军, 尹超, 郭梦需. 小秦岭大湖金钼矿床地质特征及成矿流体[J]. 现代地质, 2021, 35(06): 1536-1550.
[6]	汪超, 王瑞廷, 刘云华, 薛玉山, 胡西顺, 牛亮. 陕西商南三官庙金矿床流体包裹体及C-H-O-S稳定同位素研究[J]. 现代地质, 2021, 35(06): 1551-1564.
[7]	常铭, 刘家军, 杨永春, 翟德高, 周淑敏, 王建平. 甘肃省鹿儿坝金矿流体包裹体研究:对流体演化和成矿机制的探讨[J]. 现代地质, 2021, 35(06): 1576-1586.
[8]	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.
[9]	郝鹏, 杨纪磊, 张旭东, 臧春艳, 陈容涛, 王波, 税蕾蕾, 王思惠, 蔡涛. 基于成藏过程重建研究渤中凹陷西北缘陡坡带油气差异聚集机理[J]. 现代地质, 2021, 35(04): 1124-1135.
[10]	曾瑞垠, 姜华, 祝新友, 张雄, 肖剑, 吕晓强, 胡川, 杨晓坤, 李金林, 郑泽光. 云南东川铜矿床流体演化与成矿机制研究[J]. 现代地质, 2021, 35(01): 244-257.
[11]	袁伟恒, 顾雪祥, 章永梅, 杜泽忠, 于晓飞, 孙海瑞, 吕鑫. 甘肃北山地区小西弓金矿床成矿流体性质及矿床成因[J]. 现代地质, 2020, 34(03): 554-568.
[12]	王伟, 王生云, 刘涛, 李天石, 陈云杰, 马骊, 赵如意, 宋振涛. 甘肃红石泉伟晶岩型铀矿床地质、地球化学特征及成因探讨[J]. 现代地质, 2020, 34(02): 244-253.
[13]	刘一浩, 薛春纪, 赵云, 赵晓波, 褚海霞, 刘城先, 余亮, 王璐, 吴得海. 我国热液金矿中黄铁矿的载金性研究[J]. 现代地质, 2020, 34(01): 1-12.
[14]	宋备, 苏新, 吕士辉, 倪建宇, 廖时理, 陶春辉, 胡茂康, 李世云, 于翀涵. 西南印度洋中脊活动与非活动热液区沉积物元素地球化学特征对比[J]. 现代地质, 2020, 34(01): 130-140.
[15]	刘元晴, 周乐, 李伟, 王新峰, 马雪梅, 吕琳, 邓启军, 陈晨. 山东莱芜盆地碳酸盐岩热液溶蚀特征及水文地质意义[J]. 现代地质, 2020, 34(01): 199-206.