江西黄沙石英脉型钨矿床流体包裹体研究.pdf

书书书江西黄沙石英脉型钨矿床流体包裹体研究  王旭东１，２倪培２袁顺达１吴胜华１ＷＡＮＧＸｕＤｏｎｇ１，２，ＮＩＰｅｉ２，ＹＵＡＮＳｈｕｎＤａ１ａｎｄＷＵＳｈｅｎｇＨｕａ１１ 中国地质科学院矿产资源研究所，国土资源部成矿作用和资源评价重点实验室，北京１０００３７２ 南京大学内生金属矿床成矿机制研究国家重点实验室，地质流体研究所，地球科学与工程学院，南京２１００９３１ ＭＬＲＫｅｙＬａｂｏｒａｔｏｒｙｏｆＭｅｔａｌｌｏｇｅｎｙａｎｄＭｉｎｅｒａｌＡｓｓｅｓｓｍｅｎｔ，ＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＭｉｎｅｒａｌＲｅｓｏｕｒｃｅｓ，ＣｈｉｎｅｓｅＡｃａｄｅｍｙｏｆＧｅｏｌｏｇｉｃａｌＳｃｉｅｎｃｅｓ，Ｂｅｉｊｉｎｇ１０００３７，Ｃｈｉｎａ２ ＳｔａｔｅＫｅｙＬａｂｏｒａｔｏｒｙｆｏｒＭｉｎｅｒａｌＤｅｐｏｓｉｔＲｅｓｅａｒｃｈ，ＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＧｅｏ  Ｆｌｕｉｄｓ，ＳｃｈｏｏｌｏｆＥａｒｔｈＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＮａｎｊｉｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｎａｎｊｉｎｇ２１００９３，Ｃｈｉｎａ２０１１  ０９  ０７收稿，２０１１  １１  ２１改回  ＷａｎｇＸＤ，ＮｉＰ，ＹｕａｎＳＤａｎｄＷｕＳＨ ２０１２ ＦｌｕｉｄｉｎｃｌｕｓｉｏｎｓｔｕｄｉｅｓｏｆｔｈｅＨｕａｎｇｓｈａｑｕａｒｔｚ  ｖｅｉｎｔｙｐｅｔｕｎｇｓｔｅｎｄｅｐｏｓｉｔ，ＪｉａｎｇｘｉＰｒｏｖｉｎｃｅ  ＡｃｔａＰｅｔｒｏｌｏｇｉｃａＳｉｎｉｃａ，２８（１）１２２－１３２ＡｂｓｔｒａｃｔＴｈｅＨｕａｎｇｓｈａｔｕｎｇｓｔｅｎｄｅｐｏｓｉｔｉｓａｎｉｍｐｏｒｔａｎｔｌａｒｇｅｑｕａｒｔｚ  ｖｅｉｎｔｙｐｅＷ ｐｏｌｙｍｅｔａｌｌｉｃｄｅｐｏｓｉｔｉｎｓｏｕｔｈｅｒｎＪｉａｎｇｘｉＰｒｏｖｉｎｃｅ ＢａｓｅｄｏｎｄｅｔａｉｌｅｄｐｅｔｒｏｇｒａｐｈｉｃｏｂｓｅｒｖａｔｉｏｎｓａｎｄｕｓｉｎｇｔｈｅｍｅａｎｓｏｆＦｌｕｉｄＩｎｃｌｕｓｉｏｎＡｓｓｅｍｂｌａｇｅ（ＦＩＡ），ｗｅｃａｒｒｉｅｄｏｕｔｍｉｃｒｏｔｈｅｒｍｏｍｅｔｒｉｃａｎｄＲａｍａｎｍｉｃｒｏｓｐｅｃｔｒｏｓｃｏｐｉｃｓｔｕｄｉｅｓｏｆｆｌｕｉｄｉｎｃｌｕｓｉｏｎｓｉｎｅａｒｌｙｗｏｌｆｒａｍｉｔｅ  ｑｕａｒｔｚｖｅｉｎｓａｎｄｌａｔｅｓｕｌｆｉｄｅ  （ｗｏｌｆｒａｍｉｔｅ）  ｑｕａｒｔｚｖｅｉｎｓｏｆｔｈｅｍａｉｎｏｒｅ  ｆｏｒｍｉｎｇｓｔａｇｅｏｆＨｕａｎｇｓｈａｔｕｎｇｓｔｅｎｄｅｐｏｓｉｔ Ｔｈｅｆｌｕｉｄｉｎｃｌｕｓｉｏｎｓａｒｅｍａｉｎｌｙａｑｕｅｏｕｓｉｎｃｌｕｓｉｏｎｓａｎｄｃａｒｂｏｎ  ａｑｕｅｏｕｓｉｎｃｌｕｓｉｏｎｓｉｎｗｏｌｆｒａｍｉｔｅ  ｑｕａｒｔｚｖｅｉｎｓａｎｄｏｎｌｙａｑｕｅｏｕｓｉｎｃｌｕｓｉｏｎｓｉｎｓｕｌｆｉｄｅ  （ｗｏｌｆｒａｍｉｔｅ）  ｑｕａｒｔｚｖｅｉｎｓ  Ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｔｈａｔｔｈｅａｑｕｅｏｕｓｉｎｃｌｕｓｉｏｎｓｄｅｃｒｅａｓｅｉｎｈｏｍｏｇｅｎｉｚａｔｉｏｎｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｆｒｏｍｔｈｅｅａｒｌｙｖｅｉｎｓｔｏｔｈｅｌａｔｅｖｅｉｎｓａｔｃｏｎｓｔａｎｔｓａｌｉｎｉｔｙ Ｒａｍａｎｍｉｃｒｏｓｐｅｃｔｒｏｓｃｏｐｉｃｓｔｕｄｉｅｓｏｆｔｈｅｆｌｕｉｄｉｎｃｌｕｓｉｏｎｓｓｈｏｗｔｈａｔ，ｔｈｅｍａｉｎｃｏｍｐｏｎｅｎｔｏｆａｑｕｅｏｕｓｉｎｃｌｕｓｉｏｎｓｉｎｗｏｌｆｒａｍｉｔｅ  ｑｕａｒｔｚｖｅｉｎｓａｎｄｓｕｌｆｉｄｅ  （ｗｏｌｆｒａｍｉｔｅ）  ｑｕａｒｔｚｖｅｉｎｓｉｓＨ２Ｏ，ｗｈｅｒｅａｓｔｈｏｓｅｉｎｗｏｌｆｒａｍｉｔｅ  ｑｕａｒｔｚｖｅｉｎｓａｒｅｍａｊｏｒＨ２Ｏ，ｍｉｎｏｒＣＯ２，ａｎｄｒａｒｅＣＨ４ａｎｄＮ２ＴｈｅｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆｆｌｕｉｄｉｎｃｌｕｓｉｏｎｓｉｎｔｈｅＨｕａｎｇｓｈａｔｕｎｇｓｔｅｎｄｅｐｏｓｉｔｉｎｄｉｃａｔｅｔｈａｔｔｈｅｆｌｕｉｄｉｍｍｉｓｃｉｂｉｌｉｔｙｃａｕｓｅｄｂｙＣＯ２ｅｓｃａｐｉｎｇｐｏｓｓｉｂｌｙｌｅｄｔｏｍｅｔａｌｓｐｒｅｃｉｐｉｔａｔｉｏｎｉｎｔｈｅｗｏｌｆｒａｍｉｔｅ  ｑｕａｒｔｚｖｅｉｎｓａｎｄｔｈｅｆｌｕｉｄｍｉｘｉｎｇｌｅｄｔｏｍｅｔａｌｓｐｒｅｃｉｐｉｔａｔｉｏｎｉｎｔｈｅｗｏｌｆｒａｍｉｔｅ  ｑｕａｒｔｚｖｅｉｎｓ  ＫｅｙｗｏｒｄｓＣＯ２ ｒｉｃｈｆｌｕｉｄｉｎｃｌｕｓｉｏｎ；Ｆｌｕｉｄｉｍｍｉｓｃｉｂｉｌｉｔｙ；Ｆｌｕｉｄｍｉｘｉｎｇ；Ｑｕａｒｔｚ  ｖｅｉｎｔｙｐｅｔｕｎｇｓｔｅｎｄｅｐｏｓｉｔ；Ｈｕａｎｇｓｈａ，Ｊｉａｎｇｘｉ摘要黄沙钨矿床是赣南地区一大型石英脉型钨多金属矿床。本文采用“ 流体包裹体组合” 的研究方法，对黄沙钨矿床主成矿阶段早期的黑钨矿 石英脉和晚期的硫化物 （黑钨矿）  石英脉石英中的流体包裹体进行了显微测温和拉曼探针的分析。研究表明，黑钨矿 石英脉中包裹体主要为水溶液包裹体和含ＣＯ２水溶液包裹体，硫化物 （黑钨矿）  石英脉中主要发育水溶液包裹体。黑钨矿 石英脉中包裹体的均一温度明显高于硫化物 （黑钨矿）  石英脉中的包裹体，但两者水溶液包裹体的盐度相差不大。激光拉曼探针测试表明，两期矿脉中水溶液包裹体的组分主要为水，在黑钨矿 石英脉中的含ＣＯ２水溶液包裹体，除ＣＯ２外，还检测到ＣＨ４和Ｎ２组分。研究表明，以ＣＯ２逸失为特征的流体不混溶作用是早期黑钨矿 石英脉含矿流体中的金属络合物分解并沉淀成矿的主要机制，晚期硫化物 （黑钨矿）  石英脉中矿质的沉淀则主要是流体的混合作用导致。关键词ＣＯ２包裹体；流体不混溶；流体混合；石英脉型钨矿床；江西黄沙中图法分类号Ｐ６１８  ６７１０００  ０５６９／２０１２／０２８（０１）  ０１２２  ３２ＡｃｔａＰｅｔｒｏｌｏｇｉｃａＳｉｎｉｃａ岩石学报 本文受国家自然科学重点基金项目（４０９３０４１９、４０４３４０１１）和国家自然基金项目（４０９０３０２０）联合资助  第一作者简介王旭东，男，１９７５年生，博士后，主要从事成矿流体方面的研究工作，Ｅ  ｍａｉｌｘｄｗａｎｇ２５＠ｓｏｈｕ  ｃｏｍ赣南是我国最重要的黑钨矿生产基地和资源基地，也是世界著名的钨矿资源集中区之一。黄沙钨矿是区内一大型黑钨矿石英脉型钨多金属矿床，位于江西省于都县丰田镇。前人对黄沙钨矿开展了较为详尽的研究工作（夏宏远等，１９８２，１９８４；项尝培，１９８５；夏宏远和梁书艺，１９８７；陈尊达和胡力鉯，１９８４；干国梁，１９８８，冯志文等，１９８９；夏宏远，１９８９；任英忱，１９９８；於崇文，２００４；陈祥，２００７），取得了一系列的认识和成果。但针对矿床流体包裹体的研究相对较少，相关的研究工作也限于流体包裹体的显微测温和利用包裹体群分析技术获取流体的信息方面，也没有基于流体包裹体研究的角度解释矿床的成因机制。随着测试技术和研究方法的进步，对该矿床的流体包裹体进行深入、系统的研究工作可以获得更为准确的流体信息，并有助于对矿床的成因机制进行合理的解释。流体包裹体组合（ＦＩＡ）理论是近年来流体包裹体研究的重要进展之一，ＦＩＡ是指通过岩相学方法能够分辨出来的、代表了一个在时间上分得最细的包裹体捕获事件的一组包裹体（ＧｏｌｄｓｔｅｉｎａｎｄＲｅｙｎｏｌｄｓ１９９４；Ｇｏｌｄｓｔｅｉｎ，２００３）。ＦＩＡ的研究方法可以使测试的数据更具有效性、数据的结果更具代表性（池国祥和卢焕章，２００８）。本文以石英中流体包裹体为研究对象，在详细的岩相学观察的基础上，采用流体包裹体组合（ＦＩＡ）的研究方法对黄沙钨矿床主要成矿阶段，即黑钨矿 石英脉阶段和硫化物 （黑钨矿）  石英阶段石英脉中流体包裹体进行了显微测温和激光拉曼光谱学测试，并据此对黄沙钨矿成矿流体的性质和流体中金属元素的沉淀机制进行探讨。１区域与矿床地质赣南地区在大地构造上处于欧亚板块与滨西太平洋板块消减带内侧的华夏板块中，武夷山和南岭两大成矿带的交汇复合部位（朱焱龄等，１９８１）。区内出露自新元古界神山群至第四系地层（江西省地质矿产局，１９８４），其中震旦纪 寒武纪基底岩系及泥盆纪地层具有高于地壳克拉克值几倍至几十倍钨含量（徐克勤等，１９８４ａ；韩久竹等，１９８４），被认为与区内钨的成矿作用有着密切的关系。赣南的岩浆活动强烈，岩性以不同时代、不同类型的花岗岩类为主，其中燕山期花岗岩类与本区钨成矿关系密切，该花岗岩类主要是以高硅、富碱、富挥发分、铝过饱和为特征（徐克勤等，１９８４ｂ）。区内矿产资源丰富，尤以钨矿床（点）大量产出为特征，钨矿床（点）主要汇集于区内西南部的诸广山聚集带，中东部于山聚集带和南部的九连山聚集带。区内钨矿床类型包括石英脉型、变花岗岩型、云英岩型、矽卡岩型、蚀变破碎带型等，其中石英脉型为最重要的矿床类型（康永孚和李崇佑，１９９１）。黄沙钨矿处于于山聚集带中，南与盘古山、北与隘上、西与上坪等钨矿相邻。（图１）。图１于山钨矿床聚集带地质简图（据盛继福，２００４）１  元古宇变余凝灰岩、凝灰质砂岩、变余长石石英砂岩；２  下古生界变余长石石英砂岩、粉砂质板岩；３  上古生界 中三叠统石英砂岩、粉砂岩、炭质页岩；４  上三叠统 白垩系泥岩、粉砂岩、长石石英砂岩、凝灰质页岩、砾岩、凝灰质砂岩；５  燕山期花岗岩；６  地质界线；７  断裂；８  石英脉型钨矿；９  矽卡岩型钨矿Ｆｉｇ  １ＧｅｏｌｏｇｉｃａｌｓｋｅｔｃｈｍａｐｏｆｔｈｅＹｕｓｈａｎｔｕｎｇｓｔｅｎｏｒｅｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎｂｅｌｔ（ｍｏｄｉｆｉｅｄａｆｔｅｒＳｈｅｎｇ，２００４）１  ｍｅｔａｍｏｒｐｈｉｃｔｕｆｆ，ｔｕｆｆａｃｅｏｕｓｓａｎｄｓｔｏｎｅａｎｄｍｅｔａｍｏｒｐｈｉｃｆｅｌｄｓｐａｒ  ｑｕａｒｔｚｓａｎｄｓｔｏｎｅｏｆＰｒｏｔｅｒｏｚｏｉｃ；２  ｍｅｔａｍｏｒｐｈｉｃｆｅｌｄｓｐａｒ  ｑｕａｒｔｚｓａｎｄｓｔｏｎｅａｎｄｓｉｌｔｙｓｌａｔｅｏｆＬｏｗｅｒＰａｌｅｏｚｏｉｃ；３  ｑｕａｒｔｚｓａｎｄｓｔｏｎｅ，ｓｉｌｔｓｔｏｎｅａｎｄｃａｒｂｏｎａｃｅｏｕｓｓｈａｌｅｏｆＵｐｐｅｒＰａｌｅｏｚｏｉｃ  ＭｉｄｄｌｅＴｒｉａｓｓｉｃ；４  ｍｕｄｓｔｏｎｅ，ｓｉｌｔｓｔｏｎｅ，ｆｅｌｄｓｐａｒ  ｑｕａｒｔｚｓａｎｄｓｔｏｎｅ，ｔｕｆｆａｃｅｏｕｓｓｌａｔｅ，ｃｏｎｇｌｏｍｅｒａｔｅａｎｄｔｕｆｆａｃｅｏｕｓｓａｎｄｏｆＵｐｐｅｒＴｒｉａｓｓｉｃ  Ｃｒｅｔａｃｅｏｕｓ；５  Ｙａｎｓｈａｎｉａｎｇｒａｎｉｔｅ；６  ｇｅｏｌｏｇｉｃａｌｂｏｕｎｄａｒｙ；７  ｆａｕｌｔ；８  ｑｕａｒｔｚｖｅｉｎｔｙｐｅｔｕｎｇｓｔｅｎｄｅｐｏｓｉｔ；９  ｓｋａｒｎｔｙｐｅｔｕｎｇｓｔｅｎｄｅｐｏｓｉｔ矿区内出露地层主要为寒武系浅变质砂岩和板岩，其次是泥盆系上统中棚组及第四系，其中寒武系的浅变质岩系是主要的赋矿围岩。对寒武系变质岩的主要成矿元素的定量分析结果表明，钨、锡、铋、铍等成矿元素含量均是克拉克值２０倍以上（陈祥，２００７）。矿区内岩浆活动表现为燕山期花岗岩浆的多次侵入，形成了铁山垅复式花岗岩体和黄沙隐伏复式花岗岩体及少量呈岩脉或岩墙状产出的花岗斑岩。铁山垄花岗岩岩株出露于矿区东北部，北东向断层和北西向断裂交接复合处。平面上呈椭圆形，长轴为南北向，出露面积约２４ｋｍ２，该复式岩体主体为中粗粒似斑状黑云母花岗岩，夏宏远和梁书艺（１９８７）曾报道其同位素Ｋ  Ａｒ年龄为１８４Ｍａ和１７７Ｍａ，属燕山早期产物，在牛角山、铜岭、杨坑山等地也发育有细粒二云母花岗岩以及白云母花岗岩，呈岩滴、岩瘤状产出于主岩体之中，构成补体花岗岩。３２１王旭东等江西黄沙石英脉型钨矿床流体包裹体研究图２黄沙钨矿地质平面略图（据夏宏远等，１９８４）１  寒武系变质砂板岩；２  上泥盆统砂砾岩；３  第四系沉积物；４  黑云母花岗岩；５  花岗斑岩墙；６  石英线脉带；７  石英线脉 细脉带；８  石英细脉 大脉带；９  断层；１０  背斜轴Ｆｉｇ  ２ＴｈｅｇｅｏｌｏｇｉｃａｌｐｌａｎｅｏｆｔｈｅＨｕａｎｇｓｈａｔｕｎｇｓｔｅｎｄｅｐｏｓｉｔ（ｍｏｄｉｆｉｅｄａｆｔｅｒＸｉａｅｔａｌ  ，１９８４）１  Ｑｕａｔｅｒｎａｒｙｓｅｄｉｍｅｎｔｓ；２  ｓａｎｄｙｃｏｎｇｌｏｍｅｒａｔｅｏｆＵｐｐｅｒＤｅｖｏｎｉａｎ；３  ｍｅｔａｍｏｒｐｈｉｃｓａｎｄｓｔｏｎｅａｎｄｓｌａｔｅｏｆＣａｍｂｒｉａｎ；４  ｂｉｏｔｉｔｅｇｒａｎｉｔｅ；５  ｄｙｋｅｏｆｇｒａｎｉｔｅｐｏｒｐｈｙｒｙ；６  ｌｉｎｅｑｕａｒｔｚｖｅｉｎｓｂｅｌｔ；７  ｌｉｎｅａｎｄｔｈｉｎｑｕａｒｔｚｖｅｉｎｓｂｅｌｔ；８  ｔｈｉｎａｎｄｗｉｄｅｑｕａｒｔｚｖｅｉｎｓｂｅｌｔ；９  ｆａｕｌｔ；１０  ａｎｔｉｃｌｉｎｅａｘｉｓ黄沙矿区深部隐伏的花岗岩为铁山垅花岗岩的西南延伸部分，在隐伏花岗岩的突出部位云英岩化广泛发育，其上部强烈处形成云英岩型Ｗ（Ｍｏ）矿体。云英岩化花岗岩白云母的同位素Ｋ  Ａｒ年龄为１５３  ２Ｍａ（夏宏远和梁书艺，１９８７）。在云英岩与围岩的接触处，局部可见似伟晶岩（长石、石英）壳发育，并有花岗岩脉产于变质岩中。往下则云英岩化减弱而钠长石化增强，铌钽矿化发育，部分可达到工业品位。花岗斑岩呈岩脉或岩墙出露于矿区北部和南部，在１４中段见早期花岗岩碎块以俘虏体的形式赋存于该期花岗斑岩之中，花岗斑岩沿ＥＷ向断层断续分布。对区内出露岩浆岩系统的地球化学研究表明（夏宏远和梁书艺，１９８７；李光来，２０１１），主体花岗岩与补体花岗岩可能为同源岩浆演化不同阶段的产物，花岗岩的分异演化可能对成矿元素的预富集发挥重要作用。而晚期就位的花岗斑岩演化程度更低，与主体花岗岩、补体花岗岩并非同源岩浆演化的产物。矿区内断裂异常发育，以近东西向为主，北东向和南北向次之。近东西向裂隙为规模较大的剪切裂隙，北东向和南北向裂隙为张性裂隙，规模较小。前者分布于矿区中部，形成较早；后者分布于矿区南北两侧，形成较晚，以上各组裂隙与区内分布的矿脉相对应。矿区内各组构造裂隙皆遭受不同程度的矿化，其中以Ｆ３和北部的东西向断层矿化较强，与成矿作用密切相关。黄沙钨矿床为典型的石英脉型黑钨矿床，据矿体的产出特征，可分为石英细脉带型和单脉型，其中石英细脉带型为本矿床主要的工业矿体，单脉型储量较小。石英脉（带）赋存标高在３００ｍ到８００ｍ之间，延长３００ｍ到１３００ｍ不等，倾向南或北，倾角６０～８５，走向分为ＮＥ向 ＮＥＥ向、ＥＷ向、ＮＷＷ向和ＳＮ向。自北向南分别为樟木林组、北组、中组、青山窝组、芭蕉坑组、南组、南北脉组和内带盲脉组（本组全产于花岗岩体中）（图２、图３）。其中前五组多呈脉带产出，在剖面上具典型的“ 五层楼” （古菊云，１９８４）形态分布特征，钨矿床的主要储量存在于此；后三组多呈单脉产出，所含的储量相对较少。黄沙钨矿床的成矿作用具有多阶段的特征，前人根据矿物组合及矿脉之间的穿插关系，将该矿床从早到晚划分为硅酸盐 氧化物阶段、黑钨矿 石英阶段、硫化物 （黑钨矿）  石英阶段、条带状硫化物石英阶段和萤石 碳酸盐阶段等五个矿化阶段，其中黑钨矿 石英阶段、硫化物 （黑钨矿）  石英阶段为主要的矿化阶段。在矿区内，这两个矿化阶段比较容易辨认，除在有些区段硫化物 （黑钨矿）  石英脉切割黑钨矿 石英脉外，矿脉（带）的中上部硫化物矿化明显，中下部黑钨矿的矿化发育是矿床的一个重要的特征。矿床中辉钼矿Ｒｅ  Ｏｓ同位素年龄为１４６  ４６  １Ｍａ，辉钼矿中的Ｒｅ含量，与南岭东部石英脉型钨矿中伴生的辉钼矿的Ｒｅ的较低含量接近，显示了成矿物质的壳源特征（Ｍａｏｅｔａｌ  ，１９９９；李光来，２０１１）。矿床中矿石矿物以黑钨矿为主，次为白钨矿、黄铜矿、辉钼矿、辉铋矿、锡石、黄铁矿、闪锌矿和含银硫盐等；脉石矿物主要为石英，次为白云母、锂白云母、黄玉、钾长石、萤石、方解石等，其中黑钨矿主要以自形针柱状、长柱状、短柱状、以及他形不规则状产出。矿石结构有自形 半自形粒状结构和他形粒状结构、碎裂结构等。矿石构造主要为囊状构造、块状构造、条带状构造、晶洞构造等。围岩蚀变类型有白云母化、硅化、电气石化、绢云母化、黄铁矿化、萤石化、黄玉化及绿泥石化等，围岩蚀变在垂向上具有分带的特征，如矿体上部的白云母化较强，而硅化相对较弱；往深部则硅化、黄铁矿化增强。２样品特征与分析方法本次研究的矿石样品采自黄沙钨矿北组、中组、青山窝组和芭蕉坑组矿化特征突出的黑钨矿 石英阶段和硫化物 （黑钨矿）  石英阶段的石英脉。两类矿石在矿化上有较大差别，黑钨矿 石英脉矿石，主要是黑钨矿矿化（图４ａ），硫化物 （黑钨矿）石英脉矿石，黑钨矿矿化较弱，以强烈的硫化物矿化为特征（图４ｂ）。４２１ＡｃｔａＰｅｔｒｏｌｏｇｉｃａＳｉｎｉｃａ岩石学报２０１２，２８（１）图３黄沙钨矿地质剖面略图（据夏宏远，１９８９）１  寒武系变质砂板岩；２  花岗斑岩墙；３  黑云母花岗岩；４  断层；５  含矿石英脉带Ｆｉｇ  ３ＴｈｅｇｅｏｌｏｇｉｃａｌｐｒｏｆｉｌｅｏｆｔｈｅＨｕａｎｇｓｈａｔｕｎｇｓｔｅｎｄｅｐｏｓｉｔ（ｍｏｄｉｆｉｅｄａｆｔｅｒＸｉａ，１９８９）１  ｍｅｔａｍｏｒｐｈｉｃｓａｎｄｓｔｏｎｅａｎｄｓｌａｔｅｏｆＣａｍｂｒｉａｎ；２  ｄｙｋｅｏｆｇｒａｎｉｔｅｐｏｒｐｈｙｒｙ；３  ｂｉｏｔｉｔｅｇｒａｎｉｔｅ；４  ｆａｕｌｔ；５  ｏｒｅ  ｂｅａｒｉｎｇｑｕａｒｔｚｖｅｉｎｓｂｅｌｔ图４黄沙钨矿黑钨矿 石英脉矿石（ａ）和硫化物 （黑钨矿）  石英脉矿石（ｂ）Ｆｉｇ  ４Ｓｐｅｃｉｍｅｎｏｆｗｏｌｆｒａｍｉｔｅ  ｑｕａｒｔｚｖｅｉｎｓ（ａ）ａｎｄｓｕｌｆｉｄｅ  （ｗｏｌｆｒａｍｉｔｅ）  ｑｕａｒｔｚｖｅｉｎｓ（ｂ）ｉｎｔｈｅＨｕａｎｇｓｈａｔｕｎｇｓｔｅｎｄｅｐｏｓｉｔ本次研究先将这些样品磨制成厚度约为０  ３ｍｍ双面抛光的薄片，以流体包裹体组合（ＦＩＡ）（ＧｏｌｄｓｔｅｉｎａｎｄＲｅｙｎｏｌｄｓ，１９９４；Ｇｏｌｄｓｔｅｉｎ，２００３）的方法对样品石英中流体包裹体进行详细的岩相学观察及显微测温，然后选择有代表性的包裹体进行激光拉曼探针分析。流体包裹体测试在南京大学内生金属成矿机制研究国家重点实验室包裹体室进行，显微测温所采用仪器为英国产的Ｌｉｎｋａｍ  ＴＨＭＳ６００冷热台（温度范围  １９５～＋６００ ℃），分析精度为０  ２ ℃，＜３０ ℃，１ ℃，＜３００ ℃，２ ℃，＜６００ ℃。激光Ｒａｍａｎ探针为英国产ＲｅｎｉｓｈａｗＲＭ２０００型，实验条件温度２３ ℃，Ａｒ离子激光器（５１４ｎｍ），风冷，狭缝宽５０ μ ｍ，光栅１８００，扫描时间６０ｓ，扫描次数为１次。３流体包裹体研究３  １流体包裹体类型黄沙钨矿床两个主要矿化阶段石英脉石英中均发育大量的流体包裹体。根据Ｒｏｅｄｄｅｒ（１９８４）和卢焕章等（２００４）提出的流体包裹体在室温下相态分类准则及冷冻回温过程中的相态变化，可将流体包裹体划分为富液相两相水溶液包裹体（ Ⅰ型）、富气相两相水溶液包裹体（ Ⅱ型）、纯气相包裹体（ Ⅲ型）、含液相ＣＯ２的三相水溶液包裹体（ Ⅳ型）四类。 Ⅰ型富液相两相水溶液包裹体，此类包裹体占石英中流体包裹体的总量９０％以上，孤立状（图５ａ）或成小群分布（图５ｂ）。包裹体长径长０  ５～５０ μ ｍ，绝大多数为５～１５ μ ｍ，气相百分数５％～１０％不等，形状一般为不规则状、椭圆形、长条形或石英负晶形。 Ⅱ型富气相两相水溶液包裹体，此类包裹体数量非常少，个体通常较小，长径长５～１０ μ ｍ，形状一般为圆形、椭圆形，气相百分数在７０％～９０％之间，一般和Ⅰ型包裹体相伴生（图５ｃ）。 Ⅲ型纯气相包裹体，同Ⅱ型包裹体一样，此类包裹体数量也非常少，形状为不规则状、长条形，长径长２～１０ μ ｍ，呈５２１王旭东等江西黄沙石英脉型钨矿床流体包裹体研究图５黄沙钨矿石英中流体包裹体Ｆｉｇ  ５ＦｌｕｉｄｉｎｃｌｕｓｉｏｎｓｉｎｔｈｅＨｕａｎｇｓｈａｔｕｎｇｓｔｅｎｄｅｐｏｓｉｔ图６黄沙钨矿流体包裹体均一温度直方图１  黑钨矿 石英脉中Ⅰ型包裹体；２  Ⅳ型包裹体；３  硫化物 （黑钨矿）  石英脉中Ⅰ型包裹体Ｆｉｇ  ６ＨｉｓｔｏｇｒａｍｏｆｈｏｍｏｇｅｎｉｚａｔｉｏｎｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｉｎｆｌｕｉｄｉｎｃｌｕｓｉｏｎｓｆｒｏｍｔｈｅＨｕａｎｇｓｈａｔｕｎｇｓｔｅｎｄｅｐｏｓｉｔ１  ｔｙｐｅＩｆｌｕｉｄｉｎｃｌｕｓｉｏｎｓｉｎｗｏｌｆｒａｍｉｔｅ  ｑｕａｒｔｚｖｅｉｎｓ；２  ｔｙｐｅⅣｆｌｕｉｄｉｎｃｌｕｓｉｏｎｓ；３  ｔｙｐｅＩｆｌｕｉｄｉｎｃｌｕｓｉｏｎｓｉｎｓｕｌｆｉｄｅ  （ｗｏｌｆｒａｍｉｔｅ）  ｑｕａｒｔｚｖｅｉｎｓ单一相，颜色较暗，与Ⅰ型包裹体共生或孤立状产出（图５ｄ）。 Ⅳ型含液相ＣＯ２的三相水溶液包裹体，在本次研究中，此类包裹体在硫化物 （黑钨矿）  石英脉中没有发现，在黑钨矿 石英脉中则较为发育，该类包裹体中ＣＯ２相的相比例均较大，从占包裹体总体积的接近５０％到８０％不等，长径长８～１５ μ ｍ，形态呈圆形、椭圆形，空间上与Ⅰ型包裹体共生产出（图５ｅ，ｆ）。３  ２流体包裹体显微测温在详细的岩相学观察的基础上，对流体包裹体开展了显图７黄沙钨矿流体包裹体盐度直方图１  黑钨矿 石英脉中Ⅰ型包裹体；２  Ⅳ型包裹体；３  硫化物 （黑钨矿）  石英脉中Ⅰ型包裹体Ｆｉｇ  ７ＨｉｓｔｏｇｒａｍｏｆｓａｌｉｎｉｔｙｉｎｆｌｕｉｄｉｎｃｌｕｓｉｏｎｓｆｒｏｍｔｈｅＨｕａｎｇｓｈａｔｕｎｇｓｔｅｎｄｅｐｏｓｉｔ１  ｔｙｐｅＩｆｌｕｉｄｉｎｃｌｕｓｉｏｎｓｉｎｗｏｌｆｒａｍｉｔｅ  ｑｕａｒｔｚｖｅｉｎｓ；２  ｔｙｐｅⅣｆｌｕｉｄｉｎｃｌｕｓｉｏｎｓ；３  ｔｙｐｅＩｆｌｕｉｄｉｎｃｌｕｓｉｏｎｓｉｎｓｕｌｆｉｄｅ  （ｗｏｌｆｒａｍｉｔｅ）  ｑｕａｒｔｚｖｅｉｎｓ微测温工作，因Ⅱ型包裹体数量非常少，且个体较小，在测试中难以对此类包裹体进行准确的测温工作，本次也没有获得此类包裹体准确的相变温度数据。对Ⅲ型包裹体的冷冻加热过程中没有观察到相态的变化。测试的主要对象是原生和假次生的Ⅰ型和Ⅳ型包裹体。 Ⅰ型包裹体盐度的计算采用Ｈａｌｌｅｔａｌ  （１９８８）的公式ＷＮａＣｌ＝０  ００＋１  ７８Ｔｍ－０  ０４４２Ｔ２ｍ＋０  ０００５５７Ｔ３ｍ，其中Ｔｍ为冰点下降温度。Ⅳ型包裹体盐度的计算据Ｒｏｅｄｄｅｒ（１９８４）提供的公式ＷＮａＣｌ＝１５  ５２０２２－１  ０２３４２Ｔ－０  ０５２８６Ｔ２，其中Ｔ为笼形物融化温度。测温及盐度计算结果见表１，利用测试得到的和计算得到的温度盐度数据作图见图６、图７。测温及计算结果表明，黑钨矿 石英阶段中Ⅰ型包裹体均一温度的分布区间为２５６～３３６ ℃，盐度为４％～８％ＮａＣｌｅｑｖ， Ⅳ型包裹体的均一温度区间为２９８～３５１ ℃，盐度为１  ４％～２  ４％ＮａＣｌｅｑｖ；硫化物 （黑钨矿）  石英阶段中Ⅰ型包裹体均一温度的主要分布区间为１９０～２４０ ℃，盐度主要分布区间为１％～７％ＮａＣｌｅｑｖ。黑钨矿 石英阶段中Ⅳ型包裹体的三相点温度为－５８  ３～－６４  ４ ℃，低于纯ＣＯ２的三相点（－５６  ６ ℃），表明除ＣＯ２外，还混有其他挥发组分（Ｓｈｅｐｈｅｒｄｅｔａｌ  ，１９８５），这也被其后的流体包裹体激光拉曼测试所证实。在均一方式上，两个成矿阶段中Ⅰ型包裹体的均一方式都为均一到液相。一些ＣＯ２相比例较大的Ⅳ型包裹体在完全均一前爆裂，可测到完全均一温度的Ⅳ型包裹体的均一方式为均一到气相。３  ３流体包裹体的激光拉曼探针测定选择黄沙钨矿黑钨矿 石英脉和硫化物 （黑钨矿）  石英脉中具有代表性的、不同类型的流体包裹体进行了拉曼探针分析。测试结果显示，在黑钨矿 石英脉Ⅰ型包裹体中主要检６２１ＡｃｔａＰｅｔｒｏｌｏｇｉｃａＳｉｎｉｃａ岩石学报２０１２，２８（１）表１黄沙钨矿流体包裹体测温结果Ｔａｂｌｅ１ＭｉｃｒｏｔｈｅｒｍｏｍｅｔｒｉｃｄａｔａｆｏｒｆｌｕｉｄｉｎｃｌｕｓｉｏｎｓｉｎｔｈｅＨｕａｎｇｓｈａｔｕｎｇｓｔｅｎｄｅｐｏｓｉｔ样品寄主矿物包裹体类型ＮＴｍ，ＣＯ２（ ℃）Ｔｍ（ ℃）Ｔｍ，ｃｌａｔｈ（ ℃）Ｔｈ，ＣＯ２（ ℃）Ｔｈ（ ℃）盐度（ｗｔ％ＮａＣｌｅｑｖ）均一方式黑钨矿 石英脉石英 Ⅰ５３－２ ～－５  １２５６～３３６３  ７～７  ９液相 Ⅳ８－５８ ～－６４  ４８  ８～９  １２３  ５～３０  ３２９８～３５１１  ４～２  ４气相硫化物 （黑钨矿）  石英脉石英Ⅰ５０－０  ２～－３  ９１６０～２６６０  ４～６  ３液相注Ｎ为测

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