贛南西華山鎢礦床成礦流體特征及礦床成因研究.pdf

1、贛南西華山鎢礦床是一個聞名中外的大型石英脈型鎢礦床，大地構(gòu)造位置處于華南加里東褶皺帶中的贛南后加里東隆起區(qū)。本文在前人研究成果的基礎(chǔ)上，選擇西華山鎢礦床進行系統(tǒng)研究，重點進行了礦床地質(zhì)特征、流體包裹體、流體包裹體氣液相成分、流體包裹體稀土微量元素、同位素地球化學(xué)等方面的研究，探討了成礦流體的性質(zhì)和來源、成礦物質(zhì)的來源和西華山鎢礦床成因。
　　本研究主要內(nèi)容包括：⑴西華山復(fù)式花崗巖分為三期：第一期為斑狀中粒黑云母花崗巖（γ52-1a

2、）與斑狀細粒黑云母花崗巖（γ52-1b）；第二期為中粒黑云母花崗巖（γ52-2a）與細粒石榴子石-二云母花崗巖（γ52-2b）；第三期為花崗斑巖（γ53）和細晶巖。其中斑狀中粒黑云母花崗巖鋯石SHRIMP U-Pb年齡為（152.6±2.1）Ma；中粒黑云母花崗巖鋯石SHRIMP U-Pb年齡為（150.3±2.2）Ma。⑵西華山鎢礦床流體包裹體主要有3種類型：NaCl-H2O（鹽水）包裹體（Ⅰ型）、NaCl-H2O-CO2包裹體（Ⅱ型

3、）和純液相CO2（Ⅲ型）包裹體。其中，NaCl-H2O（鹽水）包裹體（Ⅰ型）可進一步分為富液相包裹體（Ⅰa）、純液相包裹體（Ⅰb）、富氣相包裹體（Ⅰc）三個亞類。⑶西華山鎢礦床 NaCl-H2O（鹽水）包裹體（Ⅰ型）均一溫度變化范圍為125.8℃～461.1℃，平均值為249.46℃；冰點溫度變化范圍為-1.2℃～-17.6℃，冰點峰值集中在-6℃～-9℃；NaCl-H2O-CO2包裹體（Ⅱ型）均一溫度變化范圍為210.9℃～290.7

4、℃，主要集中在210℃～240℃，初融溫度變化范圍為-57.6℃～-56.3℃；Ⅰ型流體包裹體鹽度主要集中在7.89%～13.95%，平均值為10.73%；Ⅱ型流體包裹體鹽度變化范圍為2.81%～4.14%，平均值為3.38%。；流體密度變化范圍為0.628g/cm3～0.895g/cm3，平均值為0.795g/cm3；成礦壓力變化范圍為31.7MPa～129.32MPa，平均值為64.01MPa，成礦深度變化范圍為3.17km～9.4

5、7km，平均值為6.45km。通過對流體包裹體組合分析，將西華山鎢礦床分為三個成礦階段，有四期熱液活動，其中有三期為成礦期熱液活動，這三期熱液活動形成原生包裹體；另一期為成礦期后熱液活動，形成次生包裹體。⑷西華山鎢礦床流體包裹體液相成分中，陽離子以 Na+的含量最高，主要呈現(xiàn)出Na+>K+，Ca2+和Mg2+含量很少，陰離子以Cl-為主，主要呈現(xiàn)出Cl->SO42->F-的特點，且F-含量在所有樣品中均低于Cl-和SO42-，溶液中鎢的

6、濃度和氟的濃度有正消長的關(guān)系，流體離子類型大致呈Na+-K+-Cl--SO42-型；氣相成分主要以H2O為主，CO2含量次之，CO、H2和CH4少量存在。流體包裹體氣體還原參數(shù)R平均值為0.0022，說明成礦流體是在氧化環(huán)境下進行的。⑸西華山鎢礦床石英中的流體包裹體稀土元素總量變化較大，大部分樣品呈輕稀土富集，少部分為重稀土富集，稀土元素配分模式除個別樣品外，總體上基本相似，輕稀土分餾程度明顯大于重稀土分餾程度，δEu變化范圍比較大，大

7、部分樣品表現(xiàn)出δEu的負異常，具負鈰異常，為鈰虧損型，成礦流體系統(tǒng)受到地層水的影響。西華山鎢礦床流體包裹體微量元素 Mo/W、Th/U、Zr/Hf、Ga/Tl、Co/Ni之間的比值反映出成礦流體處于流體演化的晚期熱液低溫階段，成礦物質(zhì)主要來源于巖漿，同時又有部分來源于大氣水循環(huán)作用淋濾圍巖地層。⑹西華山鎢礦床流體包裹體碳、氫、氧同位素組成特征表明，成礦流體來源為巖漿水，早期混入了少量的大氣降水，隨著成礦流體的不斷演化，后期受大氣降水的影

8、響明顯。西華山鎢礦床硫、鉛同位素組成特征表明，成礦物質(zhì)主要來自上地殼花崗質(zhì)巖漿，即上地殼巖漿侵位為成礦作用提供部分成礦物質(zhì)。⑺在燕山期，西華山礦區(qū)內(nèi)控礦的斷裂構(gòu)造由擠壓體制向伸展體制轉(zhuǎn)變，促使各種斷裂構(gòu)造抬升到較淺的構(gòu)造層次，這就為受熱深部循環(huán)的雨水、地下水大量從地表裂隙向下灌入并參與成礦作用提供了通道，使得巖漿水在向上運移的過程中逐漸有大氣降水的加入。大氣降水與含鎢的巖漿流體混合后促使流體體系氧化，進而導(dǎo)致流體體系溫度、配位體活度降低