不同类型热液金矿系统的流体包裹体特征 - 图文
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1000-0569/20(Er/023(09)-2085-08ActaPetrologicaSinica岩石学报不同类型热液金矿系统的流体包裹体特征’陈衍景"倪培3范宏瑞4FPirajn01’5赖勇2Pirajilo,LAIY0ng,SU苏文超6张辉6WenChaoandZItANGHuiCHENYarding,MPei,FANH0ngRui,F1.中国科学院广州地球化学研究所成矿动力学重点实验室,广州5106402北京大学造山带与地壳演化重点实验室,北京1008713南京大学壳幔演化与成矿国家重点实验室,南京2100934.中国科学院地质与地球物理研究所岩石嘲演化重点实验室,北京1000295.Geology脚ofw目Australia,100‰Street,Perth,WA6.中国科学院地球化学研究所,贵阳5500021.K12/ID.c6004,Australiaf一?nlmtitute妒Geochemls竹,ChineseAcademy0,Sc/etwes.Guangzh.u510640,CM船2.La如ratoryofOrogenandCrustEvolution,PekingUniversAy,&扣喀100871,Ch/na3.Kc'y£曲m哪ofCrtm-MantleEvolutionandMineralization,NamingUnltHslty,脚w5.CeologySuncy6.1naimte210093,Ch/na4.研LaboratoryofLithosphereEvolution,lnaltu≈D,C.edogyandC,eephysics,ChineseAcademyofSdences。Beifiwl00029,OtinaofWestAu,m“ia,100胁讯蜘,Perth,WA6004,Avawo‰of岛柚啪嘶。c^m删Academy矿&曲删.Gmyaag550002_,吼i∞2006—12.30收稿.20074)6-22茂回.ChertYJ。NiP。FanHR,PirajnoF,ⅫY,SuWCandZhangH.hydrothermal印HAbstract"l、isdeposits.ActaParologicaSinica,23{9):2085-2108deposits∞example.attemptstosetupascientificlinkagelⅫweenoregeologyandfluidinclusions.consideringthatinpreviouspunishedwo_【'ks.observationsandme&summentsofthefluidinclusionscommonly”e”notwellinterpreted.In¥onleca8e8,geologicaldatadidnotaguewiththeresultsobtainedfromfluidinclusionstudies.Inthisp8per,wefirstpapor.usinggoldreviewpreviousclassificationsofgolddeposits,andthen,subdividegolddepositsintofiveclasses,basedoHthedominantore-formingsystems,such∞porphyry-systems,breccia-pipes,IOCGandskams;2)orogenic-02emetamorphichydrothermaltyP8;3)epithermal-type,i.e.reworkinghydrothermaldepositshostedineontinerttal-faeiesvolcanic-subvolcanicrocks;4)fine-争aindisseminatedtype(Carlin—typemid/orCarlin—style),i.e.reworkinghydrothecmaldepositshostedprocesses:1)intrusion-relatedhypothermalsediments;and5)hydrothenmalmetallifermmsedimentsrelatedtosubmarineventing.suchwcasVMSandSEDEXstyles.Inthisworkselectcanthatdiagnosticgeologicalandfluid-inclusioncharacteristicsofthe*fivechlgtmofol"e-systems.andc1..fytheirkeydifferencesbeused∞geneticmarkers.Ore-fluidsareclassifiedintothreeend-members.ilallleIyreworking,metamorphicand“al删cfluids.ManyoIe-systemsmineralizationalwaysbeingareknowntoformascausedbyfhiJdswithafluidsdudngmulti—stageevents;andtheirlate—stageofhigh—proportionofreworkingoftheoriginaloresystemsorbyrenewedfluidflow.dmsuitofmultipleTherefore,tllefeaturesoflate—stagefluids,siterationandmineralizationcmmotbeusedtoidentifytheoriginandgenetic‘yP。ofan帆-system—Instead,wesuggestthatonlytheearly—stagesignaturesc∞beemployedtodeterminetheoriginmadtypeof∞ore—system.Reworkingfluidsarecharacterizedbylow—tempe,rature(<300。C),low.salinityandlow-contentofC02,andsourcedfromand/orseawater;metamorphicfluidsbymedemt£一temperature,low-salinityandhi曲一contentofC02;andmaganatiefluidsmeteoricbyhigh-?本文受国家973项目(2006CIM03500)和国家自然科学基金项目(编号为40425006,40730421)的资助。第一作者简介:胨衍景,男,1962年生,中国科学院广州地球化学研究所成矿动力学重点实验室研究员,北京大学地质学系教授从事矿床地质研究,E-mail:yjchen@pku.edu.erl;舀蜊chert@126.tom万方数据 At.'c,aPetrotogiaSinica岩石学报2007.23(9)temporatum.hi曲-salinityandhish—contentofC02.Magnmtichydrotburmalo∞?systemscontainmulti-daughter-cffstal-bearingandhigll—salimty.C02?richfluidinclusions;metamorphicore—systemscontainlow-salinity,C02-richfluidinclusions;andthereworkinghydrothennalfife—systemscontainneitherwater?solutionfluiddan出ter.-cr/stal-beatingnorc02-rich/beatingfluidinclusions,butarepopulatedbyaqueousinchisiom.Finaliy,wediscussthetectonicsettingsoftheore-systemsofthevm'iousclasses.Forexamples,theo”genic—typeformedduringprocessesofcrustalcompression,orogenesis,metamorphismanduplift;submarinemetalliferoussedimentsdevelopedinthesettingofriftbasins!Paleozoicorcariierepithermal?typeore-systemscanbepreservedinaccretionaryorogens.ItissuggestedthatKeywordstheomsystemsandtheirfluidinclusionscanbeused∞∞idealprobetotraceg—lynmnicevolution0fcontinents.Goldow—system,Fluidinclusion,Oregeology,Probe,Continentaldynamics摘要为使流体包裹体研究结果得到较好的解释,避免矿床地质描述与流体包裹体研究结果发生矛盾,本文试图以金矿床为例,建立科学而简便易行的矿床地质与包裹体特征之闻的链接。为此,本文简单评违了现有金矿床成固分类方案,建议以主导成矿系统发育的地质作用特征划分5种类型:①浆控高温热液型,包括斑岩型、爆破角砾岩型、轶氧化物型、夕卡岩型等岩浆热液型矿床;②遣山型.即变质热洼型;③浅成低温热液型——陆相戈山岩-次火山岩中的改造熟液型;④微细粒浸染型(卡林型或/粪卡林型)——沉积岩客矿的改造热液型;⑤热水沉积型(VMS型和SEDEX型)——水下喷出地表的改造热注型。然后,分别介绍了5类成矿系统的标志性地质和流体包裹体特征,找出了它们之问具有成固标志意义的关键性差异;特威矿流体分为改造、变质和岩浆3个端元性成分,发现多数热液矿床具有多阶段多因复成的特点,晚阶段流体均为改造热液或有大量改造热液注入.因此指出,晚阶段的流体、蚀变和矿化特征不能用于判刺矿床成因和类型,只有早阶段的特征才能准确指示矿床成因和娄型。改造热液以低温、低盐虔、低c吼含量为特征。主要来自大气降水和/或海水;变质热液以中温、低盐度、高C02含量为特征,而岩浆热液则以高温、高盐度、高c02含量为特hs;岩装熟液矿床发育舍多种子晶包裹体和高盐度富C02的包裹体,变质热液矿床发育低盐度富c02包裹体,改造热液矿床总体缺乏分子晶包裹体和富/舍CO:包裹体.大量发育水溶液包裹体。最后,讨论了各娄成矿系统发育的岩石圈构造背景,如造山型矿床彤成于地壳挤压造山-变质一隆升过程,热水沉积型矿床形成于地壳拉张成盆过程,古生代或更早的浅成低温热液型矿床只能保存在增生型违山带等,提出矿床厦其包裹体是研究走陆动力学的理想探针。关键词金成矿系统;流体包裹体;矿床地质;探针;大陆动力学P618.51中图法分类号世华等(1998)和张元厚等(2006)分别依据成矿晚阶段包裹体温度低和方解石脉中发现冰长石而将其作为浅成低温热l引言除砂金和铜镍硫化物矿床中的伴生金以外,所有金矿床都属于热液金矿床。热液金矿床足成矿流体活动的产物,成矿流体活动记录在热液矿物及其流体包裹体中,这使得流体包裹体成为研究流体成矿作用的“化石”或“探针”。流体包裹体研究包括单个包裹体原位观测和群体包裹体分析两种途径,前者如冷热台观测,激光拉曼光谱分析,LA—ICPMS分析等技术;后者如爆裂温度记录,气相和液相色谱或质谱分析,碳、氢等同位索分析等。随着科学技术的进步,单个和群体包裹体测试手段都不断更新(详见卢焕章等,2004),获得舶数据和认识日趋准确、可信,且两种途径的结果相互补充,不但促进了流体包裹体地球化学的发展,而且强化了包裹体的“化石”或“探针”功能。目前,“包裹体探针”已成为热液金矿床成矿作用研究中一项不可缺省的重要内容。然而,由于流体成矿系统的复杂性和人类掌握科学技术知识的局限性,大量包裹体研究资料未能被科学解释和运用,突出地表现在矿床地质与流体包裹体特征之间脱节,甚至出现包裹体研究结果与矿床地质特征描述自相矛盾的现象。例如,多数学者主张祁雨沟金矿为爆破角砾岩型(胡受奚,1988;谢奕汉等,1991;邵克忠,1992;陈衍景和富士谷,1992;邵世才,1995;范宏瑞等。2000;郭东升等.2007),但李液型。由此可见,在当前大量高精度测试数据快速积累的形势下,正确理解和掌握不同类型金矿床的标志性地质和流体包裹体特征,并将其运用到矿床类型确定、成因分析等实际研究中.已是十分迫切的重要问题和任务。卢焕章等(2004)曾介绍一些主要类型矿床的流体包裹体特征,Mer,usheta/(2007)试图从流体包裹体角度区分造山型(orogenic)和侵入有关的(Intrusion-related)两类金矿.这些工作为矿床流体包裹体地球化学研究提供了重要参考。但是,他们的介绍仍然不够全面和具体,对地质一流体包裹体耦合关系的阐述尚欠薄弱,同行们还无法据此简单易行地判别矿床成因类型。鉴于上述,本文以热液金矿床为例,采用比较矿床学研究思路(涂光炽和李朝阳,2006),遴选出不同类型矿床的标志性的地质和流体包裹体特征,建立二者之问的耦合关系,籍此探讨流体成矿系统(翟裕生等,2002)时卒变化的规律性和成矿作用分类问题,以期促进“包裹体探针”技术得到更科学而广泛地运用。2热液金矿系统的成因分类任何矿床都是由地质作用形成的产于某种地质环境的万方数据 陈衍景等:不同类型热液金矿系统的流体包裹体特征与周围岩石具有成分差异的特殊地质体。成矿过程受构造、岩浆、地层、流体等多种地质因素的制约,矿床产出形式多种多样,导致矿床成因分类的思路、依据很难统一(陈衍景和富士谷,1992),因而矿床分类方案较多,各具优点和不足。就金矿床或成矿系统而言滞见的分类方案如下:2.1成矿地质作用分类朱奉三(1989)曾提出了依据成矿地质作用性质进行金矿分类的方案。基于大量矿床实例研究,涂光炽(1979,1986.1987.1988)提出了矿床成因分类的“四分法”,将成矿地质作用分为岩浆、变质、沉积和改造等4类。其中,改造作用(reworking)概念的提出是对固体地球科学发展的巨大贡献。众所周知,不同岩石发生变质作用的下限温度变化于200—300℃,而沉积成岩作用的温度上限为50T:,在沉积作用与变质作用之间存在50"C一300'U的温度空隙(gap),而地表至地下lOkm范围内(设地温梯度为30。C/kin)不可避免地发生着50~300%:范丽的地质作用和成矿作用,因此,涂光炽(1979,1986)刨用改造作用的概念予以概括50—300"C范围的地质和成矿作用,从而将成矿地质作用分类方案由“三分法”拓展为更完善的“四分法”。尤其重要的是,大量金属或非金属热液矿床,绝大多数油气藏、煤藏等,都主要形成于50一300。C范围或地表以下10km范围内(涂光炽,2003)。与成矿作用四分法相呼应,热液金矿床可分为岩浆热液矿床(含夕卡岩型、斑岩型等)、变质热液矿床、改造热液矿床以及热水沉积矿床,其中热水沉积矿床包括了SEDEX型(Sedimentaryexhalation)、VMS或VHMS型(Voleanogenieorvolcanic?hostedmassive¨mde)和陆相热泉型矿床。该分类方案的优点是:(1)分类依据和结果与《普通地质学》、《矿床学》和《岩石学》等教材的编写思路一致,分类名称,如“变质”、“岩浆”、“沉积”等,也与同行们在太学期间所掌握的知识吻合,因此便于理解和采用;(2)分类突出成矿作用本身的特点,有利于理解和掌握成矿规律。该分类方案的缺点是:(1)成矿类型的确定依赖于成矿流体性质的厘定,但岩浆热液、变质热液、改造热液的氢氧碳等同位素地球化学特征常常差别不太,或者彼此之间重叠范围较大,Kerrlcheta/.(2000)、HagemannandCassldy(2000)甚至认为氢氧同位素不具有区分岩浆热液与变质热液的功能。因此,矿床类型确定困难,常常造成多种观点争论不休。(2)绝大多数成矿系统,特别是超大型矿床,往往是多因复成矿床(涂光炽,1979).它们是多种地质作用联合作用的结果,或者由多期不同类型成矿作用先后叠加而形成,这为研究成矿地质作用类型带来困难。例如,斑岩型矿床多属岩浆热液与大气降水热液联合作用的结果(卢焕章等,2004;Mernagheta1.,2007),造山型或脉状中温热液矿床是变质热液与大气降水热液联合作用的结果(武广等,2007;李晶等,2007;祁进平等,2007;张静等,2007),不少热水沉积矿床往往遭受后期造山作用或岩浆作用的叠加(Guetd.,2007;彭万 方数据2087润民等,2007)。2.2赋矿围岩性质分类不少学者主张以赋矿围岩的特征进行矿床分类(如Bache,1987),以涂光炽(1990,1994)提出的分类方案最具代表性。根据我国原生金矿的主要特征,涂光炽(1990,1994)将我国金矿划分为绿岩带型、变质碎屑岩型、沉积岩型、火山岩型、侵入岩内及内外接触带型。其中.火山岩型又可进一步划分为陆相火山岩型和海相火山岩型,陆相火山岩型与文献中常见的浅成低温热液型相当,海相火山岩型似乎可以包涵VHMS型的伴生金矿;沉积岩型则可包涵卡林型;侵入岩内及内外接触带型与文献中常见的侵入有关的(Memagheta/.,2007)矿床相当;绿岩带型金矿现常被包括在造山型矿床的范畴内。该分类方案的优点是:(1)只需依据围岩性质划分矿床类型,使矿床类型确定工作变得非常简单。(2)避开了因矿床成囡不清而导致的矿床类型无法界定的困难或争论。该分类方案的缺点是:(1)矿床类型本身不能给出较多的矿床地质特征或成因信息.不利于指导成矿规律研究和地质勘查。例如,赋存于海相火山岩中的VHMS层状矿床和造山型的脉状金矿具有截然不同的物质组成、地质特征和成因,却都属于火山岩型。(2)当同一矿体赋存在不同类型的岩石中时,矿床类型划分变得模棱两可。例如,胶东地区的个别金矿脉同时赋存在花岗岩和胶东群变质岩中,河南许窑淘金矿同时赋存在----915坪群和牧虎顶岩体中,河南半宽金矿同一矿脉切穿申家窑群绿片岩相变质的火山岩建造和铁铜沟群磨拉石建造(陈衍景和富士谷,1992)。(3)就同一地层建造而言,常见正常沉积岩、火山碎屑岩与火山熔岩互层现象,如河南熊耳群、=郎坪群等(陈衍景和富士谷,1992)。2,3控制矿床定位的地质因素分类针对前述两种分类的不足,结合1960—1980年代对层控矿床和1980年代对韧性剪切带型金矿研究的进展.以及矿床学家对岩浆热液成矿作用长期探索的成果。陈衍景和富士谷(1992)尝试以控制矿床定位的主要地质因素为主要依据的金矿类型划分。即:首先依据矿床定位与地层、构造、侵入岩的关系将热液金矿床划分为层状、层控、断控和浆控4个成因系列,然后依据矿体和矿石地质特征划分类型,最后依据围岩地质特征划分亚型或样式。层状系列(Stratiformseries):同生矿床,由特定岩性层位(热水沉积岩,如块状硫化物、条带状铁建造、硅华等)控制矿床定位,并制约矿石地质特征。依据控矿岩性和矿体特征划分类型,例如,与海相火山岩有关的VHMS型,与陆相火山活动有关的热泉型,以及沉积岩容矿的SEDEX型。层控系列(strataboundseries):后生矿床,由特定岩性层位(如碳质层或黑色页岩、条带状铁建造、蒸发盐类地层、不整台等)控制矿床定位,并制约矿石地质特征。依据控矿层ActaPm山出oSinica努五导穰2007。23(9、位岩性和矿体地质特征划分成因类型,如碳质层控型(如银洞坡金矿,张静等,2007;萨瓦亚尔顿金矿,陈华勇等,2007)、不整合层控型(如半宽金矿,陈衍景和富士谷,1992)等。断控系列(fault-controlledseries):矿体定位严格受断裂构造控制,没有断裂就没有矿床,断裂构造特征(含规模和力学性质)和所穿切围岩性质制约矿体和矿石特征。依据矿体和矿石特征划分为石英脉型(如玲珑金矿)、蚀变破碎带型(或构造蚀变岩型,如焦家金矿)、微细粒浸染型(即卡林型?类卡林型)等。浆控系列(intrasion-relatedseries):岩浆侵人体控制矿床定位和形成,即矿床产于侵入体内或内外接触带.成矿作用由岩浆作用诱发,成矿时间与岩浆岩一致或稍晚,即矿床与侵人体具有同空、同时、同成因关系。依据矿体和矿石特征,矿体与岩体的空间关系.成矿/容矿岩体的特征.可将矿床进一步分为夕卡岩型、斑岩型、爆破角砾岩(筒)型、浅成低温热液型等。该分类方案的优点:(1)避开了成矿作用分类的困难,使矿床分类简单易行。(2)强化实用性,特别有利于某一特定地质环境的找矿勘查。(3)成矿分类本身带有很强的成因信息,同时避开了多因复成矿床的类型归属不置可否的陷阱。(4)避开了模棱两可或相互包容的概念,如绿岩带型、韧性剪切带型、石英脉型。(5)在充分尊重前人研究成果的基础上。强化了不同成因系列之间、不同类型之间的区别和内在联系,强化了分类方案的系统性和理论性。该分类方案的缺点:(1)某些矿床的定位同时受多种地质因素的控制,如河南银洞坡金矿、甘肃阳山金矿、新疆萨瓦亚尔顿金矿等,在作为层控矿床的同时,还可以作为断控系列的矿床;(2)就同一系列或类型,如断控系列矿床,其成矿作用可为变质热液、岩浆热液,还可为改造热液(如大气降水热液),无法在类型划分中体现出来。卡林型金矿,即微细粒提染型;(3)与岛弧有关的低温热液型金—银矿床;(4)大洋岛弧和大陆边缘弧的斑岩型铜.金矿床;(5)非造山或造山后的铁氧化物型铜金矿床(即IOCG型,Ironoxidecopper-golddeposit),以奥林匹克坝矿床为代表;(6)海相喷流沉积的富金VHMS型和gEDEX型矿床。这种分类方案的优点是:(1)不但强调了金矿类型的资源或经济价值,而且强调了各类矿床发育的全球构造背景,可作为金矿勘查战略选区的重要指导;(2)划分的矿床类型具有较强的成因信息,并在一定程度上反映了矿体和矿石地质特征。分类方案的缺陷是:(1)由于不了解我国长江中下游地区夕卡岩型金矿的资源量(Chenet耐.,2007),而忽视r夕卡岩型金矿床的重要性。(2)在强调备类矿床与构造背景关系时,认识和观点具有强烈的片面性。例如,将斑岩型铜金矿床、浅成低温热液型金银矿床与岩浆弧相联系,没有注意到中国和中亚地区的绝大多数同类矿床发育在大脑碰撞造山过程或后碰撞环境;将卡林型一类卡林型金矿作为陆缘或克拉通盆地的产物,与我国“陕甘川”和“滇黔桂”两个世界级卡林一类卡林型金矿省的构造背景不符。2.5本文的分类方案前述表明,各种金矿分类方案均有弊端,很难避免。而且,不同分类方案之间存在很大程度的相互包容、同体异名、异质同名和亦此亦彼(涂光炽,2003)等现象(表1),充分显示了从不同侧面观察同一矿床所得认识不同的特点。因此,简单易行,应尾分类宗旨之一。考虑到有关分类概念在当前文献中使用的广泛程度以及不同类型金矿床流体包裹体的特征相似性和差异,为方便讨论,本文将斑岩型、爆破角砾岩型、夕卡岩型和铁氧化物型并称为“浆控高温热液型(intrusion—relatedhypethermaltype)”成矿系统。也就是说,下面将分5部分讨论金成矿系统的地2.4大型矿集区或超大型矿床特征分类为避开前述分类的不足,结合成矿地球动力学背景研究的最新进展,Kerdeh村a/.(2000)提出了以大型台矿省或超大型金矿床为依据的分类方案,具体划分为:(1)会聚板块边缘的造山型金矿床;(2)陆缘和克拉通盆地内的卡林?娄质和流体包裹体特征,即:(1)造山型或变质热液型,(2)浆控高温热液型,(3)浅成低温热液型,(4)微细粒浸染型(卡林型和类卡林型)。(5)热水沉积型(即VHNS型和SEDEX型)。5类成矿系统的关系显示于表1,成矿背景示意于图1。襄1各种金矿床分类方案之间的相互关系Table1Relationshipbetweenvariousclassificationsofgolddeposits万方数据 陈衍景等:不同类型热液垒矿系统的流体包裹体特征图1不同类型金矿系统发育的板块构造背景(据陈衍景,2006,略有修改)Fig.1Tectonicsettingsofvarioustype.goldsystems(siliglltlymodifiedafterChen.2006)的有利地带(李晶等,2004及泼文图6)。3各类金矿床的标志性地质和流体包裹体矿体呈脉状产出,延深可达数公理,如印度Kolar和澳大利亚GoldenMile金矿;矿化中心发育次生交代石英岩或粗特征粒石英脉,两侧蚀变分带清楚,垂向蚀变分带不明显,但矿化3.1造山型——变质热液成矿系统元素具有垂向分带现象。造山型金矿系统(orogenic?type蚀变矿化丈致可分为3个阶段,分别以发育含黄铁矿的goldsystem)是由变质热液形成的受构造控制的脉状后生金矿床,在时间和空间上与石英脉或次生交代石英岩、多金属硫化物阐脉和石英一碳酸造山作用有关。它包括了过去文献中常见的石英脉型、纫性盐阿脉为特征。早阶段含黄铁矿的石英脉多受构造变形而剪切带型、构造蚀变岩型以及一些网脉状的金矿床(Groveset发育共轭节理或破碎为角砾、团块等,石英颗粒具有波状消a/.,1998;Kerriehetdf.,2000;陈衍景,2006)。在超大型光、边缘细粒化等现象;中阶段多金属硫化物组合充填胶结金矿床中,已有23个储量>500t的金矿属于此类,是最重要石英脉角砾,或呈定向或共轭(coaxial)网脉(stockwork)充填的黄金资源(BierleinandGroves,2006)。于石英脉的裂隙系统中;晚阶段石英一碳酸盐网脉具有梳状3.1.1标志性地质特征或晶簇构造。图2显示了上述3阶段矿化特征和组构,并可造山型金矿床的_j∈键地质特征如下(参见陈衍景,见于大量报道(腺衍景和富士谷,1992;陈衍景,2006;张静2006):等,2004;陈华勇等,2004;祁进平等,2007;Hagemann瓤d成矿事件是增生型(aeeretionary)或碰撞理(conisional)Luders,2003;Chene/a/.,2005b,2006),它们确证成矿构造造山作用的结果。成矿时间同步于或尾随于造山事件,成矿背景由挤压经剪切向伸展演化,或者成矿位置由深层次向浅系统发育在造山带内部或受到造山事件影响强烈的地区。层次隆升(如,张静等,2004),即成矿伴随于造山过程。就碰撞造山带而言,成矿系统发育在主边界逆冲断裂(MBT,3.1.2成矿流体特征mainboundarythrust)与反向边界逆冲断裂(RBT,mvef¥c前人大量研究表明(Grovesetd.,1998;Kerrieh雕“..boundarythrust)之间(陈衍景,1998;Chenetaz,2005a—2000;HagemannandCassidy,2000),造山型金矿的流体包裹b),例如,在秦岭造山带,造山型金矿床分布在龙门山-大巴体主要由3种成分类型,即富CO:包裹体、含CO:水溶液包裹山断裂(MBT)与三门峡一宝丰断裂(RBT)之间。就增生型造体和水溶液包裹体。山带而言,成矿系统发育在弧前增生楔或增生地体内,即B(1)富c02包裹体。包括纯COs包裹体和CO:相占50型俯冲带与岩浆弧之间(图1)。vol%以上的CO:一H:O包裹体,前者可由两相或单相CO:组矿床定位受构造控制。超岩石圈或超壳断裂、地体边界成,可含部分CH;或N:;后者则有两相(L。o,+L㈨)或三相断裂等区域性断裂控制矿刚分布.区域性断裂的二级或更次(所谓的“双眼皮”,V啦+k啦+L。20)(图2F).此类包裹体级的羽状断裂构造控制矿带或矿床的定位。赋矿断裂多为高的盐度通常<5%NaCI.eq,多见于成矿早阶段和中阶段.晚角度的走滑带、逆掩推覆带,横向断裂和褶皱构造也可控制阶段不发育。矿床定位;赋矿断裂的脆性一韧性转变带往往是富矿体发育万 方数据
ActaPetrologicaSinica岩石学报2007.23(9)图2造山型矿床的矿石组构和包裹体照片A.角砾化石英脉被硫化物克填,河南银洞沟韫铅锌金矿床;B.定向排列的硫化物同脉充填石英脉中构造裂隙,山东玲珑金矿;C,石英脉角砾被硫化物充填胶结,陕西铜厂铜金矿床;D,早阶段石英不均匀消光.边缘细粒化,河南银洞沟矿床;E,梳状构造的晚阶段石英-碳酸盐脉,河南铣炉坪银铅锌金矿床;F,富c02三相包裹体,山东玲珑金矿床。Fig.2OrefabricsandfluidinclusionsoforogenictypeE-stagedeposits(A)defomledandb№cjaledstoekworksalongquarlz-vcininfilledbYquartzsulfides.YindonggouAgoPb—Zn—Audeposit,Henan;(13)Uniformlydisphofsulfidequartz—veinextinetionstructuralfissur懵ofvein,Linglonggolddq,,Mit,Shandong;(C)E日tagequartzbrecciainfiUedandcementedbysultldes,TongchangCu—Audeposit,Shaanxi;(D)E{tngeAg?Pb—zn-Audeposit,Henan,showingsheafingcracks,TiehtpmgAg-Pb—Zn?AuAuerystahwithundtLbse/heterogenoosandmard“milling.Yindonggouordeformation;(E)L-stagequartz-calciteveinletswithcoqllbjmedtexturefiringdilationaldeposit,Henan,showtsg蛆emen西ondtectonicsetting;and(F)Three-phaseC02珂clIfluidinclusions.蜘Slongdepc^it.Shandeng万方数据 陈衍景等:不同类型热液金矿系统的流体包裹体特征(2)古c02包裹体。此类包裹体实为CO:<30voi%的c0:一H20包裹体,可有两相(Lco,+L帅)或三相(所谓的“双眼皮”,Vc02+Lc02+L邺),气相cO:中可含有一定比例的CH。.包裹体盐度通常<10%NaCI.eq,见于成矿早阶段和中阶段.晚阶段不发育。(3)水溶液包裹体。即单相或气液两相的水溶液,文献中常表示为NaCl一H:O包裹体。此类包裹体见于成矿晚阶段和中阶段,盐度变化大,从<3%NaCI.eel变化到10%NaCI.eq以上。基于上述包裹体发育情况,造山型金矿系统的成矿流体被认为是低盐度的碳质流体(carbonicfluid),(CO,+CH。)古量为5—3fired%或更高,可见H:O—c02不混溶.盐度通常低于10。%NaCI.eq(Kerrlcheta/.,2000;Fan甜“.,2003;陈衍景,2006;Memag}lda/.,2007)。在韧一脆性剪切带内,流体压力变化于超静岩(supralithostatie)与低于静岩(sublithostafic)或静水系统之闸,并可能由断层阀模式控制,温度高于200。C;从早到晚,流体包裹体的捕获温度和压力降低,从超静岩压力系统变化到静水压力系统(陈华勇等,2004;张静等,2004;祁进平等,2007;李晶等,2007),但成矿流体温度一般低于500℃(Kerrich酣耐.,2000;M咖咄爿越.,2007)。流体成分由富含C02演变为水溶液,C02/H20比值往往在中阶段突然降低,表明发生了以co,逸失为特征的不混容或沸腾现象(Chert耐一.,2001a,2005b,2006;PhilipsandEvans,2004),并可使残余流体由低盐度升高至10一50%NaCl.q(HagemannandLuders,2003;Mema】gh日d.,2007);通过浅源低温热液注入与混合,成矿流体从变质热液演化为大气降水热液(陈衍景,2006)。最新研究显示,部分造山型矿床的流体盐度可以较高,超过10%NaCI.eq,甚至高达20%NaCIeq或更高(图3);个别矿床偶见含NaCI子晶的包裹体,如澳大利亚Wiluna矿床(HagenmnnandLuders,2003)、河南冷水北沟铅锌银矿床(祁进平等,2{307)。然而,这些高盐度的包裹体或含子晶的包裹体均出现在矿化中、晚阶段,由早阶段c0:一H:0流体沸腾所致(HagernannandLudeas,2003;陈华勇等,2004;祁进平等,2007)。31.3鉴刺关键和标志事实上,造山型金矿的实质是变质热液矿床,这是理解和鉴别造山型金矿的关键,因为其它的地质地球化学特征都是由此决定或派生的,也因此与其他类型的矿床显著区别开来。(1)已知区域变质作用与区域性造山作用密不可分,造山型矿床自然是造山作用的结果.造山与造山型矿床之间属于因果关系。那么,造山型成矿系统的发育时间应同步或滞后于造山事件,而不可能早于造山事件。根据这一点,可以将造山型矿床与造山前形成的热水沉积型矿床以及非造山环境形成的铁氧化物型矿床区别开来。值得注意的是,只是根据成矿时间晚于造山事件而否定成矿与造山之间的内在联系,实际上割裂了“因”与“果”关系,是逻辑性错误。万 方数据盐度(wt%lfaCl.eq)PV制垂图3萨瓦亚尔顿(上;陈华勇等,2004)和Wiluna(下;HagemannandLuders,2003)金矿床流体包裹体盐度一温度协变图Fig.3Temperature-salinityplotsfortheSawayardun(theupper;fromHYChen口村.,2004)andtheWiluna(thelower;fromHagemannandImders,2003)golddeposits(2)造山型矿床的矿石中石英含量高,以发育次生交代石英岩或石英脉为特征,且多遭受构造变形而破碎或呈角砾状构造,发育定向甚至共轭排列的网脉状构造。这类构造不同于浅成低温热液型或浆控高温热液型矿床的角砾状和网脉状构造(见后),后者角砾多是岩浆岩或地层,角砾属水压致裂(hydrofracted或hydrofracture),无构造变形现象,石英一硫化物网脉(stockwork)杂乱无章,没有方向性,更难共轭【coaxial)排列。与热水沉积矿床的差别在于后者发育块状、纹层状构造,即使发育角砾状构造,其角砾成分决不是石英脉,且不是构造成因。与微细粒浸染型矿床的区别在于后者以“微细粒”、“浸ActaPetrologiea曲t函口岩石学报2007,23(9)染状”为特征。一般不发育连续性较好的石英脉。(3)低盐度、富c02的流体包裹体是造山型矿床或变质热液矿床区别于其它类型矿床的重要标志(涂光炽,1986)。已知微细粒浸染型、浅成低温热液型、热水沉积型等改造热液矿床不发育富cO:流体包裹体(涂光炽,1986);虽然浆控高温热液型矿床发育富CO:流体包裹体,但其盐度较高,甚至出现多类子晶矿物(见后)。耐.,2000)、祁雨沟爆破角砾岩型金矿(郭东生等,2007)、印度尼西亚的Grasberg斑岩铜金矿床(铜21.6x106t,品位1.1%;金2246t,品位1.28×10~;卢焕章等,2004)和美国的Fortitude夕卡岩型金矿床(金71.379t,品位69x10一;银254.4t,品位24.7x10一;铜8240t,品位0.1%;Meinert.1989)等;后者如河南银家沟矿床,侵人体内部是斑岩型钼矿体,顶部发育爆破角砾岩型钼金矿体,接触带发育夕卡岩型金?硫铁矿矿体,外接触带发育脉状Pb—zn—Ag—Mn矿体(陈3.2浆控高温热液型——岩浆热液成矿系统浆控高温热液型成矿系统的特点是矿体产于岩浆侵人体内部或接触带,成矿流体主要是高温、高盐度的岩浆热液,成矿与岩浆作用有密切的时间、空问和成因联系,没有岩浆侵入作用,就没有这类矿床。这类矿床包括文献中常见的斑岩型、爆破角砾岩璎、夕卡岩型和铁氧化物型(IOCG型)。为强调成矿与岩浆侵入作用密不可分的内在联系,而不单是与侵人岩(可形成于成矿前、成矿期和成矿后)的空间关系.我们使用浆控高温热液型(Intrusion-mlated衍景和富士谷,1992;Chenna1.,2007)。值得说明。目前关于铁氧化物型矿床的地质特征、形成地质条件、构造环境等尚无统一认识(Bartonand10hnson,1996),但矿石中石英吉量低散氧化物含量高、成矿温度高、成矿流体盐度高、成矿元素复杂(Fe-cu-Au±REE±U±P)的特点是共识的。据Kerricheta/.(2000),这类矿床的储量规模往往较大,如澳大利亚的ErnestHenry(矿石量1.67×109t,台铜1.1%,台金0.5x10柚)、智利的Candelaria(矿石量326xlOSt,含铜1.06%,含金0.26×10咱)和我国的白云鄂博。但是,我国此类矿床的实例报道较少,原因在于大家还没有充分认识到该类矿床的特征和重要价值。我们认为,赣南河草坑铀矿田、内蒙的哈达门沟金矿(李强之等.2003)、山东七宝山金矿和长江中下游地区的部分矿床可能属于此类。3.2.1标志性地质特征浆控高温热液型成矿系统的关键地质特征(表2)如下:hypothermal即e)的概念;为与浅成低温热液型(Epithermal)区分,我们特别使用高温热液(Hypothernud)的概念。就~个浆控高温热液型成矿系统而言,可以只形成这些类型中的一种,也可同时形成其中2—4种类型。前者如澳大利亚的奥林匹克坝铁氧化物型矿床(OlympicDam,矿石储量约2×109t,铜品位1,6%,金品位0.6×10一;Kerrich群裹2浆控高温热液型成矿系统之不同矿库类型的关键地质特征Table2Distinctivecharacteristicsofdifferentmineralizationstylesofintrusion-controlledhypothermalore-system斑岩型硅酸盐矿物组成的岩石围岩性质为主成矿岩体岩性斑岩典型的斑状结构不规则网脉浸染状、(角矿石组构砾状)被网脉包罗的岩石或角砾成分状为主爆破角砾岩型硅酸盐矿物组成的岩石铁氧化物型舍蒸发岩的碳酸盐一细碎屑岩碱性侵人体不定不规则网脉浸染状、角砾状步卡岩型碳酸盐类矿物组成的岩石为主中酸性侵入岩斑状.等粒状爆破角砾岩角砾、集块构造不规则网脉浸染状、角砾成矿岩体组构块状、条带状、不规则网脉状等内部为斑岩,边缘为匿岩斑岩、围岩和异繇的角砾混杂内部为岩体.边缘为围岩夕卡岩为主体矿石或赋金矿物硫化物硫化物铁氧化物,硫化物板内裂谷带、断裂岩浆带等j}造山环境古金的铁氧化物被硫化硫化物构造环境裂岩浆带为主斑状结构和网脉浸染状识别标志构造实例文献卢焕章等.2004Crasl)ergKerrichdd.2000:多种,岩浆弧、碰撞带、断多种.岩浆弧、碰撞带、断裂岩浆带为主角砾状构造和复杂的角砾成分祁雨沟、店房多种,碰撞带、岩浆弧、断裂岩浆带为主特征性的夕卡岩矿物组台物交代奥林匹克坝Hit£amnd银家沟a/。1992;陈衍景和富士谷1992陈衍景和富士谷,1992;Chinda/..2007Bar,onandJohmon,1996万方数据 陈衍景等:不同类型热液金矿系统的流体包裹体特征图4浆控高温热液型成矿系统的矿石组构、围岩蚀变和包裹体(A)斑岩和熊耳群安山岩角砾的钾长石化和绿帘右化.河南祁雨淘金矿;(B】多种成分的角砾和钾长石化、碳酸盐化,河南祁雨沟;(c)斑岩矿床的浸染状刚脉构遣,陕西金堆城;(D)萤石化,陕西金堆城;(E)具对称性梳状构造的网脉,内蒙鸟努格土山;(P)多子晶包裹体,内蒙乌努格土山。nz4Fab池.柚le哪i∞sandfluidinclusionsofintrusion—controUed吣90thennaldepositsfA】K-feldspathizedandepidotizedbreceiascoraposod0fphophy_IyandandesiteoftheXiong’口Group,Qiyugougolddeposit,Henan;(B)late?gta铲cartmnaleveinletandmulti-l_ithol晤cbreeeiaswithK-feldspaflfizafion,Qiyugou,Henan;(c)disseminated曲0ckworksofl:orphyrydeposit,Jindumheng.Shaanxl;(D)fluoritealteration,Jinduicheng.Shaaxi;(E)stoekworkwithsymmetriccombtexture,Wtmugetushan.InnerMongolia;(F)multi吒rystal—bearingfluidinclusion,Wunngetshan,InnerMongolia.(1)矿床产于浅侵位中酸性岩体的内部和/或接触带,岩系统主要发育在岩浆弧、碰撞造山带、陆内走滑带/断裂岩浆体多偏碱性且蚀变强烈,矿体形态多样,延深较浅(一般不超带,个别发育在裂谷背景或非造山环境。过5km)(Kerricheta/.。2000),个别矿体呈脉状产在侵人体(2)浆控高温热液型成矿系统的突出特征是发育角砾附近的围岩裂隙或断裂构造中(Memagheta1.,2007)。成矿状、网脉浸染状构造(图4);角砾和网脉大小不均、形态多万 方数据样、无定向排列趋势。其中,网脉多沿裂隙充填(Open.spacefilling),常发育由脉壁向中心生长的对称性梳状构造和晶簇、晶洞构造,与造山型成矿系统的沿构造裂隙定向排列的多金属硫化物网脉迥然不同。就角砾而言,斑岩型矿床的角砾成分主要是具有斑状结构的斑岩,成分在很大范围内一致;爆破角砾岩型矿床的角砾成分复杂,有斑岩、围岩地层等,例如,在祁雨淘金矿2号角砾岩筒中可见大量的太华超群变质岩角砾和熊耳群安山岩角砾(图4);铁氧化物型矿床除具有斑岩型矿床的组构特征外,另一特点是含有大量铁氧化物,这些铁氧化物由热液作用形成,而不是表生氧化作用形成。夕卡岩型矿床的特点已为共识,其独特的定位空间、矿物成分和围岩蚀变组合(Chertet耐.,2007)显著不同于其它类型矿床,夕卡岩型矿床的硫化物含量可以很高,甚至形成块状硫化物矿石。(3)围岩蚀变以侵人体为中心,由内向外、由下向上蚀变分带明显,由高温蚀变组合(钾长石化、钠长石化、黑云母化等)降为低温蚀变组合,由面型渗透蚀变变为线型贯人蚀变,由碱交代变为酸淋滤蚀变(参见胡受奚,2002;Khashgerel群缸,,2006),具体表现是:中心为钾硅酸盐化,外围为泥化和青磐岩化,在侵入体边缘、断裂带和岩帽(1ithocap)附近出现较强的绢英岩化和高级泥化。在时间上,早阶段为钾硅酸盐化,中阶段为绢英岩化和多金属硫化物化,晚阶段为泥化、青磐岩化、碳酸盐化;早阶段成矿流体氧化性强,中阶段为还原性,晚阶段为氧逸度较高的大气降水热液。(4)夕卡岩型矿床的成矿岩体具有上述围岩蚀变特征之外,以接触带发育夕卡岩而独具特色,从早到晚,夕卡岩型矿床的围岩蚀变可分5个阶段或3个阶段。5阶段划分方案是:①干夕卡岩阶段,以形成石榴子石、透辉石、粒硅镁石等不含羟基的矿物为代表;②湿夕卡岩阶段,以发育阳起石、透闪石、蛇纹石、绿泥石等为标志:③氧化物阶段.以发育磁铁矿、镜铁矿等为代表;④硫化物阶段,发育多种硫化物;⑤石英一碳酸盐阶段,以网脉形式发育,较弱。3阶段划分方案(陈衍景和富士谷,1992;Laetd.,2007)是:①夕卡岩阶段,包括5阶段划分方案的前3个阶段,总体发生在氧化性较强的条件下;②硫化物阶段,总体发生在还原性条件下;③石英一碳酸盐阶段,主要由大气降水热液所致。可见,3阶段划分方案与其它浆控高温热液型成矿系统的蚀变阶段划分和成矿流体系统的演化规律更为贴近,也与成矿岩体本身的蚀变作用演化和阶段划分一致。3.2.2成矿流体性质研究表明,浆控高温热液成矿系统的流体包裹体组合极为复杂(Bak盯,2002;UlrlchandHeinrlch,2002;Ulricheta/.,1999,2002;gernngheta1.,2007;范宏瑞等,2000;李诺等,2007;李光明等,2007),至少可见C02一H:O包裹体(此处包括富coz包裹体)、水溶液包裹体以及它们含有多种子矿物和盐类子矿物的包裹体。(1)CO:一H:O包裹体。这类包裹体常以两相或三柏形万 方数据ActaPe"doglca¥inica岩石学报2007,23(9)式存在于早、中阶段矿物中,晚阶段矿物中基本不发育,均一温度多高于300。C,甚至在600。C以上仍不均一,盐度变化范围较大,CO:/if:0变化也较大,常与古子矿物的包裹体共生(Baker,2002)o(2)水溶液包裹体。气液比变化大,均一温度和盐度变化范围均较大,不同成矿阶段的矿物均有发育,但成矿晚阶段矿物的包裹体全部属于该类型,而且均一温度基本低于250℃,盐度低于10%NaCl.eq。(3)含多类子晶的包裹体。包裹体中含有多个不同种类的子晶,常见子晶矿物有盐类(钠盐、钾盐、石膏、碳酸盐)、硫化物(黄铜矿等)、氧化物(赤铁矿、磁铁矿)等(图4F)。根据流体相成分可将该类包裹体分为含多类于晶的CO:一H20包裹体和含多类子晶的水溶液包裹体两种亚类。此类包裹体系浆控高温热液型成矿系统所特有,而且普遍发育,主要见于热液成矿过程的早、中阶段,均一温度多高于250"C.盐度可高达75%NaCI.eq以上。特别值得注意的是,斑岩之石英斑晶中的该类包裹体均一温度高达650。C以上,甚至>650℃仍不均一,有时可与熔融包裹体共存。(4)吉盐类子晶的包裹体。此类包裹体中只含有盐类子晶矿物.且通常是钠盐;流体相可为富/古c0。,但多为水溶液;虽然可见于不同阶段,但主要见于成矿中阶段;均一温度多在250—500"C,盐度多在23—50%NaCl.eq。含子晶的售-/含CO:包裹体为浆控高温热液型矿床所特有。上述包裹体组合和特征显示,初始成矿流体具有高温、高盐度、高氧化性、富CO:的特征,随成矿作用进行,流体成矿系统的温度、盐度、氧化性(中阶段为还原性)、CO:含量等逐步降低,至晚阶段流体具有低温、低盐度、贫CO,的特征,但氧化性又有所增强,显示大气降承热液的性质。而且,大量压力估算结果表明,成矿流体系统由静岩压力演变为静水压力,成矿深度多介于5一lkm(Kerricheta/.,2000;范宏瑞等,2000)。值得特别指出,在过去的研究和一些教材中(如卢焕章等,2004),忽视了此类成矿系统中大量c0:的存在及其重要作用(涂光炽,2003)。3.2.3鉴刺关键和标志浆控高温热液型成矿系统的实质是岩浆热液主导了成矿作用,由此派生的地质地球化学特征与其他类型成矿系统的差别非常明显。(1)矿体以囊状、透镜状、筒状或不规则形态产于侵人体内或接触带,具有非定向排列的角砾状和张性裂隙充填式的网脉状构造,这些宏观地质特征显著不同于构造控制的脉状造山型、定位于沉积地层微细粒浸染型以及层状的SEDEX和VHMS型矿床。与浅威低温热液型矿床相比,虽然宏观地质特征差异不明显.但后者缺乏高温热液蚀变矿物组合(见后),而本类矿床总发育高温蚀变矿物组合,渚如钾长石化、黑云母化、透辉石化、石榴子石化、阳起石化、铁钠闪石化等。(2)前已述及,古多类子晶的高温、高盐度包裹体
陈钎景等:不同类型热液金矿系统的流体包裹体特征(图4r)和台子晶的富/古c0:包裹体,是本类成矿系统所独有,自然可以作为鉴别本娄矿床的关键性标志。根据这一点,很容易将浆控高温热液型与其他类型的矿床区别开来。3.3浅成低温热液型一火山岩窖矿的改造热液成矿系统目前世界范围已经发现20个储量>lOOt的超大型浅成低温热液型金矿(Chen税越。,2003a),这20个矿床的黄金总储量超过60001。中国境内已经发现大量浅成低温热液型金矿床(PirajnoandBagas,2002;Chen甜以.,2003a;王德滋等,1998;祁进平等,2004,2005)。浅成低温(Eplthermal)的概念由Lindgren(1933)刨用,专指产于陆相火山岩或与陆相火山岩有关的形成深度浅于1.5kin、温度为50~200。C的热液矿床。随着研究实例的增多,很多学者(BergerandHenley,1989;Hendqulstna/.,1998;Grovesna1..1998;Kerrichda/.,2000;White,2003)将浅成低温热液型成矿系统的深度上限提高到2km,温度上限放宽至320℃,认为成矿流体活动主要由岩浆驱动,系不同比倒的岩浆热液和大气降水热液(Heim'ieh,2007),因此主张岩浆热液参与较多的成矿系统为高硫型(High?sulfidation),由大气降水热液主导的成矿系统为低硫型(【删一sulfidation),而喷出地袁的低硫型浅成低温热液系统叉被称为热泉型。虽然部分学者叉在高硫型与低硫型之问划分出了过渡划,本文不予采纳;还有学者将Carlin型金矿归属到浅成低温热液型范畴内(BergerandHenley,1989),本文也不赞同。33.1标志性地质特征浅成低温热液型成矿系统的关键地质特征如下:(1)矿床产于火山岩或次火山岩内,个别矿体可产于与火山岩互层的沉积岩地层(一般是碎屑岩)中,多受火山-次火山机构(包括喷口或周围相关的环状、放射状断裂构造)控制。矿体形态多样,多呈脉状、透镜状或似层状,垂向延深较浅(~般<500m)。成矿系统发育的构造背景与浆控高温热液型类似。(2)浅成低温热液型成矿系统除发育角砾状、网脉浸染状构造等类似于浆控高温热液型成矿系统的构造之外,更常见同心环状、胶状、土状、多孔状、梳状构造、晶簇/晶洞构造、鸡冠状构造、皮壳状构造、条带状或纹层状等构造,以及草莓状、镂空或环带结构(图5),指示成矿作用发生在地表近地表环境。角砾构造中的角砾成分复杂,可有火山岩、斑岩、围岩地层等。(3)高温蚀变组合缺乏,只发育典型的低温蚀变组合,总体上具有淋滤蚀变特征(参见胡受奚,2002)。不存在钾长石化、黑云母化等,常见冰长石化、伊利石化、蒙脱石化、浊沸石化、高岭石化、叶腊石化、明矾石化、重晶石化、硅化(蛋白石、玉髓、方石英)、绢云母化、碳酸盐化、青磐岩化等,常见特征性的板状方解石、鸡冠状石英、多孔状石英、环带枕/结壳状粘土矿物集合体等。低硫型矿床自下而上显示由绢云母经伊利石变为蒙脱石的分带性,高硫型矿床顶部发育孔状石万 方数据奠/硅酸盐、硅华和高级泥化带,下部为青磐岩化。(4)高硫型与低硫型矿床的区别。低硫型成矿流体系统的硫(H2s、H:SO。、s02等)含量低,使热液呈中性甚或偏碱性的性质,可含较多H:SiO,、c02/co;一等,因此,冰长石、绢云母-伊利石一蒙脱石、石英/玉髓(图5B—D)、碳酸盐(图5E)、浊沸石(图5F)等是主要脉石矿物,黄铁矿、辉银矿、砷黝铜矿/砷铜矿、毒砂、碲化物及贱金属硫化物等属于主要矿石矿物;当围岩成分有较多沉积岩时,雌黄、雄黄、辰砂、辉锑矿含量增多。与之相应,特征性矿石组构为角砾状、条带状和皮壳状、晶簇/晶洞构造等。相反,高硫型流体的硫含量高,呈酸性,H:SiO¨CO:/C02一等含量低,因此,这类矿床的石英和碳酸盐矿物含量低,不发育含金石英脉或次生交代石英岩(硅化体),主要脉石矿物是高岭石(图5A)、明矾石、叶腊石/硬水铝石、孔状二氧化硅、重晶石等组合,矿石矿物是黄铁矿、硫砷铜矿和四方硫砷铜矿和砷黝铜矿/黝铜矿等。酸性热水溶液淋滤而留下大量多孔状硅酸盐残余物(White,2003)。高硫型矿床以秘鲁的Yanacocha矿床(896t,品位1.039/t)、福建紫金山和黑龙江金广等金矿为代表,低硫型矿床以美国西部的CrippleCreek矿床(780t,品位239/t)和新疆阿希金矿为代表。3.3.2成矿流体性质浅成低温热液成矿系统的流体包裹体组合极为简单(Kerricheta/.,2000;Heinrich,2007;及其引文),主要发育水溶液包裹体,偶尔可见含子晶的水溶液包裹体,缺乏H:O—CO:包裹体。(1)水溶液包裹体。均一温度多在100—2806C.盐度低于10%NaCl.eq,估算流体捕获压力多小于30MPa,c02含量低于5t001%。这类包裹体的气液比变化较大,相似温度下的异相均一现象常见,指示流体沸腾现象普遍(Heinrich,2007)。(2)含子晶包裹体。多属含盐类子晶的水溶液包裹体,基本没有含多种子晶的包裹体或含子晶的富CO:的包裹体,均一温度多在200—3200C之间,通常被解释为岩浆流体参与成矿的证据。此类包裹体可见于高硫型矿床中,在低硫型矿床中罕见报道。3.3.3鉴别关键和标志浅成低温热液型成矿系统的实质是岩浆驱动的大气降水热液主导了成矿作用。(1)矿体产于陆相火山岩-次火山岩或其附近的其它地质体中,可与造山型、热水沉积型、微细粒浸染型(卡林型)成矿系统截然区分开来。在矿石组构方面,以开放裂隙或孔眯充填类(如晶簇、晶洞构造)、酸性淋滤类(如孔状石英)而不同于热水沉积型;以地表-近地表流体沸腾所致的胶体沉积组构(皮壳状构造、环带状构造)和低温方解石的板状构造而不同于微细粒浸染型。上述组构和偶尔发育的微生物参与的镂空或草莓状黄铁矿等都是造山型成矿系统中不可能见到的,因此与造山型矿床差异显著。.4cta胁垴g池Siv.ica岩石学报2007,23(9)图5浅成低温热液型金矿床的常见蚀变和组构A,结壳状的高岭石化.黑龙江金厂高硫型金矿。B—F均为低硫型的新疆阿希金矿,其中:B,环带黄铁矿的镂空结构;C,皮壳状晶洞构造;D,梳状构造石英细脉;E,碳酸盐化;F,碱性环境的浊沸石化。Fig5.4herationand∽atructumaStnlCtIli'eofepithermalgolddeposits(A)crusfiflcatedkaalinitlzation,Jinchanghigh-Buhqdafionephhermaldeposit.Heilongjiang,Ph毗06B—FarefortheXinjiang:(B)earringofzonedA越h—sultldationdeposit.pyrite;(C)dr。坷ca曲enclosedby铷Bl曲册quartz,showingopea-spaeesludlowopen—space丘111ng;(D)fineaqumlz—veinwithcombstraeture,showingsystemfillirg;(E)eathonafion(dolomltlzation);(F)Laumontitizationsho,uinghigh-vHfluid(2)以粘土类矿物或非品质一玉髓状石英为主要矿石矿物,发育特征性的冰长石、伊利石(或绢云母)、板状方解石、明矾石等低温矿物,是浅成低温热液型成矿系统区别于其它各类成矿系统的最关键标志。值得注意的是,本类成矿系统可与浆控高温热液型成矿系统在空问和成因上连续过渡,因此这种特征性的矿物组合也可见于浆控高温热液矿床的顶部或外围,如蒙古国的Oy.Tologoi(Khashgerelet和智利的Marieunga矿床(MunteanandEinaudi,2001)。(3)本类矿床的流体包裹体特征与微细粒浸染型和热水沉积型矿床相似,因此有人(Bag,byandandBerger,1985;BergerHenley,1989)将微细粒浸染型归人浅成低温热液型的范畴。浅成低温热液型矿床因缺乏富CO:包裹体而与造山型矿床相区别,因缺乏含子晶包裹体,特别是缺乏含多类子晶的包裹体或H:O—c02+子晶包裹体,而与浆控高温热液型a1..2006)万方数据 陈衍景等:不同类型熟液金矿系统的流体包裹体特征成矿系统相区别。andBerger,1985;BergerandHenley.1989;HofstraandCline,2000;Muntean,2003)。巳发现7个金矿的金储量>100t,分3.4微细粒浸染型——沉积岩容矿的改造热液成矿系统微细粒浸染型金矿。即乍林型和类卡林型金矿床(LiandPeters,1998;Kerrieh甜矗.,2000;陈衍景等,2004b),实际是产于沉积建造中的浸染状的低温、浅成热液金矿床(Bag,by别产于美国西部、陕甘川濮黔桂3个世界著名的微细粒浸染型金矿省(表3)。其中,美国西部发现此类矿床too多个,金储量)4800t(Kerriehel02.,2000)。特别指出,在世界范固内,此类矿床主要发现于1980年以后。表3世界超大型微细粒浸染型金矿床Table33"heBu刚8瑁8golddepositsoffine-graindisseminatedtypeintheworld?表示赍源量3.4.1标志性地质特征微细粒浸染型成矿系统的关键地质特征(图6)如下:(1)微细粒浸染型金矿的特点之一就是“微细粒”和“浸染状”。所谓微细粒,是指自然金粒度细,不但肉眼不可见,而且显微镜下也难以发现,它们主要赋存于环带状含砷黄铁矿中;各类载金矿物和金属矿物或矿石矿物的粒度细小,各类脉石矿物的粒度也相对于其它类型金矿的粒度细小。所谓浸染状,是指金以不可见自然金的形式浸染于载金矿物中,矿石矿物呈微细粒状或微细脉状浸染于交代蚀变岩型矿石化或重晶石脉。(4)成矿省总发育在伸展构造背景,特别是挤压向伸展转变的构造期或构造带。美州西部(内华达、阿拉斯加和加拿大育空地区)为弧后伸展的盆岭省或伸展背景的岩浆弧;陕甘川、滇黔桂和伊朗西北部Zarshuraa(Mehrabi矗a/.,1999)成矿省均形成于陆陆碰撞过程的挤压向伸展转变期。3.4.2成矿流体性质卢焕章等(2004)总结了国内外微细粒浸染型金矿床的流体包裹体特征,已发现的包裹体类型如下:(1)水溶液包裹体。此类包裹体为富气相、富液相和纯液相的水溶液包裹体,是微细粒浸染型金矿中最主要、最常见的包裹体类型,根多金矿床其含此类包裹体。这类包裹体的均一温度一般低于250'E,少数高达3906C(苏文超,2002);盐度一般<10wt%NaCI.eq,个别高达18w1%NaCl.eq(HofstraandCllne,2000);不舍C02,或C02含量‘t0/mol。(2)石油包裹体。这类包裹体发现于美国西部、滇黔桂和陕甘川成矿省的个别矿床(陈衍景等,2001,2004),它们的均一温度一般不超过250℃(卢焕章等,2004).(3)富cO:包裹体和吉CO:包裹体。美国西部的微细粒提染型金矿中不发育此类包裹体。但是,滇黔桂的水银洞、烂泥沟等金矿床(苏文超,2002)和陕甘川的阳山等金矿(李晶等,2007)发育较多此类包裹体,其盐度低于8w1%NaCI.eq,均一温度在200。C以上,最高达350。C或更高,捕获压力达200MPa或更高(苏文超,2002;李晶等,2007)。发育此类包裹体的微细粒浸染型金矿床往往被视为卡林型与造山型之间的过渡类型(苏文超等,2006),甚或被解释为造山型(李晶等,2007)。体(增p1日ce眦llt)或蚀变围岩之中,而石英等脉石矿物也呈浸染状交代断裂构造带或围岩地层。因此,矿体与围岩地层之问没有截然的界线。(2)矿体多定位于高角度断层破碎带内,赋矿地层为冒地槽相的含碳质碎屑岩-碳酸盐?硅质岩建造,具有含碳、富铁、富碳酸盐甚或闻夹蒸发岩、热水沉积物的特点;其中,以含碳钙质粉砂岩是最佳赋矿岩性,常有Ag—As—Au-Hg-Sb±皿元素地球化学异常。美国西部的赋矿地层为寒武系一三叠系,陕甘川和滇黔桂地区为震旦系-三叠系,主要音矿层位为泥盆系.三叠系。(3)标志性的围岩蚀变是去碳酸盐化(Decarbonation),即碳酸盐被SiO:取代(图6B—C),赋矿岩石脱C02和ca、ME,n形成硫化物或砷化物或氧化物而残留,因此,似碧玉岩化与去碳酸盐化相伴发生,也是标志性蚀变之一。硅化、泥化(高岭石、伊利石、蒙托石)、绢云母化、碳酸盐化是最普遍的蚀变类型,个别矿床的重晶石化或钠长石化或沥青化较强.矿石矿物以黄铁矿、毒砂、雄黄、雌黄、辰砂、辉锑矿等矿物为主,有时发育沥青脉(陈衍景等,200lb),晚期可见重晶万方数据 Actapa,-dogimSinica岩石学报2007.23(9)图6微细粒浸染型金矿床的组构和蚀变(A)矿化围岩中的草莓状黄铁矿,甘肃用山金矿;(B)石英交代方解石,指示去碳酸盐化,石英破碎后被黄铁矿细脉穿切,指示矿化晚于硅化,阳山金矿;(c)碳酸盐(^IIk)被石英(啦)和绢云母(&)交代残留,指示去碳酸盐化,阳山金矿;(D)雄黄、雌黄和辰砂共生。贵州烂泥沟金矿.(E)气液两相水溶液包裹体,阳山金矿;(F)含C02包裹体,贵州水银洞金矿;(C)液志甲烷包裹体.水傲洞金矿。啦.6Alterationsando№fabricsoffine—graindisseminatedtyPegolddepositsminerali黯dwallrocks,Yan目shan(A)抽mbe唧.1ikepyriteindeposit,Gansu;(B)calcitemphcedbyquartzwhkhw∞brokenand伽BcutYanshanbyfinep州把?vein,ausgeatingthatgoldraineral/zatlonw鲴/aterthanai|ieificationwh/ehimpliesfordecarbonation,quartzdeposit:(C)vBhcta0fcarbonatemineralswhich啪陀replacedbyandcinnabartLannigoaandsetieite,showingdccarbontion,yanshanwaist'fluiddeposit;(D)Coexister,eeofmpiment.malgarAudeposit,Guizhou;(E)m—phaseinclusion,Y蛐麝h粕deposit;(F)C02-bearingfluidinclusion,ShuiyilldongAudeposit,Guizhou;(G)liquidcH4fluidimlusDn,ShuiylndongAudeposit.万方数据 陈衍景等:不同类型热液金矿系统的流体包裹俸特征总之,徽细粒浸染型金矿的成矿流体系统为低温、浅成的水溶渡,包裹体均一温度一般低于300'(3,估算包裹体捕获压力一般低于60MPa(静水压力深度<6kin),主体来自大气降水或活化的封存于地层中的建造水,c0:含量低于10m01%,应属改造热液成矿系统。当然,个别类卡林型金矿中有变质流体或岩浆流体参与的记录,此类矿床常见含c02包裹体,包裹体捕获温度可高达350℃以上,压力高达200MPa,相当于静岩压力深度约7kin,并被解释为卡林型向造山型的过渡型甚或造IU型。3.43鉴别关键和标志微细粒浸染型成矿系统的实质是构造驱动(陕甘川、滇黔桂、伊朗)或岩浆驱动(美洲西部)的改造热液(封存于沉积地层的盆地流体和大气降水的再活化)主导了成矿作用。根据成矿流体与浅成低温热液成矿系统的丰日似性,部分学者将微细粒浸染型矿床归属到浅成低温热液型矿床的范畴内。尽管如此,前者赋矿围岩以碳质碎屑岩-碳酸盐而不同于后者,后者赋矿围岩总体为中酸性的火山岩谈火山岩,因此二者的矿物组合、矿石组构也有显著差别,更显著的差别在于微细粒浸染型矿床的定位主要被断裂构造控制,而浅成低温热液型矿床则主要受火山机构控制;此外,微细粒浸染型矿床中可以偶见石油包裹体或含CO:包裹体,这是浅成低温热液型矿床中难以发现的,相反,微细粒浸染型矿床缺乏的含子晶包裹体可偶见于浅成低温热液矿床,特别是高硫型浅成低温热液型矿床。虽然少量官y含CO:包裹体可见于个别微细粒浸染型金矿床,但含有此类包裹体的矿床多被解释为类卡林型或造山型或卡林型与造山型之间的过渡型,充分表明此类包裹体的不是微细粒浸染型矿床的标志性特征。如此以来,低盐度、富/含CO:的包裹体仍然可以作为区分造山型与微细粒浸染型(或卡林型)的标志。此外,造山型矿床主要发育中温热液蚀变组合,而微细粒浸染型发育低温矿物组合;前者常见粗粒连续的石英脉.后者不发育连续的石英脉,且粒度较细;前者碳酸盐化较强,特别是当赋矿围岩为基性一中基性火山岩时,相反,后者去碳酸盐化强烈(图6B和C)。微细粒浸染型与热水沉积型、浆控高温热液型成矿系统的差别显著,且已为绝大多数同行掌握,本文不再讨论。3.5热水沉积型一水底喷出的改造热液成矿系统顾名思义,热水沉积(涂光炽,2003;1lydrothemmlsedimentation)的概念很容易理解。本文将此概念限于水体(包括大洋、边缘海和内陆湖泊)底部的喷流一沉积系统,也就是发生在水圈一岩石圈界面的热液活动,它可以形成富含贵金属的块状硫化物型贱金属矿床。当此类矿床的赋矿地层为火山岩时,称为VHMS型或VMS型;当赋矿围岩是正常沉积地层时,称为SEDEX型。对于喷出陆表的热液系统,即发生在大气圈一岩石圈界面的热液系统,一般称为热泉型,前面已将其归人到浅成低温热液型成矿系统的范畴。万 方数据已有资料显示,很多VHMS和SEDEX型矿床富含金。例如,据Kerrichet一.(2000),加拿大Noranda地区Home铜锌矿床含金lOs/t(2.7C-a的VMS型矿床),澳大利亚昆士兰地区MountMorgan矿床古金4.759/t(古元古代的VMS型矿床);加拿大Bc地区侏罗系地层中发育了SEDEX型的EskayCreek矿床,矿石储萤为1.9×106t,含铅3.2%、锌5.2%、铜0.7%、金6029/t、银2652e/t。辽宁红透山铜矿床含金>POt、品位0.5~O.89/t(Gueta/.,2007);河南水洞岭VMS型矿床概查资源量为:铜12×104t,铅16×104t,锌75,7x104t,金6t,银611.7t。在陕甘SEDEX型铅锌矿田,不仅厂坝、银洞子等铅锌矿床伴生银金矿化,而且还发育与热水沉积有关的双王、二台子独立金矿床。现代海底观测活动,特别是对海底黑烟囱的连续观测记录,已使我们能够认识热水沉积及其成矿过程的细节,因此,在各类矿床中,热水沉积型成矿系统的研究程度最为精确。虽然如此,仍有一蝗问题值得讨论:(1)热水沉积系统的空间分布规律和驱动机制;(2)热水沉积系统的流体来源及其成矿特征;(3)现代海底喷流产物的产状、组构与VHMS型或SEDEX型矿床差距较大,前者以烟囱为主,后者主要为层状或似层状;(4)热水沉积矿床原本形成于海盆底部,现已保留于大陆造山带或克拉通内部,均已经历了造山作用,但目前对造山过程中成矿元素的再活化、迁移、就位程度和规律认识较弱(GIl科a/.,2007;彭润民等,2007)。这些问题不属本文讨论的范围,下面重点介绍此类成矿系统的地质和流体包裹体特征。3.5.1标志性地质特征热水沉积型成矿系统的关键地质特征如下:(1)热水沉积成矿系统一般发育在伸展盆地或扩张海底(图7A),一个完整的热水沉积系统由3部分组成(图7B),即,淋滤蚀变的远矿底板(退色蚀变的远矿匿岩底板),舍支脉矿体(stringer)的浸染状矿化的近矿蚀变底板,热水沉积的层状矿体。因此,底板蚀变且吉支脉矿体.而顶板缺乏蚀变和支脉矿体,是热水沉积矿床的特征之一。(2)除蚀变矿化底板之外,层状矿体自下而上分为块状硫化物层、硫化物碎屑沉积层和铁锰氧化物层(图7B),矿体内部或顶部常伴生重晶石或硬石膏层。层状矿石一般以黄铁矿为主(约90%),可保留烟囱构造(雕8A—B),常见虫管(图sc)、块状、纹层状、条带状构造发育(图8D和F)。支脉矿体可见水压致裂的角砾状构造。(3)总体而言,以硅化、糖粒状钠长石化(图8E;如甘肃厂坝矿田、陕西双王金矿和新疆蒙库铁矿)、绿帘石化、绿泥石化、高级泥化为主。底板蚀变因岩性不同而差别较大,当底板为火山岩时,蚀变矿物与原岩成分差别显著,蚀变表现强烈或清楚,当底板为沉积岩时,蚀变矿物与原岩矿物成分差别较小,蚀变表现较弱。支脉两侧有时可识别出对称性蚀变分带。
2100ActaPa,-ologi£aSinica岩石学报2007,23(9)图7热水沉积成矿系统构造环境(A)和蚀变矿化模式(B)Fig.7Tectonic(据Pirajno,2003,北京大学讲课材料绘制)alterationSetting(A)andgeneticmodel(B)forandmineralizationofhydrothennalsedimentationore?system(SlightlymodifiedfromFPimjno’6ltetnr∞inPekingUnivenfityin2003)3.5.2成矿流体特征研究表明(z叫甜吐,1996;Kerrieh甜a/.,2000;倪培等,2005),热水沉积型矿床主要发育水溶液包裹体,个别矿床的脉状矿体中可见含子晶包裹体或富/含CO:包裹体,具体说明如下:(1)水溶液包裹体。是热水沉积矿床的最主要流体包裹体,很多矿床只发育此类包裹体,表明热水沉积型成矿系统的包裹体组合简单。这类包裹体均一温度集中在100—350℃。盐度多变化于3.5—15wt%NaCl.eq。当水深<1.5kin时,常有流体沸腾现象(Barn∞,1997;DrumondandOhmotto,总体而言,热水沉积成矿系统以水溶液包裹体为特征,温度100—350"C,通常压力低于50Mpa(河南水洞岭矿床的压力为0.5—10.8MPa);通道相的脉状矿体比沉积的层状矿体的包裹体类型复杂,多阶段叠加现象显著,均一温度、估算的压力和盐度等均高而变化范围大。此外,一些矿床的脉状矿体主成矿阶段的温度和压力高于早阶段,如澳大利亚HeⅡy盯(Zawet缸.,1996)、河南水涧岭和江西永平(倪培等,2005)等矿床,反映成矿系统发育在盆地伸展沉陷、沉积物不断加积增厚的过程中,此与造山型成矿系统发育的构造背景相反。1995),包裹体的气液比差别大,可分为富气相和富液相的水溶液包裹体.并有相似温度下的异相均一现象。例如,河南水洞岭铜锌(伴铅金银)矿床NG5样品单个石英颗粒内的包裹体在320—350℃范围内分别均一为气相和液相。(2)含NaCl子晶的包裹体。此类包裹体极为罕见,通常出现在流体沸腾强烈的情况下,或者成矿系统遭受岩浆热液作用的叠加,且见于层状矿体之下的流体上升通道的脉状矿体中。例如,江西永平铜多金属矿床的支脉矿体可见古子晶包裹体(倪培等,2005),流体盐度也高达40以上。(3)富或含CO:包裹体。此类包裹体极为罕见,且只能发育在层状矿体下面的支脉矿体中。例如,河南水洞岭矿床支脉矿体的NGl4号样品发育多个单一液相的纯c02包裹体和大量LH20+Vc02或LH20+Lc02+Vc02包裹体,它们与水溶液包裹体共生,在177—197。C范围内均一为液相(除纯CO:包裹体以外),盐度集中在8.3~14.4wt%NaCl.eq和1.6—4.4wt%NaCA.eq两个区间,估算压力仅为0.5—2.15MPa(相当于水深50—215m),被解释为岩浆流体相分离和多期流体活动叠加的结果。wt%NaCl.eq此外,SEDEX型成矿流体系统的K/№和CI/Br等比值通常高于VMS型成矿系统(Kerrich甜耐.,2000)。3.5.3识别关键和标志从上述流体包裹体特征和一些矿床的同位素研究结果可知,热水沉积成矿系统实为水盆地底部喷出的改造热液成矿作用的产物。独特的“沉积”作用所形成的层状矿体,以其块状、纹层状和生物活动遗迹等沉积构造,与重晶石、石膏共生或互层,底板蚀变而顶板不蚀变等特征,可与其它任何成矿系统清楚地区别开来,不再详述。属于热水沉积成矿系统的脉状矿体,与其它4类成矿系统的脉状矿体似有易于混淆或相同之处,值得进一步说明。支脉矿体因可发育对称性性侧向蚀变分带和偶见富/含CO:包裹体而与造山型、微细粒浸染型金矿相接近。但是,(1)前者的角砾状状构造系水压致裂的产物,充填网脉无序排列,后者系构造应力作用所致,网脉有序排列;(2)前者角砾多为蚀变岩或硫化物团块,后者的角砾为石英脉或交代石英岩;(3)前者矿物成分以硫化物为主,后者硫化物含量一般不超过10%,以石英为主;(4)前者围岩蚀变类型中钠长万方数据 陈衍蒂等:不同类型热液垒矿系统的流体包裹体特征2101图8现代烟囱构造和古代热水沉积矿床照片A和B示意现代烟囱构造;照片c示意含虫管构造的块状硫化物;照片D为与重晶石共生的块状硫化物;照片E为双王金矿赋矿围岩精粒就钠长石岩;照片F示意河南水{|可岭VMS型矿床块状硫化物的缸微结构。照片A—D中的样品由周怀阳教授提供,为现代热水沉积。Fig.8Modemchimneythestructureandancienthydrothermalsedimentation—typedeposits.sho*dngPhotosA8IldBshowingcoexistencechimney栅cLure:photoCorewoml-pipe5帅du咒innmssivesulfides;photoDhostingtheshowingthegold0fbariteandraassivesulfide5;photoEshowingthesugar-graln?likealbite-altemdmicrostractuterd,ksShuangwangindeposit,ShaⅡxi;andphotoFshowingDareoftheShuidor科“*VMS—ty'p9de”it,H∞",SanlplespholosA—fromillloderllsubmarinechimneyprovidedbyProf.ZhouHuaiyang.石化、绿帘石化显著,钾化较弱,后者钾化强烈,以绢云母化为主,可见钾长石化和黑云母化;(4)前者常出现中阶段包裹体温度、压力高于早阶段的现象,后者从早到晚温度、压力降低。支脉矿体可偶见含子晶包裹体.发育水压致裂的角砾状构造和无序排列的网脉构造,因此与脉状浆控高温热液型、浅成低温热渡型矿体不易区分。但是,浆控高温热液型矿床发育大量含子晶包裹体和含cO:包裹体,温度和压力从早到万方数据 2102ActaPetrol。gica¥iaia岩石学报2007,23(9)晚依次降低,并广泛发育以钾长石化、黑云母化等为代表的高温蚀变组合,除夕卡岩型矿床之外,硫化物含量普遍较低,这些特征足热水沉积成矿系统的支脉矿体所不具有的。至于低硫型浅成低温热液型矿床,因硫化物含量低、发育冰长石一绢云母/伊利石蚀变组合、偶见板状方解石等,与热水沉积系统的支脉矿体截然不同,可以作为区分标志。高硫型浅成低温热液矿床与热水沉积系统的支脉矿体有更多相似之处,如硫化物含量高,含较多重晶石、石膏,发育高级粘土化等,但是,前者缺乏钠长石化,硅化较弱,后者恰相反;前者发育孔状石英和明矾石,后者缺乏。热液的性质和演化(如,Kerrich甜甜.,2000;Memagh2007;Chen“a/.,2001,2004,2005.2006)。etat..前述不同类型成矿系统的流体包裹体类型及其组合的差异表明,流体包裹体是判别矿床类型的关键性依据。总体而言,高盐度、高温的音子晶包裹体,特别是含多种子晶的包裹体或含子晶的含CO:包裹体,是岩浆热液的标志;低盐度酊富co:包裹体是变质热液的标志;低盐度、低温的水溶液包裹体是改造型流体成矿系统的标志。依照上述标准,浅成低温热液型、微细粒浸染型和热水沉积型成矿系统均以大量发育低盐度、低温的水溶液包裹体为特征,因此它们均应作为改造热液矿床。浅成低温热液型矿床(如高硫型)和热水沉积型矿床(如江西永平和河南水洞岭)可以发现少量含子晶包裹体或富CO:包裹体,它们均被解释为部分岩浆热液的参与;发育富或含CO:包裹体的微细粒浸染型矿床,均被解释为卡林型与造山型之间的过渡型(如阳山和烂泥沟等),显示部分变质流体参与到成矿系统。同时,浆控高温热液型和造山型成矿系统的晚阶段矿物中的包裹体均为水溶液包裹体,缺乏含子品包裹体或富/含C02包裹体,与其它改造热液成矿系统的流体类似.指示其晚阶段成矿流体也为改造热液。鉴于上述,我们认为,(1)各类热液金成矿系统的晚阶段流体均为改造热液,晚阶段流体包裹体特征和晚阶段蚀变矿物组合不能作为判定矿床类型的标志,只有早阶段流体包裹体特征和矿物组合方可作为标志。因此.依据晚阶段矿物组合发现少量冰长石而将祁雨淘金矿确定为浅成低温热液型的做法是欠妥的。(2)多数热液矿床是多阶段多因复成的,揭示主导性的驱动成矿系统发育的地质因素,应作为矿床研究的重点。4问题讨论4.1矿床地质——厘定矿床类型的根本性依据前述表明,5类金矿成矿系统之间均存在显著的矿床地质差异;即使是同一类型成矿系统内部的不同矿化样式之间,如高硫型与低硫型浅成低温热液矿床之间,斑岩型、爆破角砾岩型、夕卡岩型、铁氧化物型之间,也存在围岩蚀变类型、矿石矿物成分、矿石组构等方面的明显不同。因此,矿床地质,尤其是矿体产状、矿石矿物成分和组构,是区分矿床类型、研究矿床成因的根本性依据(Lindgren,1933;DoMingandMonlson,1989;胡受奚,2002)。随着测试技术的快速发展,同位素地质年代学和同位素地球化学被广泛应用于矿床研究,加速了关于成矿系统性质和发育环境的研究的深入,提高了认识水平。然而,一种不良倾向却悄然滋生,个别学者误将同位素定年和同位素地球化学示踪作为厘定矿床类型和研究矿床成因的基础或起点。其实,很多学者(Kerrieh村a1.,2000;Hagemannandc船面dy,2000)早就发现成矿过程中水岩交换的强烈和同位素特征的复杂性,认为氢、氧等同位素无法用于区分变质热液与岩浆热液。而且,郎使能够判定成矿流体系统属于岩浆热液,精确地测定成矿年龄,也无法辨别矿化型式是斑岩型、爆破角砾岩型、铁氧化物型或夕卡岩型,仍不能有效地建立成矿模式和指导矿床勘查。因此,同位素年代学和地球化学,只能是研究判别矿床成因和分布规律的辅助手段,而不是根本性依据。4.3成矿流体、矿床地质特征殛其与地质作用的内在联系简言之,改造热液低盐度、贫CO:,变质热液低盐度、富cos,岩浆热液高盐度、富CO:。就其起源而言,改造热液来自封存于表壳岩中的水,其初始来源主要为海水和大气降水,属浅成流体(一般浅于10km);变质热液多为中温中成(一般5—25km);而岩浆热液则伴随岩浆产生和分异而产生,属于深源<一般)15km,。不同类型热液起源深度的变化依赖于地温梯度的高低(陈衍景羊u富士谷,1992;陈衍景,4.2流体包裹体——判别矿床成因的关键热液矿床是成矿流体的固体沉淀物或/和成矿流体与围岩相互作用的产物,成矿流体的性质和活动规律也因此是判别矿床成因、揭示矿体分布规律的重要依据。由于沉积作用发生的温度范围低而无法导致热液成矿系统发育,所以能够导致热液成矿系统发育的端元性地质作用只有岩浆作用、变’质作用和改造作用,即自然界存在岩浆热液、变质热液和改造热液等3种端元性质的成矿流体系统(涂光炽,1986。2003)。为探讨矿床成因和成矿规律,学者们尝试运用多种手段.特别是元素、同位素和包裹体地球化学方法,辨别成矿1998;Memaghd越,,2007)。上述3类流体之间的差异实为H:O、CO:和溶质之间的比例差别,可由盐度和CO:吉量(即CO:/H:0)两项指标描述。由于c02的拂点和熔点均远低于H。0,易于沸腾汽化逃逸,因此流体的CO:含量在很大程度上与压力或深度正相关;由于多数物质的溶解度随温度增高而增高,且温度升高有利于固体物质融化,因此盐度在很大程度上与温度正相关。如此以来,我们可用图9示意这些变量与流体性质及其起源的关系。万方数据 陈衍景等:不同类型热液垒矿系统的流体包裹体特征oC-—。…‘600石受质熟液区E__~爵采热救国450冰l}{}300oU“改建热液援一l}l150l|;;盐度(wt%NaCI.eq)图9不同类型热液的盐度和cO:含量及其与温度、压力的关系Fig.9Thedinitrandc02contentindifferenthydrothermalfluidsandtheirrelationst0temperatureandpressure在改造作用的温度范围(50~300℃),多数硅酸盐矿物不发生变质,沉积物等表壳岩(supracrustalrock)脱孔隙水、结晶水、吸附水、矿物层问水而形成改造型热流体;同时,碳酸盐矿物因热分解温度较高而无法向流体系统提供CO。,且流体系统因压力低、深度浅而有利于CO:逃逸。因此,改造型流体以H。O为主,cq含量低。又因为硅酸盐等矿物不能热分解,只有一些NaCl、KCl、CaS04等可以分解或溶解,所以流体盐度低,即使出现含子晶的流体包裹体,子晶也只能是盐类矿物。改造热液与围岩相互作用时,因CO。含量低而可使围岩碳酸盐分解,出现徽细粒浸染型矿床所特有的去碳酸盐化;可使围岩中一些富含成矿元素的矿物分解、活化,在与之相应,围岩蚀变矿物以含水的铝硅酸盐为主,如浅成低温热液系统的叶腊石、高岭石、非晶质si02等。由于改造作用使大量孔隙水、结晶水、吸附水、矿物层问矿物(云母、绿泥石、蛇纹石等)变质分解和碳酸盐矿物热分H:O比值明显高于改造热液。由于多数硅酸盐矿物不能溶岩反应时,硅化、钾化、碳酸盐化成为不可缺少的蚀变类型。at..2006)。岩浆相当于超高级变质作用所派生的熔体一流体系统,万 方数据2103由于浆控高温热液成矿系统与围岩中的流体系统之间存在悬殊的盐度、温度和CO:含量等方面的差异,成矿系统自然向降低盐度、温度和CO:含量的方向演化,并形成以侵入体为中心的环状蚀变分带,使成矿系统中心和早阶段发育高温蚀变组合,发育含子晶的富CO:包裹体(Baker,2002),外围和晚阶段发育低温蚀变以及低盐度、低CO:舍量的水溶液包裹体。4.4矿床是研究大陆动力学的探针成矿系统的发育和保存要求苛刻的地质条件(翟裕生等.2002),因此是研究大陆动力学或岩石圈构造演化的理想探针(陈衍景等.2006),例述如下:大量研究表明,造山型成矿系统从早到晚温度、压力降低、CO。/H:0比值降低,赋矿构造和矿石组构也从压性、韧性转变为张性、脆性,指示成矿作用发生的深度逐渐变浅,伴随于地壳隆升过程,即造山过程(陈衍景等,2003b,2004b;陈衍景,2006;(;heneta/.,2006)。例如,据张静等(2004),河南银洞沟矿床的成矿压力从早到晚依次为280—320MPa、250—277MPa和90~92MPa,相当于静岩压力深度(设岩石密度为2.8t/一)依次为10.0—11.4km、8.9~9.9km和3.2—3.3kin。因此,造山型矿床可以作为岩石圈挤压造山的标志。与造山型矿床相反,一些热水沉积成矿系统的脉状矿体出现中阶段温度和压力反而高于早阶段的现象(见前述),反映成矿系统发育在拉张盆地的沉陷、沉积物不断加积增厚的过程中。那么,热水沉积矿床的发育可作为岩石圈板块伸展或拉张断陷的标志。已知微细粒浸染型(卡林型和类卡林型)金矿发育在弧后盆岭省(美洲西部)和大陆碰撞造山带(陕甘川、滇黔桂和伊朗北部等特提斯构造带)两种构造背景,成矿地球动力学环境分别为挤压向伸展的转变带/区和转变期。值得重视的是,弧后盆岭省的微细粒浸染型矿床不发育富/含CO:包裹体,温度低于3000C,深度<6.5km(HofstraandCline,2000),不与造山型金矿共存,常与浅成低温热液型甚或浆控高温热液型矿床有密切的时间、空间和成因联系,一些学者将其归属为浅成低温热液型(如:889,byandBerber,1985;BergerandHenley,1989),或者被解释为远源夕卡岩型(Boyle,1979);相反,碰撞造山带(陕甘川和滇黔桂)的微细粒浸染型金矿床常发育富/含c02包裹体,常见>300℃的案例,压力高达200MPa或更高,深度高达7km,常与造山型金矿共生,成矿省未见浅成低温热液型或浆控高温热液型矿床,部分矿床被解释为造山型或卡林型与造山型之间的过渡(Zharlg时以.,2000;苏文超,2002;陈衍景等,2004b;李晶等,2007)。如此以来,两种差异显著的微细粒浸染型矿床似可分别作为增生型和碰撞型造山带的标志,或者分别是挤压向伸展转变区和挤压向伸展转变期的标志。学者们倾向于将铁氧化物型矿床解释为拉张环境或非造山或造山后环境的产物,而将斑岩型、爆破角砾岩型矿床进人流体系统后再沉淀为金属硫化物、碲化物、砷化物等。水脱出,变质流体只能主要来自矿物热分解作用,即含羟基解而脱CO:作用(如CaC03+SiO:-+cas鸭+CO:),因此,变质热液的阳离子以K、Na、Ca、Mg和一些成矿金属为主,cO:/解或融化,而盐类矿物已经在改造作用阶段分解,因此流体盐度仍然偏低,甚至低于改造热液。当此类流体上升并与围特别说明,流体因c02活度高,一方面可促进围岩中富K、Na、Ca、Mg等矿物(如长石类、角闪石、云母等)的溶解,使成矿物质被活化萃取再沉淀;另一方面有利于c02渗透到围岩而发生碳酸盐化,例如,上官金矿早阶段蚀变组合中就发育大量铁白云石(chmn是多种硅酸盐、氧化物、碳酸盐等矿物分解的综合产物。随岩浆上侵、结晶分异及其与圄岩相互作用的进行,分泌出高盐度、高CO:含量的岩浆热液,这种热液进一步上升、演化和与围岩一流体系统相互作用,形成浆控高温热液成矿系统。2104解释为岩浆弧、大陆碰撞造山带或大陆内部断裂一岩浆带的产物(详见Kerrichet越.。2000;陈衍景等,2006;及其引文)。通过对我国大量斑岩矿床的考察和研究(张静等。2001;李光明等,2007;李诺等,2007),我们发现岩浆弧区与大陆碰撞造山带的斑岩成矿系统之问不同程度地存在一系列差别:(1)前者成矿岩体多为富碱的钙碱质系列,后者成矿岩体多为橄榄安粗岩系列或高钾碱性岩;(2,前者以铜金矿化为主,伴生少量Mo、Pb、Zn,后者铜钼矿化为主,常伴生w,甚至以钼钨矿化为主(如河南南泥湖);(3)前者钾长石化相对较弱或蚀变带窄,而绢云母化、绿泥石化、黑云母化强烈,总体表现为富水流体蚀变,后者相反,绢云母化、绿泥石化、黑云母化蚀变相对较弱,而钾长石化特别强烈,绿帘石化醒目,显示蚀变由贫水流体所致;(4)前者碳酸盐化较弱,萤石化少见,显示流体的F、c02吉量较低。后者碳酸盐化较强,萤石化普遍,显示流体F、CO:含量较高;(5)前者富,含C02±子晶包裹体报道较少,后者大量发育富/含CO:±子晶包裹体。上述差异的可能原因是;岩浆弧的岩浆.流体成矿系统缘于俯冲洋壳的变质脱水熔融,洋壳以富水、富NaCl而贫F为特征;大陆碰撞带岩浆一流体系统则起源于太陆地壳的俯冲(拆沉也缘于俯冲)变质脱水熔融,与洋壳相比,大陆壳显然贫亦、贫NaCI而富F,所派生的流体自然具有更高的c饥/H:O比值。总之,不同构造环境的斑岩成矿系统具有不同的地质和流体包裹体特征,而具有不同地质和流体包裹体特征的斑岩矿床也可反演构造背景的差异。浅成低温热液型矿床的特征之一是浅成(<2kin),故容易遭受风化破坏,难以保存。目前发现的此类矿床基本限于新生代和中生代晚期,古生代及其以前的浅成低温热液矿床只在中亚造山带被发现,如西天山的阿希金矿(鲍景新,2001;cll即etdf,,2003a)。然而,包括西天山在内的中亚造山带被认为是强烈的造山、隆升区,多数学者甚至认为现今的天山是中新生代的第二代山脉,古生代的山脉已被风化夷平(参见陈衍景,2000,评述及其引文)。如此以来,中亚造山带浅成低温热液型矿床的幸存就成了一个不可思议的问题(Kenich村a/.,2000)。我们认为,中亚地区古生代浅成低温热液型成矿系统之所以幸存,主要缘于中亚造山带的构造地质特征。尽管古生代以来中亚造山带造山作用强烈、隆升幅度较大,但中亚造山带属于多块体拼合而成的增生型造山带,在增生造山和后期内陆造山过程中,块体之间差异显著,势必有部分块体相对稳定、升降幅度小,使浅成低温热液型成矿系统得以保存。据此派生的结论应该是,古老浅成低温热液矿床只能保存在多块体拼贴的增生型造山带。是古老增生型造山作用的标志。事实上,秦岭、喜马拉雅、阿尔卑斯等大陆碰撞型造山带,虽然其造山时代年轻,却很少发现浅成低温热液型矿床,也反证上述结论的科学性。5主要结论(1)形成所有热液矿床的流体均可分为3个成因端元,hosted,disseminated万 方数据ActaPetrologica¥inica岩石学报2007。23(9)即改造热液、变质热液和岩浆热液。改造热液以低温、低盐度、低CO:含量为特征,变质热液以中温、低盐度、高c0:含量为特征,而岩浆热液则以高温、高盐度、高CO:含量为特征。岩浆热液矿床发育含多种子晶包裹体和高盐度富CO:的包裹体,变质热液矿床发育低盐度富COs包裹体,改造热液矿床总体缺乏含子晶包裹体和富/含CO:包裹体,大量发育水溶液包裹体。(2)多数热液矿床具有多阶段多因复成的特点.中晚阶段的变质热液或岩浆热液成矿系统逐步演化为改造热液或受改造热液注入,晚阶段的矿化、蚀变特征与改造型热液矿床相似。因此,热液矿床的晚阶段流体及其蚀变、矿化特征不能用于判别矿床成因和类型,只有早阶段的特征才可较准确地指示成因。(3)本文将热液金矿系统分为5类:①浆控高温热液型,即岩浆热液型,包括斑岩型、爆破角砾岩型、铁氧化物型、夕卡岩型等;②造山型,即变质热渡型;@浅成低温热液型,实为发生于陆相火山岩-次火山岩中的改造热液成矿系统,可细分为高硫型和低硫型;④微细粒浸染型,又称卡林型或/类卡林型,实为发生于沉积岩中的改造热液成矿系统;⑤热水沉积型,即水下喷出地表的改造热液成矿系统,包括VMS型和SEDEX型等。5类成矿系统之间的成因和地质地球化学特征差异显著,判别简便易行。(4)造山型成矿系统伴随医域性造山-变质和地区隆升过程而发育,是地壳挤压造山的标志;热水沉积型成矿系统发生在地壳拉张成盆过程,记录了岩石圈拉张沉陷的信息;浅成低温热液型矿床形成于近地表环境,只能保存在隆升.剥蚀较弱的造山带,古生代或更早的此类矿床只能出现在增生型造山带;与岩浆弧区相比,大陆碰撞造山带的浆控高温热液型成矿流体系统具有更高的CO:/H:O、K/N且和F/CI,并发育贫水蚀变和较强的碳酸盐化、萤石化;与弧后盆岭省相比,大陆碰撞造山带的微细粒撮染型矿床更易发育含c吼包裹体,趋近于造山型矿床,记录了地壳挤压造山过程。因此.矿床及其包裹体是研究大陆动力学的理想探针。(5)在诸多矿床成因研究方法中,矿床地质和流体包裹体研究是最基础和最准确的方法,应是热液矿床成因研究不可缺少的内容。致谢作者们均曾有幸跟随涂光炽院士开展野外地质考察,聆听先生教海.受益颇多,感激之情溢于言表;涂先生仙逝,谨以此文哀悼和追忆!在野外考察和实验室研究期间,得到众多同行的帮助,特此致谢18础e。吐JJ.:1盖三描三苗““‰1”“k8赫“?““BagbyWCandBergerBR1985.Geologiccharacteristicsdsediment.precious.metaldep伪itsinthe触mu面删
陈衍景等:不同类型热液空矿系统的流体包裹体特征St岫.mⅥe聃iiIEcon呲ieG郫l哪.2.169—202Bak町T.2002.Empk蛐entde阱h^Ⅱd∞rb啦出喊m血hn缸di眦htsiomini咖8i彻恤kIed驴Iddep0Bib.Ec曲咖ic(划。盯.卯:1111一1117B∞J)【.2001.Metalln舭lle幽0ftheA妇tIIdAikelIEpithe珊dAu/CuD8P咖ib.n1.D.Di龃en出蚰,Pehng仙Er讨曲abs‰t)U血ve商ty.108(jlIchine神B咖∞HL.1997.&∞Ⅻ出yofHyd池皿dOmn,p∞i乜N州Y0rk:Johnwil坷&S㈣.798pB&n∞MDalld如hn∞nDA.1996.Ev叩硎“c-舳u∞emodeIf盯i"ed嘴一”latedFb叩de_(REE?cu—“?u)Ⅲi耻raliz丑ti∞:cdo盯,24:259—262Ber船BR肌dH枷呵R讯1989Adv蛐c∞ind”哪de晦taIIdill窖0fe一山靠md护埘-siI坩小jpo缸b,埘出Bpeci丑lre岛陀n∞协tl-eU血edS啪.k锄删血醌do野M“曜Il,6:405—423we咖BiedeiⅡ阡.Gmv瑚DI.叫d£曲RJ蛐dD11bB2006.“tb册口hedc∞mmb∞山e如r叫i饥0fpm咖嘲h硎“g西a址甜。萨正。和ldd。P∞.协.MinerD。p州忸,40:874—886BancRW.1979.11leGddatld㈨叩cdGeDchemi哪0fI招D印蚰妇.Bulle【ill0fsIl肿y0fC删ad8,2帅:l一5∞ChcⅡHY,Ch蛳YJ,NiP.粕dZh粕g习2004.nuidincl㈣咖dydn”S日w即丑IdunAudeposh±n∞ⅢhHnnaimh蛆,CIIin8:impUcad蛐f盯盯egen商8锄也“plorati曲】伽IIl且l0fMincrdo盯姐dPeⅡdo盯,24(3):46—54(inchine坼w酏Engl曲abm矗ct)ChenHY,CI啪YJ,NiP蚰d功髓g刁.20昕.Ch帅ical唧p岫i6∞of丑uid抽clu面。帽d血eSa”卵aIdungolddep∞il'xl哪i叽g舡dhiDlpk吐。岫妇m山Ⅱ8印y蚰d唧lo眦i皿.A嘲P咖l呷casid∞,23(9):2189—2197(inchine解埘山En舡sll矗bst州)1998.Conm商rl扭舯dthdrm唧hm曲帆t1.epdro群nkand州aUo即r曲n州df衄conisi∞a-o舻㈣IhrtII和iel*eF如nticB,5(哪pP):109—118(jnchi咣wi血Er啦iallabmⅡd)唧I呷6佣畔血d.G∞109y20嘶.0roe痂c?typed印∞m姗dthdr删n自两c啪dcl蛐dilIClIi越.33:118l—1196alldnIsG.1992.GddMi耻mIiz日6∞j丑W嘣tHe姗.Chi衄.Be日iIIg:sei自mol晒cdP琳B,2科(jnch面c∞WitIIEr刨日hab蚰越t)ch帅YJ,s11iAg∞e肌d如impkd岫^"nleYH,肌dG蚰xL200la.Fl证d雕h衄ds乜yofCPMF“10del.hI:W姗-R肿kTiehpiI晤lnle咖n姐2001.b唧:Sw咖&蹦Ⅱi“孵,689—692J,ljucQ.船dHesD.2001b.111ekcd?帆II优0flIIe∞n6TI目.t8l耐l-g略,Chin8:Ana咖他i帆arld印pbc“0nc№0fⅡlecPMFmodel.(榭09i叫R洲州,47(3):26l一27l(inw油ETIgliBhabBhⅡd)YL2003B,I舢m呻d6翻咖罅e‘plm砒l蚰in出蹦【叫0fodl盱印i洲咖inepimermdgud叩∞i*:^c靴咖由0ftlle脑ndwest矸蚰BIlan,chin^chin唧J删md0fG即chcmi椰,22(4):289—303Ch衄玎.suiYH,抓dP蛔j肿F.2003b.B∞ludve丽d帅。瞄‘ⅡcMFmodd蚰daca辩0foro静nic蔚lv吓dep怕妯:ko∞pegeoche“曲7of岫Tiduping枷verdepc商,龃nQi曲“s啪咿.^mPetrol唧ca尉面c4。19:55l一568(面clli日c驿wimEndishabBh眦)CbcⅡTJ,Pimj加F蚰dS血YH.20D4a.18咖pe目eoch啪i岫r0fmc啊ehpi“gBilv盯dep嘶¨“r山Ied佃c幻血c耻m1.g.Mi蒯i呲l【kP皤i扭,silv盯d印商t,He啪,chi舶:Aca∞咖由0f讲og耐c39:560—575clleⅡY】,丑l蛐gJ,ZhElgFx,Pi呵舯F,帅duc.20(灿.c柚n肌dcallin—uke辨Hdep0Bitsinwe咖mQirlli雌M0unt血蚰dthirmnal:_0l弦T血6Ⅱ∞,协c咖ksetlins柚dmodd.ced晒cdRe订哪,50(2):134一152(inchine∞witllE叫i出ab栅d)cll曲YJ。Pi喇∞F,蚰dQiJP2005&O五ginof学ou咖talloge町肌d舯眦∞ofo"栅血’瞎nuids,ind”Jiaodor%prq“n∞,eamemChmI“kman邮d(;∞lo科Re“州,47:530一549ChenYJ,Pi咖肿F,andS山YH.2005b.C—o盯“D_0-ci80tope万 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作者:作者单位:
陈衍景, 倪培, 范宏瑞, F Pirajno, 赖勇, 苏文超, 张辉, CHEN YanJing, NIPei, FAN HongRui, F Pirajno, LAI Yong, SU WenChao, ZHANG Hui
陈衍景,CHEN YanJing(中国科学院广州地球化学研究所,成矿动力学重点实验室,广州
,510640;北京大学,造山带与地壳演化重点实验室,北京,100871), 倪培,NI Pei(南京大学,壳幔演化与成矿国家重点实验室,南京,210093), 范宏瑞,FAN HongRui(中国科学院地质与地球物理研究所,岩石圈演化重点实验室,北京,100029), F Pirajno,F Pirajno(中国科学院广州地球化学研究所,成矿动力学重点实验室,广州,510640;Geology Survey of WestAustralia, 100 Plain Street,Perth, WA 6004, Australia), 赖勇,LAI Yong(北京大学,造山带与地壳演化重点实验室,北京,100871), 苏文超,张辉,SU WenChao,ZHANG Hui(中国科学院地球化学研究所,贵阳,550002)岩石学报
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引用本文格式:陈衍景.倪培.范宏瑞.F Pirajno.赖勇.苏文超.张辉.CHEN YanJing.NI Pei.FAN HongRui.FPirajno.LAI Yong.SU WenChao.ZHANG Hui 不同类型热液金矿系统的流体包裹体特征[期刊论文]-岩石学报2007(9)
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