近日,中國科學(xué)院廣州地球化學(xué)研究所陳華勇研究團(tuán)隊博士生宋偉樂和副研究員姚軍明等精細(xì)刻畫了大湖塘超大型鎢銅鉬礦床的流體成礦作用。
該成果受國家重點研發(fā)計畫“深地資源勘查開採”重點專項“燕山期重大地質(zhì)事件的深部過程與資源效應(yīng)”(2016YFC0600405)和國家自然科學(xué)基金(41672079,41372085)的聯(lián)合資助,發(fā)表在國際地學(xué)期刊Ore Geology Reviews第99期116-150頁上。
文章作者在詳細(xì)的野外、室內(nèi)和鏡下工作基礎(chǔ)上,首先將大湖塘超大型鎢銅鉬礦床劃分為八個蝕變與礦化期階段:似偉晶巖階段、鉀化階段、鈉化階段、雲(yún)英巖化與鎢主礦化階段、多金屬硫化物階段、晚期白鎢礦化階段、碳酸鹽階段和表生階段;然後選取雲(yún)英巖化與鎢主礦化階段、多金屬硫化物階段、晚期白鎢礦化階段的八種礦物,系統(tǒng)研究了大湖塘礦床的流體成礦作用。結(jié)合穩(wěn)定同位素地球化學(xué)特徵,認(rèn)為:
大湖塘超大型鎢銅鉬礦床存在多期次多階段的流體成礦作用,至少存在早晚兩個流體成礦系統(tǒng)(鎢成礦系統(tǒng)與銅鉬成礦系統(tǒng))。相同的是:兩套成礦流體系統(tǒng)均為水鈉鈣體系,以巖漿熱液為主,含甲烷、氮氣和二氧化碳等氣體成分,具有高溫和低鹽度的特徵;不同的是:晚期銅鉬成礦流體系統(tǒng)含有硫化氫氣體成分,並有少量大氣降水的加入。
鎢成礦系統(tǒng)中黑鎢礦主要形成於240~400°C,其沉澱可能受控於壓力驟降、pH值升高、溫度降低以及氟含量降低等因素,而水力致裂作用導(dǎo)致的流體壓力驟降可能是觸發(fā)黑鎢礦開始沉澱的關(guān)鍵;白鎢礦主要形成於200~300°C,其沉澱可能受控于pH值升高、溫度降低以及氟含量降低,水巖相互作用可能是影響白鎢礦沉澱的主要因素;黃銅礦和輝鉬礦等多金屬硫化物的沉澱可能主要受控於溫度降低、pH值和fO2升高,大氣降水與巖漿水的混合可能是導(dǎo)致硫化物沉澱的主要因素。