山西中条山铜矿峪铜矿流体包裹体、锆石U-Pb年龄、Hf同位素及其地质意义

作     者：许庆林 孙丰月 张晗 霍亮 

作者机构：吉林大学地球科学学院长春130061 

出 版 物：《吉林大学学报（地球科学版）》 (Journal of Jilin University：Earth Science Edition)

年 卷 期：2012年第42卷第S3期

页      面：64-80页

核心收录：

学科分类：0709[理学-地质学] 07[理学] 

基　　金：全国危机矿山接替资源找矿项目(20089940) 

主　　题：流体包裹体 锆石U-Pb年龄 同位素 斑岩型铜矿 铜矿峪铜矿 中条山 

摘      要：铜矿峪铜矿大地构造位置处于华北克拉通中部带南缘的中条山区内。通过锆石U-Pb年代学、Hf同位素及流体包裹体测温学研究,探讨了成矿流体演化、成矿时代及矿床成因问题。研究表明,矿床发育气液两相包裹体和含子矿物三相包裹体2种类型。成矿早阶段流体为高温(540～620℃)、高盐度(w(NaCl)为47.6%～70.9%)的岩浆流体;中阶段流体因减压沸腾、温度降低、挥发分逸失、氧逸度降低等因素,变为中高温(440～520℃)、高盐度(w(NaCl)为30.5%～44.3%)流体,该阶段金属硫化物大量沉淀成矿;随后流体演化为晚阶段的低温(140～240℃)、中低盐度(w(NaCl)为16.5%～27.1%)的流体。成矿早、中阶段富液相和含子矿物包裹体密切共生,盐度相差较大但均一温度接近,暗示流体发生过沸腾作用。估算成矿压力为24～36 MPa,对应的成矿深度为2.4～3.6 km。总体来看,原始流体直接来自岩浆,具有高温、高盐度、高氧逸度等特点,成矿流体的不混溶或沸腾作用是导致矿质沉淀的主要机制。成矿的花岗闪长斑岩体锆石U-Pb年龄为2 128～2 163 Ma,17个点的加权平均年龄为(2 149±4.3)Ma,即形成于古元古代;其εHf(t)值为-1.95～1.06,加权平均值为-0.28±0.50,两阶段Hf模式年龄(TDM2)为2 666～2 854 Ma,平均值为2 747 Ma,岩浆源区应来自于新太古代古陆壳物质重熔,并有幔源物质的加入。结合前人资料研究认为,铜矿峪铜矿床可能形成于华北克拉通古元古代活动大陆边缘的岛弧环境,矿床类型为斑岩型铜矿。