Question

成矿流体演化

Answer 1

冷水坑矿田发育两种矿床类型，即与次火山热液有关的斑岩型与沉积成矿叠加斑岩岩浆热液而成的叠生型矿床。可以看出，这两类矿床类型均与斑岩热液有关，这里对斑岩型矿床即斑岩成矿期的成矿流体的演化进行简要分析。

前已述及，矿田具有明显的蚀变分带与矿化分带，且矿化分带与蚀变分带具有显著的相关性，同时矿化的空间分带与成矿演化的阶段性也存在着紧密的联系。这一特点深刻地揭示了成矿流体演化的轨迹。

斑岩岩浆热液成矿期的铜矿化发生在成矿的早期，出现于较深部位，主要分布在斑岩体的底部，并多集中于矿田的西南部。在以铜矿化为主的部位，绿泥石化比较发育，向上或向外出现绢云母化带和碳酸盐化带，伴随铅锌矿化，向上至地表或斑岩体的接触带，发育碳酸盐化，并出现强烈的银矿化。这种分带性的特点，说明成矿热液自南西向北东方向运移演化，同时伴有成矿物理化学条件有规律性的变化。

铜硫化物成矿阶段，成矿温度为320～360℃，成矿压力为1.5×10⁵kPa，氧逸度、硫逸度较高，流体呈酸性，K⁺，Na⁺和Cl^-含量相对较高，Ca²⁺含量较低。在随后的铅锌硫化物成矿阶段，成矿温度在240～300℃之间，成矿压力、氧逸度、硫逸度逐渐降低，流体酸碱度略微升高，成矿流体K⁺，Na⁺和Cl^-组分含量减少，Ca²⁺和Mg²⁺含量增高。在银铅锌硫化物成矿阶段，成矿温度在200℃左右，氧逸度、硫逸度不断降低，流体酸碱度持续升高，呈弱酸性，流体中K⁺，Na⁺，Mg²⁺和Cl^-含量降低，而Ca²⁺，F^-和

含量增高。因此，成矿从早到晚即从铜矿化→铅锌矿化→银铅锌成矿，成矿环境的温度、压力、硫逸度、氧逸度持续下降，而流体的酸碱度则不断升高，由酸性到弱酸性。从流体组分组成特点看，在铜硫化物阶段，成矿流体以富集KCl和NaCl为主；在晚期的银铅锌成矿阶段，流体中的Ca²⁺和

含量显著增加，同时，气相组分中的CO₂含量增加迅速，此阶段的成矿溶液具有弱酸性特点。总体上，成矿流体来自于斑岩系统，而大气水(地下水)在整个成矿过程中均有不同程度的参与。从早阶段到晚阶段，成矿流体显示出酸性到弱酸性的变化，早期铜矿化为酸性环境，铅锌矿化为酸性到弱酸性的转化阶段，银铅锌矿化则为弱酸性环境。