摘要:经过65年的开发利用和科学研究,关于古生代海底喷流作用是否参与了大宝山铜矿的成矿过程,至今仍存在不同的看法。Fe和Cu同位素是研究成矿过程和示踪物质来源的有效工具。本文通过Fe、Cu和S同位素的分析,探讨了大宝山铜矿的成矿过程及其物质来源。大宝山铜矿δ57Fe和δ65Cu值总体范围分别为-0.49‰~0.82‰和-1.29‰~0.69‰。绿泥石-绿帘石-阳起石矽卡岩和矽卡岩型铜矿石的δ57Fe值偏低,表明形成矽卡岩的成矿流体相较于围岩富集Fe的轻同位素。大宝山黄铜矿δ65Cu值总体分布范围为-1.29‰~0.51‰,变化范围达1.8‰,表明高温成矿过程中铜同位素发生分馏。气液相分离、硫化物从流体中沉淀和流体与大气水的混合共同控制了黄铜矿的铜同位素分馏。铜品位和黄铜矿δ65Cu值表现出空间分带特征,B3、B5线较B0、B9线铜矿化好,与之对应的是,B3、B5线中黄铜矿富轻Cu同位素。空间分带特征结合黄铜矿δ65Cu的最小值(-1.29‰)共同指示B5线深部仍有找矿潜力。大宝山铜矿的Fe-Cu-S同位素组成与全球典型斑岩-矽卡岩型铜矿的同位素组成相似,特别是548个样品(本文和前人研究)的硫同位素δ34S值集中变化于-2‰~2‰,反映岩浆参与成矿的特点,与喷流沉积型铜矿的硫同位素特征差异显著。
文章目录
1 区域地质背景
2 矿床地质特征
3 样品和分析方法
3.1 铁铜同位素分析方法
3.2 硫同位素分析方法
4 实验结果
4.1 全岩样品的Fe同位素组成
4.2 全岩和黄铜矿样品的Cu同位素组成
4.3 硫化物样品的S同位素组成
5 讨论
5.1 铁同位素对矿床成因的指示
5.2 铜同位素对矿床成因的指示
5.3 黄铜矿铜同位素对找矿方向的启示
5.4 硫同位素对矿床成因的指示
6 结论