河南靈寶樊岔金礦床成礦流體和同位素地球化學研究

摘要：樊岔金礦床位于小秦嶺金礦田的娘娘山巖體西南側,受觀音堂剪切帶控制,賦礦圍巖為太華超群變質巖。根據礦物組合特征和脈體穿插關系,成礦可分為早、中、晚3個階段,分別以石英+鉀長石±黃鐵礦、石英+多金屬硫化物、石英+方解石±黃鐵礦為標志,以中階段礦化最為重要。熱液石英發育純CO2包裹體(PC型)、CO2?H2O包裹體(C型)、水溶液包裹體(W型)和含子晶多相包裹體(S型)。早階段流體包裹體主要為C型,次為PC型及少量的W型和S型包裹體,均一溫度的峰值為340~360℃,鹽度w(NaCleq)峰值為14.0%~16.0%。與早階段相比,中階段PC型、C型包裹體數量減少,W型、S型包裹體數量增多,均一溫度峰值為320~340℃,鹽度w(NaCleq)峰值為12.0%~14.0%。晚階段只發育W型包裹體,均一溫度峰值為180~200℃,鹽度w(NaCleq)峰值為2.0%~4.0%。激光拉曼探針顯示早階段流體包裹體富含CO2和CH4,中階段包裹體中僅富含CO2,而晚階段包裹體中不含CO2或CH4。結合氫、氧同位素研究,認為樊岔金礦床成礦流體由早階段中溫、中低鹽度、富含CO2和CH4的變質熱液逐漸向晚階段低溫、低鹽度、貧CO2的大氣降水熱液演化,沸騰作用和混合作用是其主要演化機制。根據沸騰包裹體計算得出早階段和中階段包裹體的捕獲壓力分別介于108~295MPa和97~261MPa之間,對應的成礦深度分別約為10.8km和9.7km。礦石硫、鉛同位素研究表明,成礦物質主要來自太華超群圍巖而非燕山期巖漿。綜合上述區域地質、礦床地質、包裹體和同位素地球化學資料,樊岔金礦床應是形成于侏羅紀—早白堊世華北與揚子大陸碰撞造山過程擠壓向伸展轉變體制的造山型金礦床。