云南东川因民铜矿床与刚果(金)Luiswishi铜钴矿床成矿作用对比研究摘要
海相砂岩型铜矿床是指产于海相细碎屑岩—碳酸盐建造中的层状铜矿床,铜资源规模大,经济价值高,东川铜矿带因民铜矿床和加丹加成矿带Luiswishi铜钴矿床均为该类型铜矿床,发育稳定的层控铜矿体,本文通过对比两个矿床的地质特征、流体包裹体、地球化学特征及成矿作用,获得以下认识:1、通过地质特征对比,发现两者均具有多层位成矿特征,主要赋存于砂质白云岩、碳质板岩和碳质白云质页岩中。铜矿体呈层状、似层状,发育有条带状、纹层状、脉状铜矿石,主要矿石矿物为黄铜矿、斑铜矿、辉铜矿等,脉石矿物为白云石、石英、方解石等。两者在赋矿岩性、矿体特征、矿化组合、围岩蚀变等地质特征具有高度的相似性,但在赋矿围岩年代和共生矿种等方面存在区别。2、通过矿床地球化学特征对比,发现两者的流体体系均由氧化性含矿卤水和还原性流体组成,Luiswishi铜钴矿床的包裹体均一温度和盐度(200~360℃,14%~49%)均高于因民铜矿床(140~300℃,12%~44%),盐类子晶的种类和数量也较丰富,流体来源更加充足。碳氧同位素组成显示碳的来源除了海相碳酸盐的溶解作用,部分来自有机质的脱羟基作用。两者都存在广泛的硫同位素特征,说明硫源丰富,海相蒸发岩和硫酸盐提供了主要硫源,硫酸盐的有机质化学还原反应促使还原硫的生成,引起了硫同位素值呈现极差大的特征。3、通过两个矿区的成矿规律总结,发现层状铜矿体受控于连通性较好的横向断裂,横向断裂是成矿流体迁移的重要通道;岩性控矿特征明显,赋矿岩石一般砂质含量较高,渗透性较好,如砂质白云岩和叠层石白云岩等,或为富含有机质的细碎屑相和泥质相岩石,如因民矿区黑山组碳质板岩和Luiswishi矿区矿山组的碳质白云质页岩;铜矿体的矿化强度明显受氧化-还原环境控制,其界面为成矿有利地段。4、通过与Luiswishi铜钴矿床的成矿作用对比,发现海相砂岩型铜矿床和因民铜矿床的成矿作用为盆地卤水交代成矿,成矿机制为两套流体混合作用。黑山组的砂板岩为隔挡层,落雪组的砂质白云岩为主要沉淀层位,形成一个流体封闭的物理化学圈闭,氧化含矿卤水通过断裂构造运移到氧化还原界面附近,向孔隙度较高的砂质白云岩或含有机质的砂页岩中渗透,与还原性含有机质流体发生混合作用,使成矿环境的物理化学条件发生变化,导致金属溶解度降低而沉淀,形成东川群多层位的层控铜矿体和“赤铁矿~辉铜矿~斑铜矿~黄铜矿~黄铁矿”金属矿物分带。
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