新疆是全球晚古生代大规模成矿的典型地区,如阿舍勒,可可塔勒和小热泉子等,而早古生代的VMS 成矿作用鲜有报道和研究。东天山卡拉塔格矿集区黄土坡VMS型铜锌矿床的发现为该区早古生代地质与成矿作用研究打开了新局面(图1)。
图1 卡拉塔格矿集区黄土坡铜锌矿床矿区地质图(据Zheng et al., 2018修绘)
成曦晖及其合作者在国家深地资源项目(编号为2017YFC0601201)等资助下,通过系统的流体包裹体岩相学、显微测温、稳定同位素及单个包裹体同步辐射X射线荧光微探针(SRXRF)分析,辅之以凝灰岩锆石U–Pb和黄铜矿Re-Os同位素定年等方法,探讨了黄土坡VMS型铜锌矿的流体演化与矿床成因。主要取得以下新的认识:
1)黄铜矿Re-Os数据等时线图显示其年龄为429.5 ± 10 Ma,成矿时代为志留世;
2) 测试流体包裹体中Au、Ag、Cu、Zn、As、Fe、Te、Bi元素的相对浓度较高,这反映了成矿阶段的流体包裹体溶液是富含成矿物质的,是形成铜锌矿的成矿流体;
3)通道相热液阶段成矿流体为相对还原的中高温、中低盐度H2O-NaCl体系,喷流沉积阶段成矿流体是中温低盐度H2O-NaCl体系。H-O同位素分析显示通道相热液阶段流体介于岩浆水和大气降水之间,但靠近大气水,可能是岩浆水混合深循环海水,以海水为主;通道相热液阶段成矿深度为 ~0.4 km(图2)。
图2 黄土坡铜锌矿床成矿压力计算图解(据Roedder and Bodnar, 1980)
论文信息:Cheng, X.H., Yang, F.Q.*, Zhang, R., Xu, Q.F., Li, N., 2020. Metallogenesis and fluid evolution of the Huangtupo Cu–Zn deposit, East Tianshan, Xinjiang, NW China: Constraints from ore geology, fluid inclusion geochemistry, H–O–S isotopes, and U–Pb zircon, Re–Os chalcopyrite geochronology. Ore Geology Reviews, 121: Article 103469, 1-20.
原文链接:https://doi.org/10.1016/j.oregeorev.2020.103469