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yexuqing木蟲之王 (文學泰斗)
太陽系系主任
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斑巖型銅金礦床硫同位素分帶機制研究取得新進展 已有1人參與
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斑巖型銅金礦床硫同位素分帶機制研究取得新進展 來源:地調局資源所 作者:孫嘉 發(fā)布時間:2025-02-06 斑巖型銅金礦床是全球銅和金的重要供給來源，近年來，研究人員在多個與堿性巖漿巖相關的斑巖型銅金礦床中發(fā)現硫同位素具有時空分帶特征，并且該特征與礦體品位變化相對應，這不僅為理解斑巖礦床形成機制提供了新的視角，同時也為找礦勘查提供了新的思路。全球范圍而言，斑巖型銅金礦床多與鈣堿性巖漿巖有關，然而，硫同位素是否也具有分帶特征及其對成礦作用指示意義尚不明確。近期，中國地質科學院礦產資源研究所（以下簡稱“資源所”）孫嘉副研究員研究團隊以西藏多龍礦集區(qū)多不雜斑巖型銅金礦床為主，兼顧區(qū)內多個礦床開展了系統(tǒng)研究，以此為解決上述科學問題提供新的證據。 研究工作首先根據地質編錄與礦物學研究結果，查明了多不雜礦床蝕變礦物組合類型及分布特征，并將成礦作用劃分為3個階段。其中，早階段與鉀硅酸鹽化蝕變和青磐巖化蝕變有關，中階段與綠泥石-絹云母化蝕變有關，晚階段泥化蝕變局部發(fā)育，同時產出大量石英脈、硬石膏脈和黃鐵礦脈。通過對比銅金礦體數據，確定成礦作用主要產于鉀硅酸鹽化蝕變帶，而綠泥石-絹云母化蝕變帶也有部分礦質沉淀。在此基礎上，對上述不同成礦階段和蝕變的相關脈體開展了硫同位素研究，共采集100余件樣品進行系統(tǒng)分析。結果表明不同蝕變類型、成礦階段的硫化物δ34S值具有明顯差異，具體表現為：早階段鉀硅酸鹽化蝕變（-4.8‰~-0.4‰）相比青磐巖化蝕變（1.2~4.8‰）具有更低的δ34S值，中階段綠泥石-絹云母化蝕變（-2.6‰~0.6‰）相比鉀硅酸鹽化蝕變具有更高δ34S值，晚階段三類熱液脈體δ34S值逐漸升高（-3.1‰~0.5‰，-2‰~0.6‰，-0.7‰~2.3‰）。綜合流體包裹體、氧同位素數據和模擬計算推測，硫同位素的分帶變化主要與沸騰作用和水巖反應有關，而礦質沉淀則主要由沸騰作用導致的流體降溫所引發(fā)。此外，硫同位素分帶與礦體品位變化對比顯示，該礦床礦體富集部位硫化物具有更低的δ34S值（礦體Cu品位＞0.2%，黃銅礦δ34S（‰）＜-1，黃鐵礦δ34S（‰）＜0），表明硫同位素對圈定礦化中心具有重要指示意義（圖1）。同時，對多龍礦集區(qū)波龍、拿若、拿廳、拿頓和鐵格隆南礦床開展的研究指示，硫同位素在礦床范圍內也表現出一定的時空變化規(guī)律，并可為探討溫度、氧逸度等變化提供佐證。值得注意的是，礦集區(qū)內各礦床主要礦化階段的硫化物均具有較低的δ34S，表明該特征在類似礦床的找礦勘查工作中也可發(fā)揮積極的指示作用。 上述成果以“The sulfur isotope evolution of the Duobuza CuAu porphyry deposit in the Duolong district, Central Tibet, China”和“西藏多龍礦集區(qū)銅金流體演化過程探討——來自硫同位素的證據”為題發(fā)表于國內外礦床學領域權威期刊《Mineralium Deposita》和《礦床地質》。 圖1. 多不雜斑巖型銅金礦床銅品位分布與硫同位素變化圖解 （a.黃鐵礦δ34S值；b.黃銅礦δ34S值） |
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2樓2025-03-17 10:16:26
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