天井山金矿位于赣东北断裂带北侧,属华夏与扬子板块对接部位(钦-杭古板块结合带)中江南古陆之溪口片岩带,为产于韧性剪切带中的石英脉型和蚀变岩型金矿床。本文在矿床野外地质调研的基础上,通过主要矿石和蚀变岩石的岩矿相、SEM/EDS、流体包裹体岩相学、显微测温和成分分析,对天井山金矿成矿流体特征、流体来源及成矿过程进行了研究。 研究结果表明,金矿化主要发育于石英脉中,少数产于蚀变围岩中,矿区蚀变以硅化、绢云母化最为发育,另发育含铁碳酸盐化、绿泥石化、黄铁矿化、黄铜矿化、方铅矿化、闪锌矿化等。金矿化发生于石英脉形成后的脆性变形阶段,与之相关的蚀变以绢云母化为主,其次为含铁碳酸岩化和硫化物矿化。金主要以自然金的形式与绢云母共生于石英脉的裂隙中或蚀变围岩中。根据脉体穿插关系、矿物组成及矿石结构特征,天井山金矿的成矿过程可划分为3个阶段:(1)无矿石英脉阶段;(2)绢云母-含铁碳酸盐阶段和(3)方解石阶段。 流体包裹体岩相学观察表明,石英中流体包裹体多显示次生包裹体的特征,未发现典型的原生流体包裹体。根据流体包裹体室温下的相态特征和均一状态,可将其分为(1)气液两相流体包裹体(AV类)和(2)纯气相流体包裹体(V类),暂未发现含子矿物的多相流体包裹体。通过与绢云母同期的流体包裹体研究表明,与金矿化有关的成矿流体为富水、含CO2的中高温(286-380℃)、低盐度(3.0-5.1wt%Nacleq)流体;其它低气相充填度、显示晚期次生包裹体特征的流体包裹体的温度范围为135-195℃,盐度为1.91-5.56 wt%NaCleq。LA-ICP-MS成分分析表明,成矿流体中富含Pb、Zn、Cu、Bi、Mo、Sb等金属元素。流体包裹体中水的H-O同位素结果表明,成矿流体主要来自于岩浆水。含CO2的岩浆流体沿活化的先期断裂上升并发生流体沸腾,在流体沸腾过程中CO2进入气相而改变了流体的Ph值,造成金和其它金属硫化物的沉淀,同时形成石英裂隙中和围岩中的绢云母化、含铁碳酸盐化等蚀变。