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西藏波龙铜矿床流体包裹体研究

李丹  
【摘要】:波龙斑岩铜矿床是西藏地质五队在2000年最新发现的一个铜矿床,是典型的大型斑岩铜矿床。大地构造位于羌塘-三江复合板片南缘,班怒成矿带西段多龙矿集区内。 本文通过对成矿地质背景(地层、构造、岩浆岩和变质岩)、矿床特征(含矿岩系、矿体特征、矿石组构、矿石组分、围岩蚀变和矿化期次)和不同成矿阶段石英中的流体包裹体的研究,运用流体包裹体岩相学,均一法测温,氢氧同位素组成等方法,探讨了成矿压力与深度、成矿流体的盐度、密度和来源。研究结果表明: 矿体总体是一个隐伏-半隐伏的矿体,地表被第四系残坡积物掩盖;在平面上,呈似椭圆形状;在剖面上,呈不规则柱状体。矿体的含矿斑岩为花岗闪长斑岩,其常量元素主要是高A1203、富K20、贫Na2O、贫CaO;稀土元素总量∑REE较低、富集轻稀土元素、具有弱的正Eu异常;微量元素相对富集Cs、Rb、K和Nd,亏损Ba、Ta、Nb、Sr和Ti等。 矿石构造以细脉浸染状构造为主,其次是脉状构造和浸染状构造;矿石结构主要有结晶结构、交代结构、固溶体分离结构和表生结构四大类。矿石的矿石矿物以黄铁矿、黄铜矿为主,再次是磁黄铁矿、斑铜矿、辉钼矿、磁铁矿、镜铁矿等。矿石化学成分测试表明:Ag、Au、S、Ga为伴生元素;Cu的平均品位为0.49%,Au的平均品位为0.20g/t,Ag的平均品位为1.3g/t,S的平均品位为1.2%,Ga的平均品位为0.0017%。根据现有地质资料,初步将波龙铜矿床的成矿过程分为三期:岩浆晚期、热液成矿期和表生成矿期;其中,热液成矿期又分三个阶段:磁铁矿-辉钼矿阶段、黄铜矿-黄铁矿阶段和硬石膏-黄铁矿阶段。 流体包裹体普遍存在四类:主要为含石盐和硫化物子矿物的气-液-固三相包裹体,其次为气-液两相包裹体,还有少量的气相包裹体和液相包裹体。矿床是在高温(232-549℃)、低压(1.40×105~234.41×105Pa)、浅成-超浅成(0.01~0.78km)的环境下形成的;成矿流体属于高盐度(28.65~52.16wt%NaCl)、中-高等密度(1.0683-1.1598g/cm3)的流体。从斑晶石英→磁铁矿-辉钼矿阶段→黄铜矿-黄铁矿阶段→硬石膏-黄铁矿阶段,均一温度、成矿压力、成矿流体盐度是逐渐降低的;相反,成矿流体密度是逐渐升高的。 包裹体石英(水)的氢同位素组成DV-SMOW为-91.5‰~-72.2‰,平均值为-78.9‰;石英的氧同位素组成δ18Ov-sMOW为8.8‰~16.3‰,平均值11.0‰;计算出来的水的氧同位素组成δ18OH2O为5.4‰-9.9‰,平均值为6.6‰。氢氧同位素的研究表明:波龙铜矿床的成矿流体可能来源于岩浆水,还有部分大气降水的加入。 通过与多不杂、驱龙、冲江、邦铺、甲玛、玉龙、德兴、El Teniente、La Caridad、 Rosario、Butte、Oyu Tolgoi、Endeavour26North、Bajo de la Alumbrera斑岩铜矿对比研究,波龙铜矿床的流体包裹体的类型、成矿温度和压力、成矿流体的盐度和密度、氢氧同位素组成等与其具有很大的相似性,暗示波龙铜矿床具有良好的成矿潜力。


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