滇西兰坪盆地茅草坪脉状Cu矿床流体包裹体和稳定同位素地球化学研究

• 作者: 侯增谦 宋玉财 庄亮亮 程杨 薛传东 韩朝辉 黄世强
• 来源期刊: 岩石学报
• 学科: 地球科学
• 关键词: 流体包裹体 稳定同位素 茅草坪 脉状Cu矿床 兰坪盆地
• 年，卷（期）: 2015,（11）
• 页码范围: 3363-3379
• 分类号: P597.2|P618.41
• 语种: 中文

摘要

兰坪盆地西缘发育一条重要的脉状Cu矿带,矿床的成矿流体来源一直存在较大的争议.本次研究对该矿带南段新发现的茅草坪矿床进行流体包裹体和H-O-C-S同位素研究,结合前人发表的该矿带矿床的同位素数据,探讨矿床成矿流体特征和来源.茅草坪矿床早(A1脉)、晚(A2脉)两期含矿石英脉中的流体包裹体均为含CO2盐水包裹体,可细分为含石盐子晶、富液相(水溶液相)、富气相(CO2相)包裹体等不同类型.根据流体包裹体的共生特点,将其划分为3组包裹体组合:(1)第Ⅰ组,出现在A1脉石英中,为富液相(Ⅰ-W型)、富气相(Ⅰ-C型)和舍石盐子晶(Ⅰ-S型)包裹体共生;(2)第Ⅱ组,同样出现在A1脉石英中,为富液相(Ⅱ-W型)和富气相(Ⅱ-C型)包裹体共生;(3)第Ⅲ组,出现在A2脉石英中,为富液相(Ⅲ-W型)和富气相(Ⅲ-C型)包裹体共生.测温结果显示:Ⅰ-S型包裹体均一温度在293 ～ 370℃之间,流体盐度为30.06％ ～ 39.76％NaCleqv;Ⅱ-W型包裹体均一温度在302 ～490℃之间,流体盐度为1.23％ ～ 18.63％ NaCleqv;Ⅲ-W型包裹体均一温度在263～ 400℃之间,流体盐度为1.20％～11.34％ NaCleqv.同一组内,包裹体气/液相比高度变化,表明包裹体捕获时的流体呈不均一态,此时包裹体均一温度中低值部分近似代表该组包裹体真实的捕获温度.因此,从Ⅰ组到Ⅲ组,包裹体分别捕获于280～320℃(Ⅰ组、Ⅱ组)和260～280℃(Ⅲ组),结合盐度数据,反应初始成矿流体发生沸腾作用,伴随石盐子晶析出,流体盐度下降,随后温度降低.茅草坪矿床成矿流体富CO2的特点与区域内其他脉状Cu矿床一致,但盐度明显偏高.矿床热液石英的δDV-SMOW值变化在-94.6‰～-56.2‰之间,计算的流体的δ18 OV-SMOW值集中在+8.1‰～ +9.6‰之间,与区域其他脉状Cu矿床相似,数据主要落在原生岩浆水区域的下方,表明流体来源于岩浆水,但经历了开放系统下的脱气作用,没有盆地流体或大气降水的贡献;热液碳酸盐方解石的δ13 CV-PDF值为-8.3‰～-2.4‰,δ18 OV-SMOW值为14.46‰～ 16.63‰,与区域其他脉状Cu矿床的C-O同位素组成相似,但C同位素组成明显低于区域脉状Pb-Zn矿床(碳主要来自盆地流体溶解的碳酸盐岩);黄铜矿的P4SV.CDT值变化于-6.4‰ ～-3.9‰之间,处于区域其他脉状Cu矿床的S同位素组成范围内,但区别于区域砂岩型Cu矿床(硫来自硫酸盐的细菌还原作用).因此,推测矿床的CO2和硫可能也来自脱气的岩浆.茅草坪脉状Cu矿床成矿流体的研究表明:兰坪盆地西缘脉状Cu矿床成矿流体可能来自富CO2、经历脱气的岩浆水,没有大气降水和盆地卤水的参与.