安徽铜陵地区铜、金矿床成矿流体特征

摘要

本次工作就对铜陵地区铜、金矿床各阶段的流体包裹体开展岩相学观察、均一温度及激光拉曼探针测试，在结合前人数据基础上，对成矿流体特征进行了总结。本区流体包裹体大小在2~10μm，包括气液两相、含子矿物的多相、单相和含液相CO2的气液包裹体。测温结果和盐度计算表明，岩浆晚期阶段均一温度和盐度分布为530~576℃和18%~56.6%；矽卡岩阶段均一温度和盐度变化为410~484℃和52%~10.6%；硫化物阶段均一温度和盐度依次为260~410℃和6%~45%；碳酸盐阶段均一温度和盐度排列在150~256℃和4%~34.5%。这反映出随着成矿作用的演化，相同类型包裹体的均一温度和盐度呈逐渐降低趋势，温度降低是流体中矿质沉淀的主要影响因素之一（卢焕章等，2004）。而且各成矿阶段始终有两种盐度的流体参与，一种高盐度流体（盐度>30%），另一种低盐度流体（盐度<20%），这两种盐度流体与均一温度有相同的变化趋势。这种低盐度与高盐度包裹体群簇共生，并在相近温度下均匀化的特征，说明各个阶段都曾发生过沸腾现象（卢焕章，2011），这与中国矽卡岩矿床成矿流体曾普遍发生沸腾（赵一鸣等，1990）的特征相符，也与前人研究成果（肖建新等，2002；徐兆文等，2005）相一致。本区铜、金矿床成矿流体的气相成分主要以H2O、CO2为主，次为CH4、CO、N2、H2、H2S等；液相成分主要为H2O和CO2。盐水溶液主要以Na+、K+、Cl-为主，SO42-、Mg2+、F-、Ca2+次之。随着成矿作用的进行，成矿流体的Na+/K+比值和K+含量逐渐降低，Ca2+/Mg2+比值均远大于1，F-/Cl-比值和含量在硫化物阶段最高，而SO42-/Cl-比值却依次增大。这些特征表明本区成矿流体是NaCl-H2O-CO2体系，成矿压力不断降低，并因此引起了各成矿阶段流体发生沸腾（卢焕章和单强，2015）。综上所述，降温、减压和沸腾作用可能是导致流体中巨量铜、金元素沉淀的主要因素。