峨山花岗岩及矿化岩体石英斑晶中流体包裹体特征及成矿意义胡金;张世涛;杨昌华;郑绍刚【摘要】通过对峨山花岗岩体及矿化岩体石英斑晶中流体包裹体特征对比研究,结果表明:从早期至晚期阶段均一温度有升高再降低、盐度总体有降低趋势,中期驴子村单元盐度出现7％～8.5％、10％～11.5％两个区域,高盐度液相是搬运金属Cu、Mo等的主要载体.采用流体包裹体联合H 2 O饱和花岗岩固相线估算压力,含钨、铜花岗岩最小侵位深度均约10km.拉曼特征表明,流体包裹体含H 2 O、CO-3、CO 2、SO 2、CH 4物质,说明流体具有搬运W、Mo等金属元素的能力,认为具有形成斑岩型钨钼铜矿床的成矿潜力.由于剥蚀深度大于4.8km,保存Cu、Pb-Zn的条件不佳,寻找浅层低温岩浆热液型铜、铅锌应着眼于驴子村单元花岗岩的侧翼.【期刊名称】《矿产与地质》【年(卷),期】2018(032)003【总页数】8页(P493-500)【关键词】花岗岩;矿化岩体;流体包裹体;石英斑晶;峨山【作者】胡金;张世涛;杨昌华;郑绍刚【作者单位】昆明理工大学国土资源工程学院,云南昆明 650031;昆明理工大学国土资源工程学院,云南昆明 650031;云南省有色地质局三一三队,云南玉溪653100;云南省有色地质局三一三队,云南玉溪 653100【正文语种】中文【中图分类】P588.12+10 引言峨山花岗岩区位于云南玉溪境内，区内矿化种类主要有铁、铜、铅等，地质矿产、化探、遥感图可见该区域W、Sn、As、Cu、Au组合以及Pb、Zn、Cu、Ni等组合化探异常，具有较好的找矿前景。
目前，针对该地区的实际找矿工作开展了很多[1-5]，陆续发现许多矿化点，但在寻找大规模矿床中却一直没有重大突破。
因此，研究流体包裹体演化过程及成矿潜力，有助于指导该区找矿工作。
1 峨山花岗岩地质概况峨山花岗岩体位于华南扬子地块西南缘之康滇裂谷带南端，处在新元古代四堡造山期华夏与扬子地块缝合带西南角[6]，呈一个倒立的葫芦形向SN向延伸展布，四周岩层整体向花岗岩岩体外倾斜，倾角35°～60°，靠近核部变陡，其中昆阳群发育一系列正断层，显示了峨山穹窿为岩体上隆侵位所造成。
区内花岗岩岩体出露面积约200km2，具有多期幕式活动特征。
根据岩石谱系单位原则采用单元—超单元填图法将花岗岩岩石划分为三个阶段：第一阶段为坡脚单元，是复式岩体的主体，呈岩基状产出，占据岩体大部分区域，岩石类型以黑云二长花岗岩为主；第二阶段为驴子村单元，呈岩株状分布在坡脚单元岩体内，与坡脚单元呈脉动接触关系，岩石类型包括灰白色中-细粒黑云二长花岗岩、灰白色中-细粒二云母花岗岩、含电气石细粒黑云花岗岩；第三阶段为莫克拉单元，呈小岩株或岩瘤状侵入坡脚单元和驴子村单元，部分岩体还侵入到岩基之外的围岩之中，显示本单元的分布分散，规模小的特点，岩石类型以肉红色正长花岗岩为主。
分析峨山花岗岩类型主要为S型高钾钙碱性系列花岗岩，采用锆石LA-ICP-MS U-Pb测试三个单元年龄分别为(852±9)Ma～(854±11)Ma，(842±8)Ma～(828±6)Ma，(823±8)Ma。
岩浆成因分析认为早期岩体是由一套中元古界的未成熟陆壳浅变质火山-沉积岩系的杂砂岩和角闪岩部分熔融形成；中期阶段由于地温梯度紊乱，来自于中元古界的陆壳物质，以及早期熔体提取后的镁铁质残留成分发生部分熔融形成驴子村单元岩体；到演化晚期，部分残余熔体在降温过程可能经历了液态不混溶阶段后，造成富碱硅酸盐熔体和富Fe等暗色熔体(或硫化物熔体)等分离，硅酸盐熔体逐渐冷凝结晶就位形成莫克拉单元[7]。
岩体围岩为中元古界昆阳群黄草岭组(Pt2h)、黑山头组(Pt2hs)、富良棚组(Pt2f)、大龙口组(Pt2d)、美党组(Pt2m)；新元古界南华系南沱组(Nh1n)、澄江组(Nh1c)，震旦系观音崖组(Z2g)、灯影组(Z-∈d)；中生界三叠系普家村组(T3p)、干海子组(T3g)、舍资组(T3s)，侏罗系冯家河组(J1f)以及少量第四系[8]。
岩体与围岩与昆阳群浅变质岩系呈明显的侵入接触关系。
矿化蚀变带总体显示了岩体热液活动强烈。
从矿化点空间分布看，铅锌、铜、钨钼矿化点的分布大多产于中期阶段驴子村单元岩体内，少量分布在坡脚单元岩体，以及岩体外围岩。
2 采样和分析方法研究区样品主要采自峨山花岗岩三个单元(三个单元中的无矿化蚀变的花岗岩)和矿化花岗岩，以便于矿化花岗岩与不同阶段岩体中发育的包裹体之间进行对比。
其中早期阶段坡脚单元花岗岩样品8件，中期阶段驴子村单元花岗岩样品9件，晚期阶段莫克拉单元花岗岩样品8件，W、Cu、Pb-Zn矿化花岗岩样品各1件，流体包裹体样品主要选取发育于石英斑晶中的流体包裹体，选择具有代表性的包裹体进行显微测温和激光拉曼光谱分析。
流体包裹体测试分析和激光拉曼光谱分析均在昆明理工大学流体包裹体实验室完成。
流体包裹体测试所用仪器为LinkamTHMUG600冷/热台。
先在室温状态下以液氮为介质进行冷冻实验测定冰点温度，再恢复至常温并升温进行均一温度测定。
升温和降温速率控制在约10℃/min，当接近相变温度时，升温速率降低为1～0.5℃/min；降温过程中，在相变点附近降温速率控制为0.3～0.1℃/min。
均一温度和冰点温度的测定误差分别为±2℃和±0.1℃。
包裹体激光拉曼光谱分析测试是在Renishaw MK1-1000型显微激光拉曼光谱仪上进行，测定使用的激光源为氩离子激光器，激光波长514.5nm，聚焦在样品上的激光功率为2～4mW，设定测试时间为30s，叠加5次记录，拉曼峰位移测定的分辨率为0.5cm-1，记录光谱范围在0～4000cm-1之间，成分相对含量最低检测限为0.n%，测试环境在室温23℃和常压下完成。
3 流体包裹体研究3.1 包裹体岩相学特征根据相态种类和充填度特征，峨山花岗岩流体包裹体大致分为富液相包裹体，富气相包裹体，含子晶三相包裹体，纯气相包裹体，纯液相包裹体五种。
各阶段花岗岩和矿化岩体中流体包裹体岩相学特征类似，其中于早期和中期阶段样品中观察到流体包裹体和熔体包裹体共存现象，而晚期阶段以气-液包裹体为主，有重结晶影响分离的卡脖子形态包裹体(图1)。
(1)富液相包裹体，呈负晶形、(椭)圆形及不规则形，大小6～20μm，气相体积占15%～40%，以群状分布为主，气泡有时会颤动，含量较多。
(2)富气相包裹体，多呈椭圆形及不规则形，大小6～8μm，气相体积占60%～90%，以群状分布为主，气泡不会颤动，数量不多。
(3)含子矿物多相包裹体，呈负晶形和(椭)圆形，大小8～15μm，孤立、群状分布，含量较少，其子矿物多呈无色透明，形态多呈方形，大小1～5μm，成分多为石盐。
(4)纯液相包裹体，呈透明负晶形和不规则形，大小约4～8μm，孤立分布且含量很多。
(5)纯气相包裹体，多呈黑色小圆形和椭圆形，大小2～4μm，孤立分布且含量很少。
3.2 包裹体的激光拉曼分析激光拉曼分析主要测试了与矿化相关性较好的中期驴子村单元花岗岩样品中具代表性流体包裹体中气相、液相成分(图2)，分析结果表明：液相包裹体中成分包括水蒸气H2O(3365～3680 cm-1)的特征峰，及还原性气体SO2(1161 cm-1)特征峰；而气相包裹体中成分除上述物质特征峰外，还有CO2(1233 cm-1)以及还原性气体CH4(2791 cm-1)特征峰[9]。
图1 峨山地区花岗岩石英斑晶中流体包裹体类型Fig.1 The type of fluid inclusions in quartz phenocryst of granites from Eshan L—液相 V—气相 S—结晶质(a)早期坡脚单元流体包裹体，液相、气相、含子矿物三相包裹体共生 (b)早期坡脚单元液相与气相包裹体共生 (c)中期驴子村单元液相与气相包裹体共生 (d)中期驴子村单元液相、气相、含子矿物三相包裹体共生 (e)晚期莫克拉单元液相与气相包裹体共生(f)晚期莫克拉单元重结晶作用影响下分离成两个以上“卡脖子”包裹体图2 峨山中期驴子村单元花岗岩石英斑晶中流体包裹体激光拉曼分析图谱Fig.2 Laser-Raman spectrum of fluid inclusions in quartz from granite of mid-term Lüzicun unit3.3 流体包裹体显微测温本次测温从岩体早期次至晚期次，以及含矿花岗岩，共测试流体包裹体89个。
测试结果见表1。
岩体早期坡脚单元花岗岩流体包裹体均一温度范围在177℃～449℃之间(图3)，主要集中在230℃～270℃范围；气-液两相包裹体都均一至液相，冰点范围为-2.8℃～-8.1℃。
中期驴子村单元花岗岩的温度范围在181℃～581.7℃之间，主要集中在310℃～350℃范围；包裹体都均一至液相，冰点范围为-3.1℃～-21℃。
晚期莫克拉单元花岗岩的温度范围在145℃～375.7℃之间，主要集中在150℃～190℃范围；包裹体均一至液相，冰点范围为-1.2℃～-16℃。
三个含矿花岗岩流体包裹体，测得均一温度范围在207℃～377℃之间，主要集中在310℃～350℃范围；气-液两相包裹体都均一至液相，冰点范围为-2.6℃～-8.5℃。
其中含钨和含铜花岗岩的温度集中范围一致，为310℃～350℃，含铅锌花岗岩的温度稍低，为230℃～270℃。
表1 峨山花岗岩流体包裹体特征和参数Table 1 Characteristics and parameters of the fluid inclusions in the EShan granite单元坡脚单元驴子村单元莫克拉单元含矿花岗岩测试对象石英斑晶石英斑晶石英斑晶石英斑晶类型L-V-SL-V-SL-VL-V大小(μm)6～145～167～19.85～15.1 测次24272413均一温度(℃)范围177～449181～581.7145～375.7212～337(W)212～336(Cu)207～261(Pb-Zn)集中区域230～270310～350150～190310～350盐度(%)范围4.65～11.815.11～23.052.07～19.454.34～12.28集中区域8.5～107～8.510～11.57～8.57～8.5(W)5.5～7(Cu)-2.6～-8.1分散(Pb-Zn)流体密度(g/cm3)范围0.65～0.90.65～1.050.7～0.950.70～0.95集中区域0.85～0.950.75～0.90.9～0.950.65～0.75(W)0.75～0.85(Cu)0.9～0.95(Pb-Zn)注：盐度值采用冷冻温度-盐度换算表求得[10]，流体的密度利用温度-盐度-密度相图确定[11]。