论文部分内容阅读
大雾塘矿区处于大湖塘矿集区的中心部位,为最近几年才发现的大型钨多金属矿床,矿石类型以细脉浸染型白钨矿为主,兼有石英大脉型、云英岩型及隐爆角砾岩型。本文在总结大雾塘钨矿区地质背景与成矿地质特征的基础上,系统开展了主微量元素、流体包裹体、稳定同位素地球化学等方面的研究,并综合研究分析了矿床的成因机制,初步建立该矿区的成矿模式,取得的主要认识如下:(1)大雾塘燕山期花岗质岩石具有高硅、碱性、强过铝质、高分异的特征,为S型花岗质岩石;斑状花岗岩以富集大离子亲石元素Rb、U,亏损Ti、Ba、Sr、Nb为特征,而中粗粒白云母花岗岩、中细粒白云母花岗岩、花岗斑岩均以富集大离子亲石元素Rb、U、Ta为特征,强烈亏损Ba、Ti,轻微亏损Sr、Zr;稀土元素总量变化范围较大,轻稀土元素相对富集,较明显的铕负异常,稀土元素配分模式图呈右倾斜的海鸥型配分趋势;燕山期花岗质岩体的源区以泥质岩为主,而斑状花岗岩源区相对含较多的砂屑岩。(2)大雾塘矿区石英脉从早到晚分可分为钾长石-黑钨矿-石英脉(Ⅰ阶段)、白钨矿-硫化物-石英脉(Ⅱ阶段)、碳酸盐-石英脉(Ⅲ阶段)三个阶段:Ⅰ~Ⅲ阶段成矿流体的均一温度分别集中分布在215~245℃、185~215℃、155~215℃;Ⅰ、Ⅱ阶段流体盐度无明显差别,集中分布在3.5%~5.5%Na Cleqv,Ⅲ阶段流体集中区间为2%~4%Na Cleqv;Ⅰ~Ⅲ阶段成矿流体密度呈升高趋势,集中区间依次为0.86~0.88g/cm3、0.88~0.92g/cm3、0.90~0.94g/cm3。钻孔由深部到地表,包裹体均一温度具较明显的降低趋势,压力也具降低趋势,而盐度不具规律性变化。另外,成矿流体在演化的过程中经历了沸腾作用、与低温低盐度大气降水混合作用,表明其物理化学条件经过多次变化,这可能是钨发生沉淀富集成矿的重要机制。(3)激光拉曼光谱显示,成矿流体气相成分主要为H2O、CH4、N2,还含有少量的CO2气体,表明钨多金属矿可能在较为还原的环境下沉淀形成。(4)通过对大雾塘矿区稳定同位素特征研究表明:氢-氧同位素组成变化范围非常小,δDV_SMOW值介于-71.3‰~-65.4‰之间,δ18OH2O值介于1.61‰~3.65‰之间,在δD-δ18OH2O关系图中均落在岩浆水区域的左侧,说明大雾塘钨矿成矿流体为岩浆水,并混合部分的大气降水;碳-氧同位素组成表明,成矿流体中的碳可能来源于下地壳或上地幔,也有部分是深源甲烷转化而来;根据铅同位素组成及有关参数研究表明,铅具有多来源的特征,主要来源于下地壳,并混合了少量的上地壳物质。(5)通过对大雾塘钨多金属矿区的地质特征、控矿因素、成矿物质来源、成岩成矿年龄和成矿机制等进行综合性研究,将大雾塘矿区成矿模式分为两个阶段,第一阶段成矿作用主要与斑状花岗岩有关,第二阶段成矿则主要与中粗粒白云母花岗岩、中细粒白云母花岗岩、花岗斑岩等有关,并建立了该矿区的成矿模式图。