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1 99 9正 华 南 地 质 与 矿 产 G咖a n d Mi n e r a l R e s o u r c e so f S o u t hC h i n a 第 4期 一 鄂 西 北 许 家 坡 银 矿 床 1 fj 。 ， { t 石 英 流 体 包 裹 体 研 究 张业明 付建明堕 丝 宜昌地质矿产研究所 ， 宜 昌4 4 3 0 0 3 鄂西北地质矿产调查所 ， 衰樊 4 4 1 0 0 3 摘要在前人工作的基础上 ， 主要根据精片理形成 的矿石与脉状矿石 中石英 流体包裹体 的明显 差异和后者流体包裹体 Rb S r等时线年龄为 8 61 ． 4 Ma ， 提出该矿床经历 了两次成矿作用 ， 燕 山晚期脉状矿体叠加在前人提出的印支期沿片岩片理形成的矿体之上 ， 为多期复成中 一低温热液 人[ 1 -- 4 J - l“ 作的基础上 ， 重点对许家坡金银矿床矿体石英流体包裹体 、 稳定 同位素组成和成矿 时代 进行 研究 。 l 矿 区地质特征 许家坡金银矿床位于南秦岭印支摺皱带东段武当复背斜西部倾伏端， 得胜 一鲍蛱 N N E 向褶皱带与 NWW 向公路断裂带交汇处。矿区地层为 中上元古界武当岩群变沉积岩组和变 火 山岩组 图 1 。 金银矿体主要呈似层状 ， 次为透镜状和规模较小 的脉状赋存在武当岩群变沉积岩组下部 石英片岩 、 滑石石英片岩、 滑石钠长石英片岩中。似层状矿 化 体与地层的层问次级摺曲呈同 步弯曲， 并被晚期 N N E走 向的小断裂切错 ， 断距一般为 2 ～3 m。 矿 区主要矿化蚀变类型有硅化 、滑石化、透闪石化 、黄铁矿化等，矿化蚀变岩呈面型展 布 ，厚度变化较大 2 0 --5 0 m ；金银矿体产于强硅化带内或其两侧 的硅化 、滑石化 、透闪 石化共生地段。矿石矿物主要是金银矿、辉银矿 、碲银矿 ，其次为银金矿、 自然金 、自然 银 、方铅矿、闪锌矿 、黄铜矿等。似层状 、透镜状矿体与蚀变岩之间没有明显界线 ，含矿蚀 变岩为石英滑石片岩、滑石石英片岩 、透闪石滑石片岩 、片状石英岩等。与金银矿化关系最 1 9 9 9年 3月 l O日收稿。 地质矿产部 九五” 攻关项 目“ 武当 一硝郧西部地区银金锑、 多金属 矿床成矿条件 、 控矿规律及拽矿预畏 I 珂 f 究” 9 5一o 6 0 0 2 的部分 成果 。 一 维普资讯 第 4 期 鄂西北许家坡金银矿床石英流体包裹体研究 4 5 图 l 许 家坡金银矿 区地 质图 据鄂西北地调所 图修改 F l C , e o l o c a l s k e t c h o f Xu j i a l o A u - A g mi n e I ． 辉绿岩2 ． 硅化蚀变带3 ． 矿体 武 当岩群变沉 积岩组 变粒岩 r , t wd 、 绢云钠长 石英片岩 P t z o d ， 石英片岩、 蒲石片岩 ， 绢云石英片岩 P t z o d i 武当 岩群变火山岩组石英角斑质凝 灰岩 ‘ P t z o d 、 黑云母绿 泥石 钠 长 片岩 P t z o d 。 密切的蚀变是硅化 ，其表现形式主要 有 3 种 ， 1 呈似层状沿 片岩片理分 布的细糖粒状石英 ，为烟灰色细脉状 或连续的豆荚状 ； 2 呈脉状产 出的 中 一粗糖粒状石英 ，其 中，有的为烟 灰色 ，呈透镜状 顺岩石片理分布 ．有 的沿构造破裂 面呈脉状产出； 3 脉 状 、透 镜 状 产 出的粗 糖 粒 状 、块 状石 英 。 2 流体包裹体特征 金银矿体中石英 ， 特别是糖粒状石 英普遍 受挤压 ， 具 明显的 波状 消光 和重 结晶现象， 其 中流体包裹 体较为发育。 按其组成相态可分为 1 单相水溶液 包裹体 L 壬 L 0 ； 2 两相气液包裹体 ， 其 液相为水 溶液 L } L o ， 气相 主要 为水 蒸 气 v } L 0 。如按其成 因， 则有原生 、 假 次生及次生之分。对许家坡金银矿床 来说， 其原生包裹体主要为两相气液包 裹体 ， 而次生包裹 体则主要是单相水溶 液包裹体。沿 片岩 片理形成的矿石与 脉状矿石石英流体包裹体特征 、 均一温 度、 密度多具明显差异 表 1 。 因未发现含 L c o多相流体包裹体 ， 无法直接测出包裹体形成时的压力。根据成矿温度 、 盐度和密度 ， 利用卢焕,章有关相图 J 估算出主成矿期成矿压力为 3 0-- 5 0 M Pa 。 矿石中除 D 3 7 5 样品细糖粒状石英内有许多绢云母 、 滑石等矿物连体而无法选纯外 ， 3 个主成矿期样品的石英流体包裹体所保存的流体总量较低 表 2 ， 这可能与后期构造使石英 包裹体破裂． 流体泄漏有关。流体的液相成分阳离子相对含量变化较大， 主要为 C a 2 M g N a K ， K N a C a 2 Mg ， N a C a 2 K Mg ， 阴离子相对含量较稳定， 为 C 1 一 F 一 和 S O 4 2 一 C I 一 F 一 ； 气相成分除 O外 ， 仅有少许 C H 4 和 H 2 。也就是说 ， 矿化期流 体液相成分阳离子组合较复杂， 3 个样品有 3种类型， 而阴离子组合稳定 。晚期粗糖粒状、 块 状石英流体包裹体中液相成分阳离子K N a C a 2 Mg ， 阴离子则以较高的S O 4 含 量为特征， 流体属 K 一N a 一C a z 一Mg 2 一S O 4 一C I 一一F 一型或 N a 一K 一c a 2 一 M 一 一 a一 一F 一 型。据此， 认为许家坡金银矿床形成时 A g 、 A u以碱金 属氯化物、 氟 化物和复硫化物的形式， 随中性介质流体迁移 ， 流体矿化度较高 ， 具有较好的成矿内在条件， 可 作 为刘英俊等 所研究的 A g 、 A u 元素地球化学行为的例证。 维普资讯 4 6 华 南 地 质 与 矿 产 1 9 9 9年 D 3 8 一 藉 糖 I{ L 0 。 。 8 -- 12 米 粒 状 、 不 规 则 状 D 3 9 一 3 -- 3 0 一 4一 租糖粒状石 。 ⋯ 苎 英脉 。 边 、 小规H 9 状 9 9～ l 0 1 0～ l 65 哟 一 执警 。 删 ⋯ 表 2 石英渡体包裹体成分分析结果 洼 ① f } I 宜昌地质矿产研究所地质矿产研究空包伴组测定 ④资料源于鄂 西北地质埘查所， 许家坡金银矿床研究报告， I 9 8 9 。 维普资讯 第 4期 鄂西北许家坡金银矿床石英流体包裹体研究 4 7 3 稳定 同位 素组成 3 ． 1 硫 、 铅 同位素组成 许家坡金银矿床 中硫化物单矿物 S值为 5 ． 2 9 ‰～9 ． 0 6 ％ 0 ， 算术平均值为 6 ， 9 4 ％0[ 3 ； 其 中矿体为 5 ． 2 9 ‰～8 ． O 0 ‰ ， 蚀变 围岩为 5 ． 9 0 ‰～9 ． 0 6 ‰， 两者均 略大于陨石硫同位素组成。 区内矿体和围岩硫同位素组成相似， 反映出流体中硫来源较单一。 矿石矿物与围岩全岩两者的铅 同位素组成相似 j ， 在铅 同位素组成图 D o e 和 Z a r t r n a n 上 ， 数据点均落在上地幔和造山带演化曲线之间 图 2 ， 显示两者的铅具有同源特征 。按单 阶 段正常铅 ， 用 D o e 1 9 7 4 方法计算 的矿石铅和围岩全岩铅 的模式年龄均为 1 O 1 8 ～l 2 6 1 Ma 。 3 ． 2 氢 、 氧 、 碳 同位素组成 图2许家坡金银矿床铅周位素甥成 F i g 2 P l o t o f 【 ∞d i s o t o p i c c o mp o 6 j t i 。 n o f X u j i a p o Au - Ad e p o s i t 在许家坡矿床的矿石中， 早期硅化 形成的细糖粒状石英流体包裹体的 8 【 值 变 化 范 围 较 大～ 5 8． 2 ％0～ 一 1 0 2． 1 ％ E 2 o； 晚期 硅 化 形 成 的 中 一 粗糖粒状石英与块状石英 流体包裹体 的 8 D 值 相 似 ，其 变 化 范 围 较 小 一6 1 ． 4 ％0 ～ 一7 3- 8 ‰ 口。不 同期 次 的 石英 中 a O 值 变 化较 小 7 ． 3 5 ‰ ～ 8 ． 4 6 ％0 ] o； 根据张理刚l O o 0 1 嘶英一 木 3 ． 4 21 0 6 T～ 一2 ． 8 6 公式 [ ， 采用 均 一 法测定 的温度平均值经压力校正后 求 出的温度值 ， 计算出不同期次石英形 成时平衡介 质 水 的 8 O值。其 结果 是 ，早 期 介 质 水 为～ 0 ． 0 2 ‰～ 0． 9 7 ‰ ， 晚 期 介 质 水 为 一4 ． 3 8 ‰ ～ 一 2 ， 4 6 ‰； 前者靠近变质水和岩浆水区 域 ， 后者靠近大气降水线 图 3 。 成矿 晚期粗糖粒状 、 块状 石英 3个样 品流体包 裹体 中 c 。 z的 8 ” C值 为 一l 6 ， 9 o ‰ ～ 一 1 0． 1 0 ％0 ； 根据近年来的研究L 8 j ， 认为晚期矿化介质水含有机物质。 综上所述 ， 稳定同位素组成显示早期矿化的介质水来源较复杂， 结合银 洞沟矿床成因【 及矿 区外围出露有海西 一印支期 中一酸性斑岩体和武当隆起西缘在印支期发生强烈的区域变 质的事实， 认为早期矿化的介质水为岩浆水、 变质水和古地下水 ； 而晚期矿化的介质水为大气 降水和古地下水。 4 成矿时代 鄂西北地质调查所对许家坡金银矿床中蚀变矿物的年龄进行了测定o， 其 中透闪石英 片 。鄂西北地质剥盘所 ． 许家垃金银矿珠研究报告． J 9 8 9 ， 维普资讯 华 南 地 质 与 矿 产 1 9 9 9矩 图 3 许家坡金银矿床氢 、 氧同位索组成 F i g ． 3 H r o g e n， Ox y g e n i s o t o 0 i c∞mP d0 n o f Xu j i a p oA u - A gd 日 t I 早期矿化阶段Ⅱ． 晚期矿化骱段 岩 中 的透 闪 石 、 黑 云母 的 KAr 年 龄分别为 2 1 8 Ma 、 2 2 4 Ma ， 绢云石英 片岩中绢云母 KAr 年龄 为 2 1 1 ． 5 Ma ， 提 出沿片岩片理分布的似层状 矿体矿化蚀变作用发生在印支期o， 这一结论与 同属一卟喊 矿带的银洞 沟 矿 床 成 矿 时代 2 0 5 Ma 相 一 致 [ 3 ] 。 本次研究所作的石英流体包裹 体 R b 、 S r同位素测定结果 表 3 表 明 ． 绢 云 石 英 片 岩 中的 细 糖 粒 状 石 英 与矿 脉 中粗 糖粒状 、 块状 石英 R b 、 s r 同位 素组成有 明显差异 ， 说 明两 者不是同一环境的产物。这一结论 与石英流体包裹体测温及稳定同位 素 的研 究结 果 一致 。含 矿 石英 脉 中 粗糖 粒状 、 块状石英样 品 4个 点的 流体包裹体 R b s r 等时线年 龄为 8 6 1 ． 4 Ma 图 4 ， 表明这类含矿石英脉形成于燕山晚期。 裹 3 石英流体包裹体中 Rb 、 S r同位素组成 Ta b l e 3 Rb、 S r t s o t o p i e o mO o s l t l o m o f flu i d i n e l t io m i n q u a r t z 注 由宜昌地质矿产研究所同位索地质研究室测定 5 结论 1 沿片理形成的矿石与脉状矿石是两次成矿作用的产物 ， 其石英流体包裹体特征 、 均一 温度、 密度及 8 D值和 8 。 O值多具明显差异。 2 石英流体包裹体液相成分 阳离子组合 。 、 M 、 N a 、 K 较复 杂， 阴离子组台 O邵西北地质调查所 ． 午 家坡 盘银矿床研究报告． 1 9 8 9 维普资讯 第 4 期 鄂西北许家坡金银矿床石英流体包裹体研究 图 4 石英流体包裹体 Rb S r 等时线 Fi g 4 RbS ri s c e h r o n o ffl u i d i n du s io r tsf o r q u a r l z 参考文献 a一 F 一 ， 9 0 4 2 一 C I 一F 一 较稳 定 。成矿作用期 间， A g 、 A u以碱 金 属氯化物、 氟化 物和 复硫化 物的形 式 ， 随中性介质流体迁移 ， 流体矿化 度较高， 具有较好的成矿内在条件。 3 脉状矿石 中粗粒糖粒状、 块 状石英样品流体包裹体 R b 、 S r 同位 素等时线年龄为 8 61 ． 4 Ma ， 表 明 其形成于燕 山晚期。这次成矿作用 形成 的脉状矿体叠加在前人提 出的 印支期沿片理形成的矿 体之上。据 此 ， 得 出 许 家 坡 金 银 矿 床 为 多 期 复 成 中 一低温 热液型矿 床 。 [ 1 ]周骏华 许 家坡金 银矿 床 地质 特 征 与找 矿标 志． 第 五届 全国矿 床会 议 论 文集 ．北 京 地 质 出版 社 1 9 9 3． 3 0卜如 2 [ 2 ]汪东坡、 林元文 、 罗裕祖． 郧县许家坡 AgA ． u矿床成矿物质来源及成矿条件研究 湖北 地质 ， 1 9 9 1 ， 5 2 27 3 7 [ 3 ]秦正永 、 刘兴义 、 雷世和等 武当地 区构造解析及成矿规律 ． 北京 地质出版社 ， 1 9 9 7 ． 6 8 一l 2 l [ 4 ]陈晋镳 溱 正永 、 王寿琼 武 当群地质特征 ． 天津 天津科技 爵译出版公司 ， 1 9 9 1 [ 5 ] 卢焕章等著． 包裹体地球化学． 北京 地质 出版社 ， 1 9 9 0 ． 1 1 7 1 3 0 [ 6 ]刘英俊 、 曹励明 ， 李兆麟 元素地球化学 北京 科学 出版社 ， 1 9 8 4． 3 1 l 3 2 0 [ 7 ]张理目 幛 ． 稳定同位紊在地质科学 中的应用 ． 西安 陕西科学技术出版社 ， l 9 8 5 ． 1 O l 2 0 [ 8 ]卢焕章 著． 成矿流体 ． 北京 北京科学技术 出版社 ， 1 9 9 7 ． 9 - 4 3 [ 9 ]戴金星、 陈安福、 宋岩等著． 中国东部无机成 因气及其气藏形成条件． 北京 科学出版杜 ． 1 9 9 5 ． 1 2 4 9 S T UDY ON FLUI D I NC LUS I ON W I T HI N QUART Z F ROM THE XUJ I APO GOLD- S I LVER DEPOS I T。 NORTHW E ST HUBEI Ca i J i n h u i Zh a n g Ye mi n g Fu J i a n mi n g Y i c h a n g I n s t i t u t e u a n d Mi n e r a l ‘ ，Y i c h a n g 4 4 3 0 0 3 Ch e n S h e n g f e n g k H f S m o e y o J．N o r t h ． v s lH t b e i P v l n c e ，X i a l i 1 f a l z 4 4 1 0 0 3 Ab s t r ac t Ac c o r d i n g t o t h e o b v i o u s d i f f e r e n c e i n t y p e， s t a b l e i t o p l c c o ml s i t i o n a n d me t a l l o g e n e t i c e ． p o e h o f f l u i d i n c l u s i on s wi t h i n q u a r t z f r o m t h e o r e b o d i m d i s t r i b ut i n g a l o n g t h ehi s t o s i t y o f h o s t s e e p a g e 5 6 维普资讯
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