冷热台在“内蒙古车户沟钼铜矿成矿年代学及成矿流体特征研究”中的应用

 作者：北京大学地球与空间科学学院-孟树教授

      内蒙古车户沟斑岩钼铜矿床位于西拉木伦钼矿带内。含矿花岗斑岩的 LA-ICP-MS 锆石 U-Pb 年龄为 251. 6 ±3. 2Ma，9 件辉钼矿样品 Re-Os 同位素等时线年龄为 250. 2 ± 7. 2Ma，表明成矿作用发生在早三叠世。车户沟钼铜矿床成矿流体演化可分为矿前阶段、早阶段、中阶段和晚阶段。矿前阶段以斑晶石英 + 磁铁矿为标志，流体以高温、低盐度、富 CO2 为特征; 早阶段是辉钼矿沉淀的主要阶段，流体包裹体均一温度分布范围为 210 ～ 423℃，盐度范围为 5. 3% ～ 45. 8% NaCleqv，部分不同类型不同盐度的包裹体密切共生，但均一温度接近，指示沸腾作用发生; 中阶段为黄铜矿沉淀的主要阶段，未见含 CO2 包裹体，流体包裹体均一温度为 210 ～ 391℃，盐度范围为 1. 7% ～ 43. 8% NaCleqv; 晚阶段为石英-碳酸盐 ± 黄铁矿脉，只发育富液相水溶液包裹体，均一温度低于 260℃，盐度为 2. 4% ～ 11. 4% NaCleqv。因此，车户沟矿床成矿流体由初始的高温、富 CO2，经沸腾作用和 CO2 逃逸，演化为低温、贫 CO2。车户沟氢氧同位素特征早阶段流体( δ18OH2O = 5. 1‰ ～ 5. 7‰，δDH2O = － 91‰ ～－ 88‰) 属于岩浆热液，中、晚阶段( δ 18OH2O = － 5. 1‰ ～ 4. 2‰，δDH2O = － 105‰ ～ － 84‰) 介于岩浆水和大气降水之间，指示成矿过程中有大气降水加入。

       流体包裹体显微测温在北京大学造山带与地壳演化重点实验室进行。使用美国 INSTEC HCS621GXY 型冷热台，温度范围为 － 196 ～ + 600℃，在温度低于 100℃ 时测试精度为 ± 0. 1℃，100℃至 600℃之间为 ± 1℃。实验过程中分别对石英斑晶和各成矿阶段石英脉中的各类包裹体进行了均一温度和冰点温度的测试，升、降温速率控制在 5 ～ 10℃ /min以内，相变点附近控制在 0. 5 ～ 1℃ /min 以内。   对中高 盐 度 包 裹 体( 含 盐 类 子 晶) ，其数据处理按NaCl-H2O 体系进行，根据石盐子晶的熔化温度计算盐度( 刘斌和沈昆，1999) ，对于盐不饱和的水溶液包裹体( 气液两相包裹体) ，以最终冰融化温度计算盐度( Bodnar，1993) 。对于含 CO2 三相包裹体，其数据处理按 H2O-NaCl-CO2 体系进行，根据 CO2 水合物( 笼合物) 消失温度计算盐度( Collins，1979) 。