王建華 李文昌，＊＊ 王可勇 尹光候 吳松 姜文濤

WANG JianHua1，LI WenChang1，2＊＊，WANG KeYong3，YIN GuangHou2，WU Song1 and JIANG WenTao1

1. 昆明理工大學(xué)國(guó)土資源工程學(xué)院，昆明 650093

2. 云南省地質(zhì)調(diào)查局，昆明 650051

3. 吉林大學(xué)地球科學(xué)學(xué)院，長(zhǎng)春 130061

1. Faculty of Land and Resource Engineering，Kunming University of Science and Technology，Kunming 650093，China

2. Yunnan Geological Survey，Kunming 650051，China

3. College of Earth Sciences，Jilin University，Changchun 130061，China

2015-03-03 收稿，2015-06-07 改回.

1 引言

北衙超大型金多金屬礦床位于云南省鶴慶縣，地處揚(yáng)子陸塊西緣與三江特提斯造山帶的結(jié)合部位，賦存于金沙江-哀牢山大型走滑構(gòu)造活動(dòng)形成的富堿斑巖帶中。該礦是在老礦山“北衙鉛礦”資源枯竭后，云南地礦資源股份公司(后改為云南黃金集團(tuán))在該區(qū)找礦獲得的重大成果，現(xiàn)已成為云南省最大的黃金礦山。截止目前，整個(gè)北衙礦區(qū)已探明金金屬儲(chǔ)量304 噸，平均品位2.42g/t，鐵礦石1.38 億噸，平均品位33.34%，銅金屬儲(chǔ)量59 萬(wàn)噸，平均品位0.48%;共伴生鉛金屬儲(chǔ)量242 萬(wàn)噸，平均品位1.84%，鋅金屬儲(chǔ)量51 萬(wàn)噸，平均品位0.35%，銀金屬儲(chǔ)量7221 噸，平均品位42.56g/t?？辈楣ぷ髡谶M(jìn)行，資源量不斷增加。前人已對(duì)北衙金礦開展了大量有關(guān)成巖、成礦年齡(應(yīng)漢龍和蔡新平，2004;肖曉牛等，2009a;和文言等，2013)，巖石和礦石、同位素地球化學(xué)(Bi et al.，2002;徐興旺等，2006;肖曉牛等，2009b;吳開興等，2010;Liu et al.，2015)，礦床特征與成因，成礦規(guī)律(劉秉光等，1999;劉建云，2004;徐受民等，2006;和中華等，2013;Deng et al.，2014;Deng and Wang，2015)，成礦作用與富堿斑巖體關(guān)系等研究工作(薛傳東等，2008;鄧軍等，2010，2012;和文言等，2012;Lu et al.，2013;Deng et al.，2015)，而對(duì)于北衙礦區(qū)成礦流體的研究，多數(shù)限于斑巖體內(nèi)斑晶、石英脈體、方解石脈體等單一地質(zhì)體內(nèi)發(fā)育的流體包裹體特征討論(吳開興等，2005;肖曉牛等，2009a)或各期次方解石脈體中的碳、氧同位素及流體包裹體內(nèi)的微量元素組成的研究(吳開興等，2010;肖曉牛等，2011)，但對(duì)整個(gè)礦區(qū)內(nèi)發(fā)育的矽卡巖型、斑巖型以及外圍地層中產(chǎn)出的似層狀熱液型礦化缺乏較系統(tǒng)的成礦流體研究和認(rèn)識(shí)，且未能細(xì)致探究北衙礦區(qū)成礦流體與中心富堿斑巖演化的關(guān)系。長(zhǎng)期以來(lái)，北衙礦區(qū)由于矽卡巖型礦化較斑巖型礦化發(fā)育、典型的斑巖型礦化蝕變分帶不明顯而被認(rèn)為是矽卡巖型礦床(和文言等，2012);且對(duì)于外圍地層中的鉛鋅銀礦床，由于其表現(xiàn)出的“順地層產(chǎn)出”特征且迄今尚缺乏可靠的成礦年代學(xué)研究而多被認(rèn)為是“層控型”礦床(豆松，2013)。對(duì)于礦區(qū)內(nèi)斑巖型銅金鉬礦、矽卡巖型金銅鐵礦及外圍碳酸鹽巖等地層中似層狀熱液型鉛鋅銀礦等礦床系列，是否同屬斑巖成礦系統(tǒng)的問題，一直沒能得到很好的解決。本文通過對(duì)北衙礦區(qū)內(nèi)發(fā)育的上述三類主要礦化類型進(jìn)行的系統(tǒng)的流體包裹體研究，探討了成礦流體與富堿斑巖的關(guān)系，為北衙礦區(qū)“三類礦床”構(gòu)成一個(gè)以富堿斑巖為中心的斑巖型金多金屬成礦系統(tǒng)提供了依據(jù)，并為指導(dǎo)礦區(qū)進(jìn)一步找礦勘查工作提供線索。

2 區(qū)域地質(zhì)背景

北衙金多金屬礦床位于金沙江-紅河大型走滑斷裂帶東側(cè)揚(yáng)子陸塊西緣(圖1a)。沿金沙江-紅河斷裂帶產(chǎn)出的富堿斑巖帶北起唐古拉，經(jīng)玉樹、芒康，向南至鶴慶、金平延伸到越南境內(nèi)，長(zhǎng)約2000km，寬5 ～80km，帶內(nèi)從北到南依次產(chǎn)有玉龍、崩哥、西范坪、北衙、馬廠箐、哈播、金平等礦床。65Ma以來(lái)，印-亞大陸碰撞隆升形成青藏高原，隨著應(yīng)力的加劇，位于側(cè)向碰撞區(qū)的地體向南逃逸，金沙江-紅河大型走滑斷裂切穿巖石圈，誘發(fā)深源巖漿上侵，沿金沙江-紅河斷裂兩側(cè)次級(jí)斷裂就位形成富堿斑巖帶，并發(fā)育廣泛而強(qiáng)烈的構(gòu)造-巖漿-熱液成礦事件(Hou et al.，2003;許志琴等，2006;Bi et al.，2009;李文昌等，2010;楊立強(qiáng)等，2010，2011;Lu et al.，2013;Deng et al.，2014;Li et al.，2015;Deng and Wang，2015)。該帶北段形成玉龍等系列斑巖型銅礦，南段形成北衙、馬廠箐等斑巖-矽卡巖型金多金屬礦床。

3 礦床地質(zhì)特征

北衙礦區(qū)出露的地層主要有二疊系峨眉山組玄武巖(P2β)，下三疊統(tǒng)青天堡組砂巖(T1q)，中三疊統(tǒng)北衙組灰?guī)r(T2b)以及上覆的第四紀(jì)殘坡積物(圖1b)。其中北衙組為一套滲透性好的不純灰?guī)r，其可進(jìn)一步劃分為5 段，各段之間廣泛發(fā)育層間破碎帶。礦區(qū)北衙向斜為區(qū)域松桂復(fù)式向斜的組成部分，斷裂主要有近NS 向和近EW 向兩組，對(duì)斑巖體的侵位有控制作用。北衙礦區(qū)巖漿活動(dòng)以喜馬拉雅期為主，巖性有石英正長(zhǎng)斑巖、二長(zhǎng)花崗斑巖、黑云母正長(zhǎng)斑巖以及煌斑巖等。其中與成礦密切相關(guān)的石英正長(zhǎng)斑巖形成于25.72 ～36.48Ma(應(yīng)漢龍和蔡新平，2004;徐興旺等，2006;肖曉牛等，2009b;和文言等，2013)。

圖1 北衙金多金屬礦床構(gòu)造位置(a)及礦區(qū)地質(zhì)圖(b)Fig.1 The geological maps of tectonic position (a)and mining area (b)of the Beiya Au-polymetallic deposit

對(duì)北衙礦區(qū)內(nèi)基礎(chǔ)地質(zhì)資料及詳細(xì)勘查成果的分析結(jié)果表明，在北衙礦區(qū)內(nèi)呈現(xiàn)出明顯的礦化分帶現(xiàn)象:以斑巖體為中心，向外依次發(fā)育斑巖型Cu-Au-Mo 礦化，矽卡巖型Au-Cu-Fe 礦化以及外圍地層中的熱液型似層狀Pb-Zn-Ag 礦化(Li et al.，2015)。其中，斑巖型礦化礦體主要發(fā)育于礦區(qū)萬(wàn)硐山及紅泥塘部分石英正長(zhǎng)斑巖體內(nèi)，礦石以細(xì)脈浸染狀為主，礦石礦物主要有黃鐵礦、黃銅礦及少量輝鉬礦，普遍見鉀化、硅化、黃鐵絹英巖化、鈉長(zhǎng)石化及碳酸鹽化蝕變，但分帶性較差。矽卡巖型礦化的礦體主要圍繞區(qū)內(nèi)萬(wàn)硐山和紅泥塘石英正長(zhǎng)斑巖體與北衙組灰?guī)r接觸部位產(chǎn)出，其中最大礦體KT52 單礦體金金屬儲(chǔ)量大于200t。矽卡巖型礦體多呈似層狀、透鏡狀、囊狀等形態(tài)產(chǎn)出，礦石構(gòu)造以浸染狀，稠密浸染狀、塊狀以及局部脈狀為主，礦石礦物可見磁鐵礦、黃鐵礦、黃銅礦、褐鐵礦、赤鐵礦、磁黃鐵礦等，局部見自然銅;發(fā)育圍巖蝕變主要有硅化和碳酸鹽化。熱液型鉛鋅銀礦體主要以似層狀、透鏡狀產(chǎn)于北衙組碳酸鹽巖的層間破碎帶以及北衙組碳酸鹽巖與下伏青天堡組砂巖的接觸界面(Si-Ca 面)內(nèi)，礦石構(gòu)造以脈狀、細(xì)網(wǎng)脈狀、充填狀為主，表現(xiàn)出明顯的后生礦床特征，礦石礦物可見黃鐵礦、方鉛礦、閃鋅礦、菱鐵礦、黃銅礦等，主要發(fā)育硅化以及碳酸鹽化蝕變現(xiàn)象。

通過對(duì)礦區(qū)內(nèi)礦石礦物組合及礦脈穿切關(guān)系等特點(diǎn)的觀察研究與分析，筆者將礦區(qū)內(nèi)成礦作用從早到晚依次劃分為A(矽卡巖型礦化(矽卡巖礦物))、B(斑巖型黃鐵礦+黃銅礦-石英脈)、C(熱液型似層狀黃鐵礦±黃銅礦-石英脈)、D(熱液型似層狀方鉛礦-石英-碳酸鹽脈)4 個(gè)礦化階段。各不同成礦階段在相關(guān)地質(zhì)體中分別產(chǎn)出不同類型的礦體。

4 流體包裹體研究

4.1 樣品采集及研究方法

本次流體包裹體研究的23 件巖石和脈體樣品分別取自于北衙礦區(qū)萬(wàn)硐山、紅泥塘及筆架山三個(gè)礦段的采坑及鉆孔內(nèi)(圖1b)，其中，斑巖體內(nèi)斑晶3 件，矽卡巖型礦化脈體及礦物5 件，斑巖型黃鐵礦+黃銅礦-石英脈體5 件，切穿矽卡巖的黃鐵礦+黃銅礦-石英脈體4 件，熱液型似層狀黃鐵礦±黃銅礦-石英脈體4 件以及熱液型似層狀方鉛礦-石英-碳酸鹽脈2 件。涵蓋了矽卡巖型、斑巖型及似層狀熱液型三類主要礦化類型(圖2)。流體包裹體研究工作在吉林大學(xué)地質(zhì)流體實(shí)驗(yàn)室完成，包裹體巖相學(xué)觀察使用儀器為德國(guó)Zeiss Axiolab(10 × 50)顯微鏡;測(cè)溫使用儀器為英國(guó)LinkamTHMSG-600 型冷熱兩用臺(tái)，分析精度＜31.1℃時(shí)為±0.1℃，＞200℃時(shí)為±2℃。

圖2 用于包裹體研究的不同礦化類型的地質(zhì)體及礦脈(a)紅泥塘礦段矽卡巖;(b)萬(wàn)硐山礦段富堿斑巖;(c)萬(wàn)硐山礦段斑巖型礦化中的黃鐵礦+黃銅礦-石英脈體;(d)萬(wàn)硐山礦段穿切矽卡巖的黃鐵礦+黃銅礦-石英脈體;(e)紅泥塘礦段似層狀熱液型礦化中的黃鐵礦±黃銅礦-石英脈體;(f)筆架山礦段似層狀熱液型礦化中的方鉛礦-石英-碳酸鹽脈體Fig.2 The photographs of geological bodies and ore veins in this fluid inclusion study(a)skarn (Sk)in the Hongnitang;(b)alkaline-rich porphyry in the Wandongshan;(c)pyrite +chalcopyrite-quartz (Py +Ccp-Qtz)vein of the porphyry mineralization in the Wandongshan;(d)pyrite+chalcopyrite-quartz (Py+Ccp-Qtz)vein cutting skarn in the Wandongshan;(e)pyrite±chalcopyrite-quartz (Py±Ccp-Qtz)vein of the layer-like epithermal mineralization in the Hongnitang;(f)galena-quartz-carbonate (Gn-Qtz-Cab)vein of the layer-like epithermal mineralization in the Bijiashan

單個(gè)包裹體激光拉曼光譜成分分析工作在吉林大學(xué)地質(zhì)流體實(shí)驗(yàn)室完成。包裹體激光拉曼光譜分析使用儀器為英國(guó)Renishaw System-1000 型激光拉曼光譜儀，532nm 固體(半導(dǎo)體)激光器，激光功率200mW，狹縫寬度20nm，掃描范圍1200 ～4500cm-1，積分時(shí)間10 ～30s。

4.2 流體包裹體巖相學(xué)特征

北衙礦區(qū)各類礦石中流體包裹體均較發(fā)育，按室溫下的相態(tài)特征，主要可劃分為6 種原生類型流體包裹體(圖3)，分別如下:

4.2.1 含CO2包裹體

根據(jù)CO2的含量又可劃分為以下三個(gè)亞類:

CO2包裹體(Ⅰ型):室溫下多數(shù)呈單相狀態(tài)，降溫過程中出現(xiàn)另一CO2相而呈兩相，VCO2所占比例多在85%以上;僅極少量此類包裹體室溫下呈兩相狀態(tài)產(chǎn)出，VCO2所占比例一般為65% ～75%。該類包裹體大小一般為7 ～12μm，形態(tài)多為橢圓形、次圓狀及長(zhǎng)條形，在礦物顆粒中與它類包裹體成群產(chǎn)出。本類包裹體在各類礦石中發(fā)育數(shù)量相對(duì)較少。

富CO2包裹體(Ⅱ型):室溫下部分此類包裹體由LH2O及CO2相兩相組成，降溫過程中出現(xiàn)另一CO2相而呈三相狀態(tài)，CO2相所占比例一般為50% ～95%，其中VCO2占CO2相比例多在80%以上;部分此類包裹體室溫下由LH2O、VCO2及LCO2三相組成，LCO2+ VCO2相所占比例一般為50% ～90%，VCO2所占比例一般為55% ～90%，多數(shù)在75% ～90%之間。該類包裹體大小一般在6 ～25μm 之間，多數(shù)為8 ～15μm，形態(tài)多為橢圓形、菱形及長(zhǎng)條狀;在礦物顆粒中，該類包裹體多與它類包裹體隨機(jī)成群發(fā)育。該類包裹體在各類巖礦石中較發(fā)育。

圖3 北衙礦區(qū)不同類型流體包裹體顯微照片Ⅰ-CO2 包裹體;Ⅱ-富CO2 包裹體;Ⅲ-含CO2 包裹體;Ⅳ-含NaCl 子礦物三相包裹體;Ⅴ-富氣相水溶液包裹體;Ⅵ-氣液兩相水溶液包裹體Fig.3 The micrographs of different types of fluid inclusions in the Beiya depositⅠ-CO2 fluid inclusions;Ⅱ-CO2-rich fluid inclusions;Ⅲ-CO2-bearing fluid inclusions; Ⅳ-halite-bearing three-phase fluid inclusions;Ⅴ-vapor-rich aqueous fluid inclusions;Ⅵ-aqueous twophase fluid inclusions

含CO2包裹體(Ⅲ型):同CO2及富CO2包裹體相似，該類包裹體室溫下多數(shù)呈由LH2O及CO2相組成的兩相形式產(chǎn)出，降溫過程中出現(xiàn)另一CO2相而呈三相狀態(tài)，CO2相所占比例一般為30% ～50%，其中VCO2所占比例多在50%以上，僅個(gè)別低于50%;另少部分此類包裹體室溫下由LH2O、VCO2及LCO2三相組成，CO2相所占比例一般為30% ～50%，VCO2所占比例一般為25% ～45%。該類包裹體大小一般在6～22μm 之間，形態(tài)多為橢圓形、菱形及長(zhǎng)條狀;在礦物顆粒中，該類包裹體多與它類包裹體隨機(jī)成群發(fā)育。此類包裹體在各類巖礦石中也較發(fā)育。

4.2.2 含子礦物三相包裹體(Ⅳ型)

本類包裹體為礦區(qū)各類礦石中發(fā)育的主要原生流體包裹體類型之一，室溫下由VH2O、LH2O及一或兩個(gè)固體子礦物組成，子礦物多呈較完好的立方體晶型，因此推斷主要為NaCl 子晶。該類包裹體氣液比一般為15% ～25%，少量達(dá)30% ±，子礦物所占比例一般為15% ～30%，多數(shù)在20%±，少數(shù)包裹體含2 個(gè)子礦物晶體，子礦物所占比例可達(dá)40% ～50%;該類包裹體大小一般為5 ～25μm，多數(shù)在8 ～15μm 之間，其形態(tài)多為橢圓形、長(zhǎng)條狀。在礦物顆粒中，該類包裹體隨機(jī)成群分布，或與它類包裹體成群發(fā)育。

4.2.3 水溶液包裹體

根據(jù)水溶液的氣液比可劃分為以下兩個(gè)亞類:

氣液兩相水溶液包裹體(氣液比＜50%，Ⅵ型):各類礦石中最廣泛發(fā)育的包裹體類型，室溫下由VH2O及LH2O兩相組成，氣液比一般為15% ～40%，少量為10% ～15%;該類包裹體大小一般為5 ～15μm，形態(tài)多為橢圓形及長(zhǎng)條形。在礦物顆粒中，該類包裹體多與它類包裹體成群產(chǎn)出。

4.3 流體包裹體顯微測(cè)溫

利用Linkam THMSG-600 型冷熱臺(tái)對(duì)不同礦化類型脈體中發(fā)育的流體包裹體進(jìn)行顯微測(cè)溫研究，結(jié)果見表1、圖4。

4.3.1 紅泥塘礦段矽卡巖礦物(A 階段)

用于包裹體測(cè)溫的矽卡巖礦物主要綠簾石類礦物。其中發(fā)育Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ及Ⅵ型所有六種類型的流體包裹體，其中Ⅰ、Ⅱ及Ⅲ型包裹體數(shù)量較少。測(cè)溫結(jié)果表明:Ⅰ型包裹體固體CO2融化溫度為-58.8℃±，均一溫度為19.7℃±，并以均一至氣相方式為主;Ⅱ型包裹體固體CO2融化溫度為- 58.8 ～ - 57.6℃，CO2籠形物消失溫度為7.6 ～8.5℃，對(duì)應(yīng)鹽度為2.9% ～4.6% NaCleqv，CO2部分均一溫度為16.6 ～20.9℃，并以均一至氣相方式為主，包裹體完全均一溫度為378.8 ～421.5℃;Ⅲ型包裹體固體CO2融化溫度為-58.1℃±，CO2籠形物消失溫度為8.4℃±，對(duì)應(yīng)鹽度為3.2% NaCleqv±，CO2部分均一溫度為19.5℃±，包裹體完全均一溫度為395.6℃±;Ⅳ型包裹體在升溫過程中，多數(shù)包裹體固體子礦物先于氣泡消失，僅少量包裹體固體子礦物與氣相近于同時(shí)消失，子礦物溶化溫度為275.4 ～496.5℃，對(duì)應(yīng)鹽度為36.4% ～59.3% NaCleqv，包裹體完全均一溫度為476.9 ～543.7℃;Ⅴ型包裹體冰點(diǎn)溫度為-10.9 ～-6℃，對(duì)應(yīng)鹽度為9.2% ～14.9% NaCleqv，包裹體均一溫度為396.5～516.8℃;Ⅵ型包裹體冰點(diǎn)溫度為-10.4 ～-7.1℃，對(duì)應(yīng)鹽度為10.6% ～13.6% NaCleqv，包裹體均一溫度為407.3～523.4℃(圖4a1，a2)。

4.3.2 萬(wàn)硐山礦段斑巖體內(nèi)石英斑晶

度鹽 NaCleqv）（wt%1.8 ～5.2 1.8 ～3.7 29.8 ～43.5 8.1 ～16.1 2.9 ～7.0 1.0 ～5.9 31.8 ～36.3 11.2 ～15.9）V）L）L）L）V）L）L）L）全）完（℃式體度方裹溫一包一均（均329.8 ～379.6（!318.5 ～352.3（!312.8 ～361.3（!317.4 ～397.5（!325.9 ～379.6（!279.6 ～392.4（!236.7 ～317.5（!321.9 ～369.8（!物）礦（℃NaCl子度溫化熔1 52.5 ～361.3 197.5 ～274.9度-5.3-6.7溫）點(diǎn)冰（℃-12.1 ～-12.0 ～）分部（℃ 相度CO2溫一均1 9.7 ～22.1 20.9 ～29.8 20.9 ～23.2 16.5 ～18.2 18.3 ～29.8 20.4 ～29.4 30.2 ～30.5失）消物（℃形度籠溫7.3 ～9.1 8.1 ～9.1 6.2 ～8.5 6.9 ～9.5 CO2度-57.3）溫-56.8-56.9-58.7-57.9-57.2-59.6固體化融（℃-57.9 ～-57.9 ～-57.7 ～-58.9 ～-58.8 ～-58.4 ～-60.3 ～型）量類體數(shù)試（5）（2）（2）（18）裹（10）（25）（23）（19）（10）!（10）!（16）（測(cè)!"包#$%"#$%1 表 流體包裹體測(cè)溫結(jié)果Table1 Theresultsofmicrothermometryoffluidsinclusions//化英/體晶礦-石象合巖斑型礦對(duì)組英斑銅物巖礦試山石物斑-黃測(cè)硐山萬(wàn)礦硐礦鐵萬(wàn)黃2.0 ～5.3 V）318.9 ～365.0（!16.9 ～30.7 7.2 ～9.0-58.2-60.0 ～（11）1.8 ～3.7 36.3 ～40.2 6.8 ～14.9 2.9 ～4.6 3.15 ±36.4 ～59.3 9.2 ～14.9 10.6 ～13.6 4.9 ～6.0 5.2 ～6.3 31.8 ～33.8 12.2 ～15.9 5.2 ～5.7 5.3 ～6.4 6.2 ～9.5 L）L）L）L）L）L）L）L）L）L）328.6 ～363.8（!274.2 ～325.6（!296.4 ～352.4（!V）V）V）V）378.8 ～421.5（!L）395.6 ±（!476.9 ～543.7（!396.5 ～516.8（!407.3 ～523.4（!289.7 ～343.6（!276.7 ～368.5（!298.5 ～338.6（!278.6 ～315.6（!318.9 ～332.7（!265.9 ～334.5（!241.9 ～339.5（!274.2 ～325.6 275.4 ～496.5 197.8 ～239.5-4.3-6.0-7.1-8.4-10.9 ～-10.9 ～-10.4 ～-11.9 ～-3.9-6.2 ～17.9 ～28.2 19.7 ±16.6 ～20.9 19.5 ±21.9 ～30.1 22.3 ～29.7 18.9 ～26.8 13.9 ～16.6 8.1 ～9.2 7.6 ～8.5 8.4 ±6.8 ～7.4 6.6 ～7.3 7.0 ～7.3 6.6 ～7.2-58.3-57.6-57.9-57.5-57.9-58.0-59.9 ～-58.8 ±-58.8 ～-58.1 ±-58.5 ～-58.3 ～-58.4 ～-58.3 ～（10）（8）（11）（2）（4）（7）（12）（13）（22）（8）（14）（5）（15）（4）（3）（15）"#$%!"#$&%"#$%"#%///體/化化脈英物物礦英礦鹽巖-石礦礦屬-石屬酸卡礦巖巖金礦金-碳矽銅卡卡多銅多英穿矽-矽狀狀切-黃塘礦層±黃層-石山礦泥鐵似礦似礦硐鐵紅磁塘鐵山鉛萬(wàn)黃泥黃架方紅筆

圖4 流體包裹體均一溫度、鹽度直方圖(a1，a2)紅泥塘礦段矽卡巖礦物;(b1，b2)萬(wàn)硐山礦段富堿斑巖石英斑晶;(c1，c2)萬(wàn)硐山礦段斑巖型礦化中的黃鐵礦+黃銅礦-石英脈體;(d1，d2)萬(wàn)硐山礦段穿切矽卡巖型礦化的黃鐵礦﹢黃銅礦-石英脈體;(e1，e2)紅泥塘礦段似層狀熱液型礦化中的黃鐵礦±黃銅礦-石英脈體;(f1，f2)筆架山礦段似層狀熱液型礦化中的方鉛礦-石英-碳酸鹽脈體Fig.4 The histograms of temperature and salinity of the fluid inclusions in this study(a1，a2)skarn minerals in the Hongnitang;(b1，b2)quartz phenocryst of alkaline-rich porphyry in the Wandongshan;(c1，c2)pyrite +chalcopyrite-quartz (Py+Ccp-Qtz)vein of the porphyry mineralization in the Wandongshan;(d1，d2)pyrite +chalcopyrite-quartz (Py +Ccp-Qtz)vein cutting skarn in the Wandongshan;(e1，e2)pyrite±chalcopyrite-quartz (Py±Ccp-Qtz)vein of the layer-like epithermal mineralization in the Hongnitang;(f1，f2)galena-quartz-carbonate (Gn-Qtz-Cab)vein of the layer-like epithermal mineralization in the Bijiashan

萬(wàn)硐山斑巖體內(nèi)礦物石英斑晶中流體包裹體極為發(fā)育，主要見有Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ及Ⅵ型五種類型的原生流體包裹體。測(cè)溫結(jié)果顯示:Ⅰ型包裹體固體CO2融化溫度為-57.9 ～-57.3℃，均一溫度為19.7 ～22.1℃，并以均一至氣相方式為主;Ⅱ型包裹體固體CO2融化溫度為-57.9 ～-56.8℃，CO2籠形物消失溫度為7.3 ～9.1℃，對(duì)應(yīng)鹽度為1.8% ～5.2% NaCleqv，CO2部分均一溫度為20.9 ～29.8℃，并以均一至氣相方式為主，包裹體完全均一溫度為329.8 ～379.6℃;Ⅲ型包裹體固體CO2融化溫度為- 57.7 ～-56.9℃，CO2籠形物消失溫度為8.1 ～9.1℃，對(duì)應(yīng)鹽度為1.8% ～3.7% NaCleqv，CO2部分均一溫度為20.9 ～23.2℃，包裹體完全均一溫度為318.5 ～352.3℃;Ⅳ型包裹體在升溫過程中，多數(shù)包裹體氣相先于子礦物消失，部分包裹體子礦物與氣相近于同時(shí)消失，另有少量包裹體子礦物先于氣相消失，子礦物溶化溫度為152.5 ～361.3℃，對(duì)應(yīng)鹽度為29.8%～43.5% NaCleqv，包裹體完全均一溫度為312.8 ～361.3℃;Ⅵ型包裹體冰點(diǎn)溫度為-12.1 ～-5.3℃，對(duì)應(yīng)鹽度為8.1%～16.1% NaCleqv，包裹體均一溫度為317.4 ～397.5℃(圖4b1，b2)。

4.3.3 萬(wàn)硐山礦段斑巖型黃鐵礦+黃銅礦-石英脈(B 階段)

斑巖體中西部發(fā)育以黃鐵礦+黃銅礦-石英細(xì)脈或網(wǎng)脈為主的斑巖型礦化。詳細(xì)的鏡下觀察表明，該類礦化礦物石英中主要發(fā)育Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ及Ⅵ型五種類型的原生流體包裹體，其中Ⅰ型包裹體發(fā)育數(shù)量較少。測(cè)溫結(jié)果表明:Ⅰ型包裹體固體CO2融化溫度為-58.9 ～-58.7℃，均一溫度為16.5 ～18.2℃，并以均一至氣相方式為主;Ⅱ型包裹體固體CO2融化溫度為-58.8 ～-57.9℃，CO2籠形物消失溫度為6.2 ～8.5℃，對(duì)應(yīng)鹽度為2.9% ～7.0% NaCleqv，CO2部分均一溫度為18.3 ～29.8℃，并以均一至氣相方式為主，包裹體完全均一溫度為325.9 ～379.6℃;Ⅲ型包裹體固體CO2融化溫度為-58.4 ～-57.2℃，CO2籠形物消失溫度為6.9 ～9.5℃，對(duì)應(yīng)鹽度為1.0% ～5.9% NaCleqv，CO2部分均一溫度為20.4 ～29.4℃，包裹體完全均一溫度為279.6 ～392.4℃;Ⅳ型包裹體在升溫過程中，多數(shù)包裹體子礦物溶化先于氣相消失，少量包裹體子礦物與氣相近于同時(shí)消失，子礦物溶化溫度為197.5 ～274.9℃，對(duì)應(yīng)鹽度為31.8% ～36.3% NaCleqv，包裹體完全均一溫度為236.7 ～317.5℃;Ⅵ型包裹體冰點(diǎn)溫度為-12 ～-6.7℃，對(duì)應(yīng)鹽度為11.22% ～15.95% NaCleqv，包裹體均一溫度為321.9 ～369.8℃(圖4c1，c2)。

模型選取gdp、城鄉(xiāng)收入差距 （gap）與解釋變量進(jìn)行回歸分析，將沒有制度資本參與的模型4、5與有制度資本參與的模型6、7進(jìn)行對(duì)比分析，回歸結(jié)果如表4。

4.3.4 萬(wàn)硐山礦段切穿矽卡巖的黃鐵礦+黃銅礦-石英脈(B 階段)

礦化穿切于矽卡巖及鐵礦體內(nèi)，其礦物組成與斑巖體內(nèi)礦化相同，因此應(yīng)屬同一成礦階段產(chǎn)物。該類礦化石英中也發(fā)育Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ及Ⅵ型五種類型的原生流體包裹體，其中Ⅰ及Ⅳ型流體包裹體發(fā)育數(shù)量較少。測(cè)溫結(jié)果表明:Ⅰ型包裹體固體CO2融化溫度為-60.3 ～-59.6℃，均一溫度為30.2 ～30.5℃;Ⅱ型包裹體固體CO2融化溫度為- 60 ～-58.2℃，CO2籠形物消失溫度為7.2 ～9.0℃，對(duì)應(yīng)鹽度為2.0% ～5.3% NaCleqv，CO2部分均一溫度為16.9 ～30.7℃，并以均一至氣相方式為主，包裹體完全均一溫度為318.9 ～365℃;Ⅲ型包裹體固體CO2融化溫度為-59.9 ～-58.3℃，CO2籠形物消失溫度為8.1 ～9.2℃，對(duì)應(yīng)鹽度為1.8% ～3.7% NaCleqv，CO2部分均一溫度為17.9 ～28.2℃，包裹體完全均一溫度為328.6 ～363.8℃;Ⅳ型包裹體在升溫過程中，多數(shù)包裹體氣相先于子礦物消失，少量包裹體子礦物與氣相近于同時(shí)消失，子礦物溶化溫度為274.2 ～325.6℃，對(duì)應(yīng)鹽度為36.3% ～40.2% NaCleqv，包裹體完全均一溫度為274.2 ～325.6℃;Ⅵ型包裹體冰點(diǎn)溫度為-10.9 ～-4.3℃，對(duì)應(yīng)鹽度為6.8% ～14.9% NaCleqv，包裹體均一溫度為296.4 ～352.4℃(圖4d1，d2)。

4.3.5 紅泥塘礦段地層中的似層狀熱液型黃鐵礦±黃銅礦-石英脈(C 階段)

該類脈體為產(chǎn)于斑巖體外圍地層中、受層間破碎帶控制的層狀礦化早階段產(chǎn)物，礦物組合與斑巖型、穿切矽卡巖及鐵礦體的黃鐵礦+黃銅礦-石英脈相近。該類礦化石英中主要發(fā)育Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ及Ⅵ型四種類型原生流體包裹體，偶見Ⅰ型包裹體。測(cè)溫結(jié)果表明:Ⅱ型包裹體固體CO2融化溫度為-58.5 ～-57.9℃，CO2籠形物消失溫度為6.8 ～7.4℃，對(duì)應(yīng)鹽度為4.9% ～6.0% NaCleqv，CO2部分均一溫度為21.9～30.1℃，并以均一至氣相方式為主，包裹體完全均一溫度為289.7 ～343.6℃;Ⅲ型包裹體固體CO2融化溫度為-58.3～-57.5℃，CO2籠形物消失溫度為6.6 ～7.3℃，對(duì)應(yīng)鹽度為5.2% ～6.4% NaCleqv，CO2部分均一溫度為22.3 ～29.7℃，包裹體完全均一溫度為276.7 ～368.5℃;Ⅳ型包裹體在升溫過程中，包裹體固體子礦物多先于氣泡消失，子礦物溶化溫度為197.8 ～239.5℃，對(duì)應(yīng)鹽度為31.8% ～33.8%NaCleqv，包裹體完全均一溫度為298.5 ～338.6℃;Ⅵ型包裹體冰點(diǎn)溫度為- 11.9 ～ - 8.4℃，對(duì)應(yīng)鹽度為12.2% ～15.9% NaCleqv，包裹體均一溫度為278.6 ～315.6℃(圖4e1，e2)。

4.3.6 筆架山礦段地層中的似層狀熱液型方鉛礦-石英-碳酸鹽脈(D 階段)

該類礦化形成較晚，礦物石英及方解石中發(fā)育Ⅱ、Ⅲ及Ⅵ型三種類型原生流體包裹體，以Ⅵ型為主，其余兩類發(fā)育較少。測(cè)溫結(jié)果表明:Ⅱ型包裹體固體CO2融化溫度為-58.4 ～-57.9℃，CO2籠形物消失溫度為7.0 ～7.3℃，對(duì)應(yīng)鹽度為5.2% ～5.7% NaCleqv，CO2部分均一溫度為18.9～26.8℃，并以均一至氣相方式為主，包裹體完全均一溫度為318.9 ～332.7℃;Ⅲ型包裹體固體CO2融化溫度為-58.3～-58.0℃，CO2籠形物消失溫度為6.6 ～7.2℃，對(duì)應(yīng)鹽度為5.3% ～6.4% NaCleqv，CO2部分均一溫度為13.9 ～16.6℃，包裹體完全均一溫度為265.9 ～334.5℃;Ⅵ型包裹體冰點(diǎn)溫度為-6.2 ～-3.9℃，對(duì)應(yīng)鹽度為6.2% ～9.5%NaCleqv，包裹體均一溫度為241.9 ～339.5℃(圖4f1，f2)。

4.4 流體包裹體激光拉曼光譜成分分析

為進(jìn)一步了解成礦流體成分，本次研究還對(duì)部分包裹體進(jìn)行了單個(gè)包裹體的激光拉曼光譜成分分析。結(jié)果表明，北衙礦區(qū)的流體包裹體液相成分主要為H2O 和CO2，氣相成分主要為H2O、CO2及少量的N2(圖5)。其中，紅泥塘礦段的矽卡巖內(nèi)發(fā)育的富氣相流體包裹體氣相成分以水蒸氣為主，此外為CO2及少量的N2(圖5a);萬(wàn)硐山礦段斑巖型礦化內(nèi)發(fā)育富CO2包裹體，其中也含有少量N2，水蒸氣的含量較矽卡巖有所降低(圖5b)。而紅泥塘黃鐵礦±黃銅礦-石英脈中的CO2包裹體數(shù)量減少，亦可見少量氮?dú)?圖5c);到了外圍的筆架山礦段，其中的方鉛礦-石英-碳酸鹽礦脈中的流體則以氣液兩相為主(圖5d)，CO2流體包裹體進(jìn)一步減少?？傮w來(lái)看，從矽卡巖礦化到斑巖型礦化，再到外圍的似層狀熱液型鉛鋅銀礦化，CO2包裹體數(shù)量依次減少，氣液兩相包裹體漸增多，富氣相包裹體只發(fā)育在矽卡巖礦化階段。

5 結(jié)果分析與討論

5.1 成礦流體地球化學(xué)特征

5.1.1 矽卡巖型礦化

對(duì)紅泥塘礦段矽卡巖礦化中的矽卡巖中發(fā)育的流體包裹體研究結(jié)果表明:矽卡巖礦物中發(fā)育Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ及Ⅵ型所有六種類型的流體包裹體，且矽卡巖礦物中同類包裹體的均一溫度均顯著高于其他類型礦化，結(jié)合測(cè)溫結(jié)果，表明成礦流體為一種高溫的NaCl-H2O 及NaCl-H2O-CO2體系熱液(圖6a)。

5.1.2 斑巖型礦化

萬(wàn)硐山礦段的斑巖型礦化及穿切矽卡巖-磁鐵礦礦體的黃鐵礦+黃銅礦-石英脈型礦石中發(fā)育的流體包裹體特征研究結(jié)果表明:兩類礦化不僅礦物組合基本相同，而且其與斑晶石英中發(fā)育的包裹體類型一致，均發(fā)育Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ及Ⅵ型五種類型的原生流體包裹體，測(cè)溫結(jié)果顯示，斑巖型礦化與穿切矽卡巖-磁鐵礦礦體的黃鐵礦+黃銅礦-石英脈型礦石中發(fā)育的同類流體包裹體相比，后者均一溫度和鹽度值僅略有降低(圖6c，d)。如果考慮到兩類礦化產(chǎn)出的空間位置差異，即前者產(chǎn)于斑巖體內(nèi)部，后者產(chǎn)于斑巖體邊緣及與圍巖接觸帶附近，流體從巖體中心向外運(yùn)移很可能伴隨有溫度下降現(xiàn)象，這就暗示兩類礦化成礦流體可能具有相同來(lái)源的特點(diǎn)?？傮w反映成礦流體均為中-高溫NaCl-H2O-CO2體系熱液。

5.1.3 外圍地層中的似層狀熱液鉛鋅銀礦化

紅泥塘、筆架山礦段中似層狀熱液型多金屬礦體礦石中發(fā)育的流體包裹體特征表明:似層狀礦體之黃鐵礦±黃銅礦-石英脈及方鉛礦-石英-碳酸鹽脈中多數(shù)僅發(fā)育Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅵ型或Ⅱ、Ⅲ、Ⅵ型等幾類原生流體包裹體，較其他兩類礦化，包裹體的均一溫度及鹽度明顯降低，結(jié)合測(cè)溫結(jié)果可知成礦流體為中溫的NaCl-H2O-CO2體系熱液(圖6e，f)。

5.2 成礦流體來(lái)源與演化

圖5 激光拉曼光譜成分分析圖(a)紅泥塘礦段矽卡巖型礦化中的富氣相包裹體;(b)萬(wàn)硐山礦段斑巖型礦化中含少量N2 和H2O 的富CO2 包裹體;(c)紅泥塘礦段似層狀礦化中含少量N2 的CO2 包裹體;(d)筆架山礦段含少量N2 及CO2 的氣液兩相包裹體Fig.5 Pictures of the Laser Raman spectroscopic analyses(a)vapor-rich fluid inclusion in the skarn mineralization in the Hongnitang;(b)a few N2 and H2O bearing CO2-rich fluid inclusion in the porphyry mineralization in the Wandongshan;(c)a few N2 bearing CO2-bearing fluid inclusion in the layer-like mineralization in the Hongnitang;(d)a few N2 and H2O bearing aqueous two-phase fluid inclusion in the Bijiashan

北衙金-多金屬礦床礦石中發(fā)育的流體包裹體類型復(fù)雜，不同類型礦石之間流體包裹體種類、發(fā)育數(shù)量有一定的繼承性演化特點(diǎn)。

從發(fā)育的流體包裹體類型特征來(lái)看，斑巖型礦化、穿切矽卡巖-鐵礦體的黃鐵礦+黃銅礦-石英脈、矽卡巖外圍地層中的黃鐵礦±黃銅礦-石英脈內(nèi)發(fā)育的流體包裹體類型基本相同，均發(fā)育Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ及Ⅵ型包裹體，只不過由斑巖型礦化→穿切矽卡巖-鐵礦體的黃鐵礦+黃銅礦-石英脈→斑巖體外圍地層中的黃鐵礦±黃銅礦-石英脈Ⅰ、Ⅱ及Ⅳ型包裹體數(shù)量逐漸減少、Ⅵ型包裹體數(shù)量逐漸增多;同時(shí)，同類包裹體均一溫度、鹽度也總體呈現(xiàn)下降趨勢(shì)(圖6)。與斑巖體內(nèi)石英斑晶中發(fā)育的流體包裹體相比，前述三類脈體中包裹體組合類型基本一致且包裹體均一溫度變化很小，因此，推斷成礦流體主要來(lái)自斑巖體結(jié)晶分異出的巖漿熱液，隨著成礦流體在富滲透率的北衙組不純碳酸鹽圍巖中向外圍擴(kuò)散遷移，外圍地層中方鉛礦-石英-碳酸鹽脈體中發(fā)育的包裹體CO2含量逐漸減少，溫度、鹽度也逐漸降低(圖6)。

矽卡巖礦物內(nèi)發(fā)育全部六種類型的原生流體包裹體，與其它礦化類型相比，多發(fā)育一類富氣相包裹體，而且在矽卡巖礦物中，既有富氣相包裹體，也有富CO2包裹體。但對(duì)富氣相包裹體進(jìn)行的單個(gè)包裹體激光拉曼光譜成分分析表明，除主要成分H2O 外，也檢測(cè)出一定量的CO2及N2等。矽卡巖礦物中同類包裹體的均一溫度顯著高于其他類型礦化(圖6a)，加之矽卡巖形成明顯早于它類礦化的地質(zhì)事實(shí)且發(fā)育富氣相流體包裹體，可以推斷巖漿侵位后先分異出富水蒸氣的流體，在與圍巖接觸帶處形成矽卡巖及磁鐵礦礦化;隨著巖漿結(jié)晶作用的進(jìn)行，CO2隨后才大量分異出來(lái)，形成富CO2流體，在結(jié)晶晚期于富堿斑巖體內(nèi)形成斑巖型金銅(鉬)礦化;同時(shí)，該類流體在由巖體向外圍地層擴(kuò)散遷移過程中，由于菱鐵礦、白云石等碳酸鹽礦物的形成而使得CO2消耗減少，隨著熱量散失及與圍巖交代反應(yīng)，成礦流體溫度、鹽度逐漸降低，在北衙組灰?guī)r的層間破碎帶及北衙組灰?guī)r與下伏青天堡組砂巖界面內(nèi)形成似層狀熱液型鉛鋅銀礦化。

北衙礦區(qū)萬(wàn)硐山、紅泥塘等礦段與外圍北部芹河礦段礦石中的黃鐵礦、方鉛礦和閃鋅礦的δ34S 值都在0‰值附近，均一化程度高，并具有塔式分布特征，顯示成礦物質(zhì)均一且可能來(lái)自深部地幔(肖曉牛等，2011)。吳開興等(2005)對(duì)比了礦區(qū)內(nèi)礦石、斑巖體與未蝕變圍巖(灰?guī)r、砂巖、玄武巖等)中的鉛同位素特征，結(jié)果發(fā)現(xiàn)礦石與斑巖體的鉛同位素組成范圍和分布基本一致，而與未蝕變圍巖明顯不同，說(shuō)明成礦物質(zhì)與斑巖體具有密切的聯(lián)系。吳開興等(2010)對(duì)北衙礦區(qū)內(nèi)不同產(chǎn)狀的三期方解石的C、O 同位素研究認(rèn)為，北衙礦區(qū)的成礦流體先以巖漿流體為主，隨后亦有大氣降水的參與。和文言等(2013)利用LA-ICP-MS 鋯石U-Pb 同位素定年法，測(cè)得紅泥塘礦段石英正長(zhǎng)斑巖的形成年齡為36.48 ±0.26Ma，利用輝鉬礦Re-Os 同位素定年法對(duì)紅泥塘矽卡巖礦體測(cè)定的成礦年齡為36.87 ±0.76Ma，二者高度一致，從年代學(xué)的角度證明了富堿斑巖與成礦的密切相關(guān)性?？偠灾?，結(jié)合本次流體包裹體研究，北衙礦區(qū)內(nèi)矽卡巖型、斑巖型及外圍地層中的似層狀熱液型礦化屬于與富堿斑巖體侵入活動(dòng)有關(guān)、由巖漿分異熱液形成的礦化系列;對(duì)應(yīng)形成的礦床系列共同構(gòu)成了一個(gè)斑巖型鐵-銅金-鉛鋅(銀)多金屬成礦系統(tǒng)。

圖6 流體包裹體均一溫度、鹽度關(guān)系圖(a)紅泥塘礦段矽卡巖礦物;(b)萬(wàn)硐山礦段富堿斑巖石英斑晶;(c)萬(wàn)硐山礦段斑巖型礦化中的黃鐵礦+黃銅礦-石英脈體;(d)萬(wàn)硐山礦段穿切矽卡巖型礦化的黃鐵礦+黃銅礦-石英脈體;(e)紅泥塘礦段似層狀熱液型礦化中的黃鐵礦±黃銅礦-石英脈體;(f)筆架山礦段似層狀型礦化中的方鉛礦-石英-碳酸鹽脈體Fig.6 Relationship map of homogenization temperature and salinity of fluid inclusions(a)skarn minerals in the Hongnitang;(b)quartz phenocryst of alkaline-rich porphyry in the Wandongshan;(c)pyrite+chalcopyrite-quartz (Py+Ccp-Qtz)vein of the porphyry mineralization in the Wandongshan;(d)pyrite + chalcopyrite-quartz (Py + Ccp-Qtz)vein cutting skarn in the Wandongshan;(e)pyrite±chalcopyrite-quartz (Py±Ccp-Qtz)vein of the layer-like epithermal mineralization in the Hongnitang;(f)galena-quartzcarbonate (Gn-Qtz-Cab)vein of the layer-like epithermal mineralization in the Bijiashan

6 結(jié)論

北衙礦區(qū)斑巖型礦化及外圍地層中似層狀熱液型鉛鋅銀礦化脈體中發(fā)育的流體包裹體與斑巖體斑晶內(nèi)發(fā)育的流體包裹體組合類型一致，表明成礦流體主要來(lái)自斑巖體結(jié)晶分異出的巖漿熱液。

矽卡巖礦物中發(fā)育富氣相的流體包裹體表明巖漿侵位后先分異出富水蒸氣的流體，在與圍巖的接觸帶形成矽卡巖及磁鐵礦礦化;此后隨著巖漿結(jié)晶作用的進(jìn)行，CO2才從成礦流體中大量分異，形成富CO2流體，在結(jié)晶晚期斑巖體內(nèi)形成斑巖型銅金鉬礦化;成礦流體在由巖體向外圍地層擴(kuò)散遷移過程中，由于菱鐵礦、白云石等碳酸鹽礦物的形成而消耗CO2，同時(shí)隨著成礦流體的熱量散失及與圍巖交代反應(yīng)，成礦流體溫度、鹽度逐漸降低，于構(gòu)造有利部位形成似層狀熱液型鉛鋅銀礦化。

流體包裹體研究也表明，北衙超大型金多金屬礦區(qū)內(nèi)的矽卡巖型、斑巖型及外圍地層中的似層狀熱液型鉛鋅銀礦床系列為與富堿斑巖體侵位活動(dòng)有關(guān)的，由巖漿分異熱液并逐漸演化形成的斑巖型金-鐵銅-鉛鋅(銀)多金屬成礦系統(tǒng)。

致謝 感謝云南黃金集團(tuán)的和中華副總工程師，楊瑞、呂永增高級(jí)工程師以及相關(guān)地質(zhì)人員在本次研究的野外工作中給予的支持和幫助;感謝吉林大學(xué)地球科學(xué)學(xué)院付麗娟碩士在室內(nèi)資料整理上的幫助;感謝審稿人在本文修改中提出的寶貴建議。

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