西藏驱龙斑岩型铜钼矿床是世界级的铜多金属矿床。截至2012年,驱龙斑岩铜钼矿床已探明Cu储量1060万吨,平均品位0.5%;Mo储量50万吨,平均品位0.03%。矿床位于喜马拉雅成矿域南拉萨地体的冈底斯斑岩成矿带内,区域内新生代中酸性岩浆活动剧烈。作为世界级超大型斑岩矿床,许多学者对驱龙斑岩型铜钼矿床进行了岩石学、年代学、成矿过程、成矿机制等大量研究工作。目前,驱龙斑岩铜钼矿床的成矿流体特征、流体演化和金属运移、沉淀等过程尚未完全厘清,有待进一步研究。 资料表明驱龙矿区围绕二长花岗斑岩体发育中心对称环状蚀变分带,斑岩体下部发育钾长石化蚀变,靠近斑岩体上部发育黑云母化蚀变;以绿泥石绿帘石为主的青磐岩化主要发育在斑岩体上部,黄铁矿石英绢云母化蚀变广泛叠加于钾化和青磐岩化之上。本次研究以驱龙矿区内不同期次石英-硫化物热液脉为研究对象,在系统的野外工作基础上,结合岩相学、矿相学、流体包裹体地球化学、微量元素地球化学、同位素地球化学等方法,对驱龙矿区的成矿流体演化以及金属成矿过程进行约束,获得的认识如下: (1)铜钼矿化主要与钾硅酸盐化、石英黄铁矿绢云母化有关。野外观察表明,钾化带内矿石矿物组合主要为黄铜矿+辉钼矿,石英黄铁矿绢云母化带矿石矿物组合为黄铜矿+少量辉钼矿,在晚期石英黄铁矿脉中常见斑铜矿+闪锌矿+方铅矿+黝铜矿+硫砷铜矿。黄铜矿主要为浸染状,或者与辉钼矿产出于AB脉、B脉、D脉中。结合显微镜镜下观察和石英CL图像,发现AB脉、B脉中发育两期石英,辉钼矿总体早于黄铜矿,常见辉钼矿与第二期石英共沉淀或稍晚于石英沉淀,而黄铜矿多产出于对称梳状石英脉中心孔洞内或者与第二期石英以不规则的界线接触,表明黄铜矿形成略晚于辉钼矿。此外,大量黄铜矿和少量辉钼矿以及斑铜矿也在D脉中产出。镜下观察可见D脉中黄铜矿+少量斑铜矿交代黄铁矿或者沿黄铁矿裂隙充填,方铅矿、闪锌矿、黝铜矿、硫砷铜矿等斑岩-浅成低温热液过渡阶段的矿石矿物沿黄铜矿裂隙充填、交代或者在黄铜矿边缘叠加形成不规则环带。 (2)流体包裹体岩相学、显微测温研究表明,驱龙斑岩型铜钼矿床的初始成矿流体为单相低盐度流体L1(第一期中等密度液相包裹体,Liquid1)均一温度Th>500℃,平均盐度11wt%NaCl equiv,显微测温识别出两期相分离的沸腾包裹体,第一次相分离形成于580bar、550℃的温压条件下,相分离形成的气相流体V1(第一期气相包裹体,Vapor1)平均盐度4.2wt%NaCl equiv,对应的高盐度卤水B1(第一期高盐度卤水包裹体Brine1)平均盐度为36wt%NaCl equiv;第二次相分离发生在平均温度400℃、300bar的温压条件下,形成的气相流体V2(vapor2)平均盐度3.5wt%NaCl equiv,对应的高盐度卤水B2(第二期卤水包裹体,Brine2)平均盐度为36wt%NaCl equiv显微测温还识别出均一温度370℃-420℃、平均盐度4.8wt%NaCl equiv的中等密度液相均一流体L2(Liquid2)和均一温度250℃-360℃、平均盐度2.6wt%NaCl equiv的中等密度晚期成矿流体L3(Liquid3)。V2、L2、B2是主成矿阶段最常见流体包裹体类型,液相流体L2不是初始的单相流体,而是由前期相分离形成的气相流体在降温或者升压过程中收缩(vapor contraction)形成。前人研究表明相分离形成的气相中可以富集更多的HCl,H+/K+比值较高,因此气相收缩形成液相具有更低的pH值,导致蚀变从钾化向绢英岩化阶段转变。大部分高盐度含子晶流体包裹体以子晶融化的方式均一,其中一部分为流体石盐饱和状态下捕获形成,部分利用石盐均一温度和气液相均一温度估算的捕获压力在200bar-1kbar之间,和其他方法得到的压力一致。流体中大量K的存在可能有利于流体处于石盐饱和平衡状态。 (3)石英CL图像研究表明,驱龙早期和主成矿期石英脉内普遍发育由等压降温导致的石英破裂、溶解、重结晶结构,早期CL亮色石英由于溶解度升高,部分溶解形成不规则边缘或者裂隙,重结晶的CL暗色石英充填裂隙或者在早期石英颗粒边缘增生形成环带,黄铜矿、辉钼矿普遍与上述结构共生,指示降温是Cu、Mo沉淀的关键因素。同时前人已经证实石英等压降温溶解主要出现在中低盐度流体体系,进一步说明驱龙铜钼矿化由低盐度的气相和中等密度液相流体主导。石英中微量元素主要为Ti、Al、Li,石英Ti温压计结合沸腾包裹体测温获得了石英形成的温度压力数据。基于500℃、0.58kbar和400℃、0.3kbar两组沸腾包裹体温压数据计算得到温度、压力分别为574-634℃(平均值614℃)、0.41-0.82kbar(平均值0.62kbar)和420-520℃(平均值496℃)、0.14-1.95kbar(平均值0.65kbar)。与沸腾包裹体对应的温度压力存在一定偏差,综合Ti温压计和包裹体测温结果,推测早期石英和主成矿期石英分别在500-550℃、0.58-1kbar和400-450℃、0.27-0.4kbar条件下形成。 (4)流体包裹体LA-ICP-MS分析结果表明,成矿流体中主要元素包括Na、K、Ca、Cu、Mo、Fe、Mn、Pb、Zn、As、Sb、Bi、Ag、Rb、Sr、Cs等。各阶段气相包裹体中Cu含量高于高盐度含子晶流体包裹体的Cu含量,Cu、As、Sb可能与HS-形成络合物在气相流体中富集运移,其余元素富集在高盐度卤水中。大部分流体包裹体中Mo含量低于检出限,与世界范围内其他斑岩型矿床情况相似,其原因可能是Mo的高效沉淀。早期流体Pb、Zn、Fe、Mn、As、Sb、Bi含量较高,且在成矿晚期流体中含量明显降低,野外和镜下观察发现了方铅矿、闪锌矿、黝铜矿、硫砷铜矿、辉铋矿等斑岩-浅成低温热液矿床过渡阶段产物,指示Pb、Zn、Fe、Mn、As、Sb、Bi在热液流体向远端、浅部迁移过程中可能由于大气降水混合导致沉淀。 (5)硫化物He-Ar同位素研究表明,成矿流体具有壳幔混合特征,成矿流体中有大气降水加入,硫同位素指示S来自岩浆。 (6)岩浆磷灰石微量元素和挥发分含量特征表明,磷灰石核部SO3高于边缘环带,指示驱龙成矿母岩浆发生了去气作用;F/Cl比值指示流体从岩浆中大量出溶;磷灰石富集轻稀土且具有较高的V/Y比值,指示岩浆富H2O。驱龙岩浆磷灰石与特提斯成矿域内其他成矿斑岩岩浆磷灰石都具有较高Cl、SO3含量,且明显高于区域内不成矿斑岩,指示Cl、SO3对斑岩成矿有重要意义。