辽宁省小佟家堡子金矿床流体包裹体及同位素地球化学特征

刘军等

小佟家堡子金矿床位于华北克拉通北缘。矿区出露地层为元古界辽河群大石桥组大理岩和盖县组片岩，断裂构造控制着矿体的产出。矿石类型包括石英脉型和蚀变岩型。围岩蚀变类型有硅化、绢云母化和碳酸盐化。成矿过程划分为早中晚3个阶段，依次为石英±黄铁矿阶段、石英-多金属硫化物阶段和石英-碳酸盐阶段，金主要沉淀于石英-多金属硫化物阶段。流体包裹体研究表明，小佟家堡子矿床发育富液两相包裹体、富气两相包裹体、含CO2包裹体和纯CO2包裹体。成矿早阶段石英中仅见富液两相包裹体，包裹体均一温度介于311 ~ 408C之间，盐度介于5.9% ~ 14.3% NaCl eqv之间；成矿中阶段石英中发育富液两相包裹体、富气两相包裹体、含CO2包裹体和纯CO2包裹体，包裹体均一温度介于268 ~ 376C之间，盐度介于4.1% ~ 13.0% NaCl eqv之间；成矿晚阶段石英中仅见富液两相包裹体，均一温度介于201 ~ 254C之间，盐度介于1.6% ~ 7.6% NaCl eqv之间。成矿流体具中温、低盐度、富CO2的特征，属于H2O-NaCl±CO2体系。流体不混溶作用是金沉淀的主要机制。成矿流体的δ18OW值为0.3‰ ~ 2.3‰，δDW值为-99.8‰ ~ -96.2‰，表明成矿流体以岩浆水为主，混合部分变质水和大气降水。金属硫化物的δ34S值介于+4.6‰ ~ +12.9‰。金属硫化物的铅同位素比值变化较小，206Pb/204Pb=17.671 ~ 18.361，207Pb/204Pb=15.569 ~ 15.659，208Pb/204Pb=37.695 ~ 37.937（图1）。S-Pb同位素组成表明成矿物质主要来自辽河群变质岩和晚三叠世岩浆岩。黄铁矿中流体包裹体3He/4He值为0.27 ~ 0.53 Ra，地幔流体参与成矿作用的比例为2.9% ~ 5.8%，地壳流体占主导地位。  

图1 小佟家堡子金矿床（a，b）及青城子铅锌金银矿集区铅同位素组成图解（c，d）  

该研究于2018年发表于《现代地质》上，第一作者为中国地质科学院矿产资源研究所刘军副研究员。本成果受国家重点研发计划“深地资源勘查开采”专项“多板块汇聚与晚中生代成矿大爆发的深部过程”项目（2017YFC0601403）资助，为第一资助。  

论文信息：刘军，刘福兴，李生辉，段超．2018．辽宁省小佟家堡子金矿床流体包裹体及同位素地球化学特征，现代地质，32（4）：631-645.