赣中良山钼矿床流体包裹体特征及其地质意义

沈　滔，陈正乐,，潘家永，韩凤彬，伍俊杰，吴　玉，王　永，周振菊

(1.东华理工大学 核资源与环境国家重点实验室培育基地，江西 南昌　330013；2.中国地质科学院 地质力学研究所，北京　100081)



赣中良山钼矿床流体包裹体特征及其地质意义

沈滔1，陈正乐1,2，潘家永1，韩凤彬2，伍俊杰1，吴玉2，王永2，周振菊2

(1.东华理工大学 核资源与环境国家重点实验室培育基地，江西 南昌330013；2.中国地质科学院 地质力学研究所，北京100081)

良山钼矿是近年来赣中地区新发现的钼矿，浅部矿体主要赋存于南华系浅变质岩系的构造裂隙中，矿石类型以含辉钼矿石英脉为主。流体包裹体岩相学和显微测温结果表明：含辉钼矿石英脉中的流体包裹体主要呈星散状随机或成群分布，其形态多样，大小集中在2～15 μm，包裹体的类型主要有纯液相包裹体、富气相两相包裹体、富液相两相包裹体和含液体CO2三相包裹体4类，其中以富液相两相包裹体最为发育；包裹体的均一温度为136～298 ℃，盐度为1.22%～10.11%NaCleqv，密度为0.78～0.99 g/cm3，成矿流体属中—低温、低盐度、较低密度流体；成矿压力估算为13～70 MPa，形成深度为0.5～2.6 km。流体包裹体激光拉曼光谱分析表明：包裹体中气液相成分以H2O为主，气相中还有少量的CO2和CO。H、O、S同位素组成显示：成矿流体的δD值介于-61‰～-57.9‰，δ18OH2O值介于-3.32‰～-0.52‰，具有岩浆水和大气降水混合的特征；成矿热液中的δ34S值介于-1.8‰～+1.9‰，具有岩浆硫的特征。综合成矿地质特征及相关分析，认为成矿流体可能与燕山期的岩浆活动有关，属于岩浆热液流体，混合作用及钾化作用是促进金属富集沉淀成矿的主要因素，推测矿床属于岩浆热液充填石英脉型钼矿。

良山钼矿；流体包裹体；成矿流体；激光拉曼光谱；石英脉型钼矿；江西

0　引　言

华南是我国重要的钨、锡、铜、钼等多金属成矿区，其中钼矿床主要为斑岩型和石英脉型(矿化)类型为主。近年来，随着华南地区找矿程度的不断深入，相继发现了多个钼矿床(体)或含钼多金属矿床，如：斑岩型的赣南园岭寨和葛廷坑钼矿床[1-2]、江西金溪熊家山钼矿床[3]、浙西南治岭头钼矿体[4]，石英脉型的湖南宜章瑶岗仙钨钼多金属矿床[5]、广西苍梧社垌钨钼多金属矿床[6]等，区内钼矿越来越被重视。

良山钼矿位于赣中新余铁矿田东部良山铁矿区内，也是近几年新发现的钼矿之一，经初步勘察认定钼资源储量已达中—大型矿床规模。前人对该钼矿床的研究鲜有报道，对钼矿床的成矿流体性质、成矿物质来源和成因机制等也未开展过系统的研究，鉴于此，本文对良山钼矿展开了系统的野外观测，并对其进行了细致的流体包裹体和氢、氧、硫同位素分析，初步查明了成矿流体特征及演化规律，探讨了矿床成因类型和成矿机制，同时结合岩相学研究以及前人的成矿年代学研究，以期对理解华南地区钼矿床的成矿流体与成矿作用的关系提供参考。

1　成矿地质背景

良山钼矿处于扬子板块和华夏板块拼接带南侧南华加里东造山带北缘，钦杭结合带中段之东部多金属成矿带，武功山—北武夷隆起带西段武功山隆起东南侧的神山倒转背斜南翼，新余铁矿田内黄虎背形向斜东翼的良山铁矿区中西部(图1)。区内广泛分布青白口系、南华系和寒武系浅变质地层，自下而上为神山组、上施组、杨家桥组、松山组、牛角河组，是一套低绿片岩相硅铁质建造夹类复理石泥砂质建造的千枚岩、片岩，总体倾向NE—NW，倾角20°～30°，上覆晚泥盆世以来的沉积盖层及第四系，铁矿层呈“红绸带”形态赋存于南华系上统杨家桥组内，层位稳定且单一；矿区曾经历过多次构造运动，构造形变复杂，主体构造为一单斜构造黄虎背形向斜，其为新余铁矿田的二级构造，并发育有不同级次的NW—NNW 向缓倾复式平卧褶皱群及较多但规模较小的断裂构造，具有代表性的断层位于矿区西北角，为同变质变形期韧性断层。

图1　良山钼矿区域地质图(a)和矿区地质简图(b)(据文献[7-9]，修编)Fig.1　Regional geological map of the Liangshan molybdenum deposit(a)and schematic geological map of Liangshan ore district(b)1.第四系；2.晚泥盆世后盖层；3.寒武系下统牛角河组；4.南华系上统松山组；5.南华系上统杨家桥组上段；6.南华系上统杨家桥组下段；7.南华系下统上施组；8.青白口系上统神山组上段；9.青白口系上统神山组下段；10.燕山期花岗闪长斑岩；11.燕山期石英闪长玢岩；12.燕山期花岗岩；13.印支期花岗岩；14.断层；15.铁矿层；16.铁矿体；17.钼矿体；18.背形脊线及倾伏方向；19.向形脊线及倾伏方向；20.正断层；21.断层破碎带；22.勘探线及编号；23.钻孔位置及编号

在良山矿区东南侧有呈岩基侵入于南华系—寒武系浅变质地层中的印支期城上(金滩)花岗岩体，岩性主要为斑状黑云母二长花岗岩及黑云母花岗岩，围绕该岩体分布的含铁岩系具有明显的热接触变质作用，中西部有一近东西向延伸向南陡倾的燕山期小岩体，岩性为花岗闪长斑岩，此外，区内还有少量呈脉状或透镜状的石英闪长玢岩脉以及大量发生强烈塑性变形的铁矿层变形石英条带；区域变质岩以千枚岩为主，其次为各种片岩、变质砂岩、磁铁石英岩等，岩石主要为变晶结构、片状或千枚状构造，显示低级区域变质作用的特征，动力变质作用以压碎变质作用为主，主要表现为断层、褶曲发育，构造应力较强地段常产生片理、劈理。

2　矿床地质特征

图2　良山钼矿野外特征及样品照片Fig.2　The field characteristics of the Liangshan molybdenum deposit and the sample photosQtz.石英；Py.黄铁矿；Mo.辉钼矿；Ccp.黄铜矿；A.含辉钼矿及黄铁矿石英脉切割铁矿变形石英条带；B.腊肠状辉钼矿石英脉与围岩接触面具有钾化；C.石英-黄铁矿-辉钼矿脉；D.辉钼矿密集分布于石英脉表面；E.石英-黄铁矿-辉钼矿脉；F.石英-黄铁矿-辉钼矿-黄铜矿脉；G.辉钼矿散乱分布于石英中；H.辉钼矿呈层状分布于围岩表面样品；I.含辉钼矿石英脉样品

图3　良山钼矿金属矿物镜下照片Fig.3　Micrographs for mineralization of the Liangshan molybdenum depositPy.黄铁矿；Mo.辉钼矿；Ccp.黄铜矿

此次野外观察发现良山铁矿区内钼矿体呈脉状分布在南华系杨家桥组浅变质的海相火山-沉积碎屑岩中，且大多数脉体切割了早期形成的铁矿层变形石英条带(图2中A)，可以判定良山钼矿的形成明显晚于该区铁矿。含钼脉体多受区内断裂带两侧的裂隙控制，其为矿体提供了良好的储矿空间。区内辉钼矿的赋存状态主要有(图2中B-I)：赋存于浅变质岩层的裂隙中形成纯辉钼矿脉，浸染状赋存于石英脉表面及石英壁两侧很小的范围内，呈团块状、星点状、放射状、鳞片状等集合体不均匀分布于石英脉或围岩中间。矿体主要由含辉钼矿石英脉组成。

含辉钼矿石英脉大多形状不一，有透镜状、腊肠状、长条状等，矿石矿物除辉钼矿外，还伴有黄铁矿、黄铜矿等的发育(图2中F)，且与浅变质岩层的接触面见有钾化的现象(图2中B)。根据矿物组合可将钼矿体划分为以下几种：辉钼矿石英脉、辉钼矿黄铁矿石英脉、辉钼矿黄铁矿黄铜矿石英脉以及辉钼矿多成分石英脉，其中以辉钼矿黄铁矿石英脉最为常见。含钼矿脉大多厚为0.2～8.5 m，厚度变化系数86%，长度不等，规模较大，产状180°～230°∠25°～50°；辉钼矿多呈团块状分布，大小一般在0.5 mm左右，最大可达2 mm以上，其次为星点状散布，而黄铁矿、黄铜矿多与辉钼矿共生，黄铁矿多为自形-它形粒状结构，黄铜矿多为半自形-它形粒状结构，大小一般均在0.2～1 mm(图3)；钼矿石品位相对较高，平均大于0.089%*浙江之源资产评估有限责任公司.江西省新余市良山矿区铁矿采矿权评估报告书.2013.，品位变化系数87%，已达目前钼矿开采工业品位。

根据不同的地质特征及矿物共生组合，可将良山石英脉钼矿体的成矿期划分为热液成矿期和表生作用期，其中热液成矿期大致又可划分为早、晚两个阶段(图2，图 3)。早阶段为石英-钾长石阶段，常位于矿脉的最底部，不具工业意义；晚阶段，即石英-硫化物阶段，是钼矿化最重要的成矿阶段，以石英-辉钼矿-黄铁矿-黄铜矿组合为特征。

3　样品采集与实验方法

本次研究的流体包裹体样品均来自地表采坑(114°55′30″，27°38′55″)，为良山钼矿成矿阶段的含辉钼矿石英脉(图2中I)。在样品采集、选取过程中进行精心挑选，严格按照流体包裹体显微测温和激光拉曼光谱测试样品制备成厚度约为0.3 mm的双面抛光薄片进行分析测试。首先对含辉钼矿石英脉薄片进行了详细的流体包裹体岩相学观察，再选择具有代表性的原生流体包裹体进行显微测温和激光拉曼光谱测试。

流体包裹体岩相学观察在东华理工大学核资源与环境国家重点实验室完成，仪器为尼康偏光显微镜ECLIPSE LV100POL；显微测温在中国地质科学院地质力学研究所矿田构造实验室完成，仪器为英国产Linkam THMSG600型冷热台(温度测试范围为-196～+600 ℃)，分析精度在低于30 ℃时，为±0.2 ℃，低于300 ℃时，为±1℃，低于600 ℃时，为±2 ℃；激光拉曼探针在中国地质科学院矿产资源研究所流体包裹体与成矿模拟实验室完成，仪器为英国产Renishaw System-2000显微共焦激光拉曼光谱仪，激发激光波长514.53 nm，激光功率20 mW，激光束斑最小直径1 μm，光谱分辨率1～2 cm-1。

氢、氧、硫同位素测定在核工业北京地质研究院分析测试研究中心完成，仪器为MAT 253质谱仪。包裹体中水的氢同位素分析采用爆裂法取水、锌法制氢，爆裂温度为550 ℃，分析精度为±2‰；石英的氧同位素分析采用BrF5法，分析精度为±0.2‰；分析结果均以SMOW为标准。硫同位素是将硫化物单矿物与CuO按一定比例研磨、混合均匀后，进行氧化反应，并用冷冻法收集生成的SO2，分析结果以CDT为标准，分析精度优于±0.2‰。

4　测试结果

4.1流体包裹体岩相学

良山含辉钼矿石英脉的石英中流体包裹体较发育，其大小为2～15 μm，个别可达35 μm，根据流体包裹体在室温下相态分类准则及冷冻升温过程中的相态变化特征[10-11]，可划分为以下4种类型。

Ⅰ型：纯液相包裹体(图4中A)。较少，多呈圆形、椭圆形、不规则形产出，大小一般2～10 μm，随机分布，此外，部分石英颗粒内部可见Ⅰ型包裹体沿愈合裂隙分布并切穿颗粒，表明其属次生成因。

Ⅱ型：富气相两相包裹体(图4中B)。偶见，形态一般为椭圆状、长条状、不规则状，大小一般2～15 μm，气相颜色较暗，气相所占比例为60%～90%，孤立状分布。

图4　良山钼矿体石英中的流体包裹体Fig.4　Photos of fluid inclusions in quartz of the Liangshan molybdenum depositA.纯液相包裹体，部分沿愈合裂隙分布；B.富气相两相包裹体，气相比例为60%～90%；C.扇贝状富液相两相包裹体，气相比例约10%；D.豌豆状富液相两相包裹体，气相比例20%左右；E.长条状富液相两相包裹体，气相比例约5%；F.椭圆状富液相两相包裹体，气相比例10%左右；G.眼球状富液相两相包裹体，气相比例约10%；H.富液相两相包裹体，气相比例5%～10%；I.含液体CO2三相包裹体，CO2相比例约40%；L.液相；V.气相

Ⅲ型：富液相两相包裹体(图4中C-H)。最发育，约占整个包裹体总数的 85%以上，可分为孤立或成群分布的原生包裹体Ⅲa型和沿裂隙串珠状产出的次生包裹体Ⅲb型，Ⅲa型多呈椭圆状、长条状、豌豆状、扇贝状，大小一般2～25 μm，主要集中于4～15 μm，气相所占比例为 5%～20%，而Ⅲb型较小，通常小于5 μm。

Ⅳ型：含液体CO2包裹体(图4中I)。不多，室温下表现为三相(LH2O+LCO2+VCO2)，其中CO2相(LCO2+VCO2)所占比例为60%～80%，大小为5～35 μm，形态主要为椭圆形、短柱形等，呈孤立状分布。

4.2流体包裹体显微测温、盐度和密度

在对良山含辉钼矿石英脉中流体包裹体进行详细岩相学观察的基础上，利用均一法和冷冻法对其石英中原生的流体包裹体进行了显微测温，测温结果见表1。在测温过程中，发现除Ⅲa型流体包裹体外，其他类型流体包裹体没有或很难发现并观察到其相态的变化，故本文主要获得的是Ⅲa型流体包裹体的均一温度及冰点值，应用盐水体系的盐度-冰点公式[12]：

式中Tm为冰点下降温度， ℃，计算其盐度值WNaCl，具体结果见表1。

对Ⅳ型流体包裹体，应用含CO2简单体系的盐度-笼合物熔化温度公式[10]：

式中Tm,cla为笼合物熔化温度， ℃,计算其盐度值WNaCl，具体结果见表2。

根据流体包裹体显微测温结果及其均一温度、盐度频数直方图解(图5)，可以得出总体上包裹体的均一温度变化较大，从136～298 ℃均有分布，频数直方图呈现出明显的塔式分布，主要集中在180～240 ℃之间，说明钼成矿很可能只经历了一期热液流体事件，而这期流体盐度范围在1.22%～10.11%NaCleqv之间，主要集中在4%～5%和6%～7%NaCleqv，为低盐度流体。在均一温度和盐度双变量图解(图6)上，钼矿体中的石英流体包裹体随着均一温度的降低，流体的盐度也有明显减小的趋势，表明成矿过程中可能有低温低盐度流体的加入[13]。

表1　良山钼矿Ⅲa型流体包裹体测温分析结果

注：Th.完全均一温度；Tm,ice.冰点温度；W.盐度。

表2　良山钼矿Ⅳ型流体包裹体测温分析结果

注：Th.完全均一温度；ThCO2.CO2的部分均一温度；Tm,cla.笼合物熔化温度；W.盐度。

图5　流体包裹体均一温度(a)、盐度(b)直方图Fig.5　Histogram of homogenization temperatures and salinities of fluid inclusions

图6　流体包裹体均一温度-盐度双变量图(底图据文献[13])Fig.6　Diagram of homogenization temperature versus salinity of fluid inclusions趋势1.与低温低盐度的流体相混合；趋势2′和2″.与不同盐度的流体等温混合；趋势3.沸腾导致残留液相的盐度增高；趋势4.自然冷却

利用盐水体系包裹体的密度式[14]：ρ=A+BT+CT2，式中：ρ为流体密度，g/cm3；T为均一温度，℃；A、B、C为无量纲常数，又是含盐度的函数，估算Ⅲa型包裹体流体密度。

计算结果显示成矿流体的密度变化相对较小，范围在0.78～0.99 g/cm3之间，主要集中于0.85～0.95 g/cm3(图7)，属中—低密度流体。利用含CO2包裹体均一温度和CO2相密度关系图解[13]，求得流体中CO2相密度为0.65～0.72 g/cm3；参考Ⅳ型包裹体盐度数据，再利用含盐度为6%的CO2-H2O-NaCl 包裹体XCO2、VCO2(40 ℃)、ρ和Th关系图[16]，推测Ⅳ型包裹体总密度为0.80～0.84 g/cm3，属较低密度流体。并且总体表现出了随着均一温度的不断减小而密度随之增大的显著趋势(图8)，说明此处成矿流体在温度较高时对成矿是不利的。

图7　NaCl-H2O体系的T-W-ρ相图(底图据文献[15])Fig.7　Phase diagram of T-W-ρ for NaCl-H2O system

图9　良山钼矿流体包裹体激光拉曼光谱特征Fig.9　Laser-Raman spectrum of fluid inclusions from the Liangshan molybdenum depositA.Ⅲa型包裹体的液相成分拉曼谱图；B和C.Ⅲa型包裹体的气相成分拉曼谱图；D.Ⅳ型包裹体的气相成分拉曼谱图；E和F.Ⅳ型包裹体的液相成分拉曼谱图

图8　流体包裹体均一温度-密度协变图解Fig.8　Covariant diagram of homogenization temperature and density of fluid inclusions

4.3流体包裹体激光拉曼光谱分析

本次利用激光拉曼光谱测试了40个流体包裹体，其中包含2个Ⅳ型包裹体。测试结果表明，Ⅲa型包裹体气液相成分主要为H2O(特征峰值为3 645 ～3 750 cm-1)(图9中A、B)，其中气相成分较为复杂，除H2O外，还含有少量的CO2(特征峰值为1 386～1 390 cm-1)和CO(特征峰值为2 168.1 cm-1)(图9中B、C)；Ⅳ型包裹体气相成分主要为CO2(特征峰值为1 387.6 cm-1)(图9中D)，液相成分主要为H2O(特征峰值为3 645～3 750 cm-1)(图9中F)，其次为CO2(特征峰值为1 387.6 cm-1)(图9中E)，这与显微岩相学观察是相符的。

4.4氢、氧、硫同位素组成

良山钼矿床的氢、氧、硫同位素测试样品均采自含矿石英脉，结果列于表3和表4。其中，δ18OH2O是利用流体包裹体均一温度和石英-水体系氧同位素平衡分馏方程1 000lnα石英-水=3.38×106T-2-3.40[17]计算所得，其余均为直接测试结果。

良山钼矿床的氢、氧同位素组成(表3)变化较小，石英中流体包裹体水的δD值介于-61‰～-57.9‰，平均值-59.1‰；石英的δ18O值介于7.1‰～10.5‰，平均9.2‰，计算其平衡水δ18OH2O值介于-3.32‰～-0.52‰，平均为-1.52‰。不同金属硫化物的硫同位素的总体组成(表4)变化也较小，δ34S值介于-1.8‰～+1.9‰，平均为0.47‰，接近于零值。

表4良山钼矿硫同位素组成

Table 4Sulfur isotope composition of the Liangshan molybdenum deposit

样品编号测试矿物δ34SV-CDT/‰JXLS-2A黄铁矿1.9JXLS-2B黄铁矿0.8JXLS-2C黄铁矿-0.3JXLS-3B黄铁矿-1.8JXLS-4A黄铁矿1.8JXLS-4B黄铁矿-0.3JXLS-4C辉钼矿0.8JXLS-5A辉钼矿1.3JXLS-5C黄铜矿1.3JXLS-6A黄铜矿-0.8

5　讨　论

5.1成矿流体压力、深度条件

利用均一法测定所获得的流体包裹体的温度数据其实并不能代表包裹体捕获时的真实温度，只是反映了成矿的最低温度[10-11]，因此利用均一温度所获得的压力也只是成矿的最小压力，即最小捕获压力。流体的密度与温度、压力的关系可以用PVT关系的状态方程来描述，作为等容体系的包裹体，是由在一定的温度和压力下捕获的一定密度的流体所组成的，依据激光拉曼光谱成分分析，此处将Ⅲa型包裹体近似看作NaCl-H2O体系，Ⅳ型包裹体近似看作CO2-H2O-NaCl体系。

对于Ⅲa型包裹体，根据均一温度和盐度，利用NaCl-H2O体系的T-ρ相图[19]，在获取流体密度值的同时还可以获得流体均一时的气相饱和压力值，即最小捕获压力。估算得出其成矿流体密度主要介于0.87～0.93 g/cm3，相对应的最小捕获压力值为13～28 MPa，再考虑到其围岩主要为千枚岩、片岩，岩石密度相对较小，以27 MPa/km的静岩压力[20]计算可得其形成深度为0.5～1.0 km。

表3　良山钼矿氢、氧同位素组成

对于Ⅳ型包裹体，根据CO2相密度、包裹体的完全均一温度、均一相态及盐度，在利用含盐度为6%的CO2-H2O-NaCl体系的XCO2、VCO2(40 ℃)、ρ和Th关系图[16]获得Ⅳ型包裹体总密度的同时，得到XCO2及在40 ℃时的VCO2，再由含盐度为6%的CO2-H2O-NaCl体系的XCO2、VCO2(40 ℃)和p关系图[16]可估算其完全均一时的压力值，即Ⅳ型包裹体的最小捕获压力，为55～70 MPa，如上可得其形成深度为2.0～2.6 km。据此推测良山钼矿的成矿深度为0.5～2.6 km，而所测样品的埋深多在200 m之上，因此，估计含辉钼矿石英脉形成后上覆岩层应至少发生了0.3～2.4 km剥蚀。

5.2成矿流体性质及演化

上述岩相学研究发现良山钼矿发育大量富液两相包裹体，其次为含液体CO2包裹体，显微测温和激光拉曼光谱测试结果表明成矿流体属于中—低温、低盐度、低密度的流体，并且均一温度与盐度正相关，与密度负相关。成矿流体的气相成分除H2O外，还存在CO2、CO，其中CO2的出现可能与深部地壳甚至地幔流体的参与有关，其在成矿过程中的作用是不容忽视的，它可以调节pH值，影响金属的迁移沉淀，有助于形成金属络合物，促使金属矿物的快速堆积，CO应为深部来源[21]，而均没有检测出CH4、H2S等，或因其含量甚微，这可能都是受到了辉钼矿沉淀消耗及体系的氧化还原环境的影响。

成矿流体的δD值具有典型的岩浆水特征，说明初始成矿流体应来自岩浆本身，也反映了成矿流体在演化过程中并未发生强烈的去气作用，这与流体包裹体类型及激光拉曼光谱分析情况相一致，而δ18OH2O值位于大气降水线和岩浆水之间区域(图10)，相较于岩浆水的δ18OH2O值降低了，发生所谓的“δ18OH2O飘移”[23]，应是受到了大气降水混入的影响，即主成矿阶段成矿流体具有岩浆水和大气降水混合的特征。

图10　良山钼矿成矿流体的δ18OH2O-δD体系图(底图据文献[22])Fig.10　Diagram of δ18OH2O-δD in fluid inclusion of quartz of the Liangshan molybdenum deposit

Ohmoto[24]研究认为若热液体系中不存在硫酸盐矿物且矿物组合比较简单时，硫化物的δ34S值可大致代表热液的总硫同位素组成，通过野外及镜下观察可发现良山钼矿硫化物主要为辉钼矿、黄铜矿、黄铁矿等，矿物组合简单且缺乏硫酸盐矿物，因此可以认为此处成矿热液中的总硫同位素组成与金属硫化物的硫同位素组成大体一致。良山钼矿体中的不同金属硫化物的硫同位素测试结果表明其δ34S值分布相对比较集中，可以认为硫的来源是较为单一的，其总体组成与岩浆硫的δ34S值(0±3‰)相似，显示岩浆硫的特征，据此可推测成矿热液中的硫主要来源于岩浆。此外，矿区内有印支期城上(金滩)花岗岩体及燕山期侵入的小岩体或岩株，但近期研究发现印支期花岗岩为泥砂质沉积岩部分熔融而来[25]，且与钼矿体在空间上相距甚远，说明成矿作用与印支期岩浆活动关系不大，但可能与燕山期岩浆活动有关。

钼主要以络合物的形式富集、迁移，当流体处于高温、高压、临界-超临界状态时，络合物相对稳定，而当温度降低、压力突然释放或物理化学条件发生变化时，络合物的稳定性将会降低，导致其分解沉淀成矿。成矿流体在演化过程中经历了与低温低盐度的流体混合的过程，据H-O同位素组成及δ18OH2O-δD体系图(图10)可推测此处的低温低盐度的流体为大气降水，而大气降水的加入常会致使流体pH值的升高，同时也降低了热液系统的温度，利于该处成矿物质的沉淀。另外，从矿床地质特征来看，钼矿体见有钾长石化，流体伴随钾化作用的进行，K+含量必然降低，从而促使K2MoS4+FeO+H2O→MoS2↓+FeS2↓+2KOH不断向右发生，使得石英脉中辉钼矿沉淀，因而钾化也可能是其重要的成矿因素之一。

综上所述，大致可以推断成矿流体为深部的岩浆热液，并在燕山期钼矿形成的过程中起着主导作用，而后期所受的流体混合作用及钾化的进行是造成该处含矿流体中络合物分解并沉淀成矿的主要因素。

5.3与华南典型钼矿的对比

流体包裹体的研究是当前探究矿床热液来源与演化的重要手段，通过分析其原生包裹体的均一温度、盐度、成分等特征，能对流体的来源、流体成矿的物理化学条件有很好的指示意义。随着华南钼矿找矿的不断突破，前人对于华南地区众多钼矿床开展了详细研究，据此笔者归纳了多个典型钼矿成矿阶段的流体包裹体特征(表5)，并与本次研究进行对比分析。

对比结果表明，良山钼矿与华南其他典型钼矿的流体包裹体特征既具有共性，也存在一些差异。华南多个典型钼矿床中，各类型钼矿主要为气液两相包裹体及含子矿物包裹体，含液态CO2包裹体很少或几乎没有，这可能与成矿过程中流体发生沸腾作用有关。而本次研究的包裹体类型中并没有含子矿物包裹体，但存在少量含液态CO2包裹体，这与该处矿质的沉淀机制，即流体混合和钾长石化作用有关；从均一温度来看，斑岩型的均一温度相对较高，而石英脉型的相对较低，良山钼矿的均一温度特征更符合后者；从盐度来看，各类型钼矿均具有气液包裹体盐度相对较低，而含子矿物包裹体盐度相对较高的特点。此外，如上所述及的所有钼矿的H、O同位素研究[3-4,6,26-28]均表明成矿阶段的成矿流体为岩浆水与大气降水的混合物，良山钼矿成矿流体来源也与之相一致。

前人对华南地区多个钼矿的成矿地质背景、同位素年代学、岩石地球化学等方面进行了探讨，研究表明华南钼矿的成矿活跃阶段为印支期和燕山期[29]，尤其以燕山期170～150 Ma最盛，主要受古太平洋板块俯冲-弧后伸展和陆内深部构造的联合制约[30]，一般产在深部侵入岩体内部及外接触带中以内生斑岩型为主，成矿作用均与花岗质岩浆活动密切相关[1,3,6,26-28,31-32]，但钼矿成矿一般同步或略滞后于同源岩浆活动，矿岩时差集中在0～14 Ma[30]，且斑岩型-矽卡岩型-石英脉型呈递增趋势[32]，这与含矿的岩浆热液从岩体内部→岩体与围岩接触带→围岩裂隙的迁移成矿的客观地质事实相吻合。良山野外实地调查也发现，此处研究的钼矿类型多是以石英脉形式赋存于变质岩系的构造裂隙中，与燕山期花岗斑岩体空间关系较密切，且地质特征较为单一，结合上述对比分析，初步可以认定良山钼矿成因类型可归于与燕山期岩浆活动有关的热液充填石英脉型钼矿。

表5　华南地区典型钼矿成矿阶段流体包裹体特征一览表

注：Ⅰ.纯液相包裹体；Ⅱ.富气相包裹体；Ⅲ.富液相包裹体；Ⅳ.含液体CO2包裹体；Ⅴ.含子矿物包裹体。

6　结　论

(1)良山钼矿含矿石英中发育4类包裹体：纯液相包裹体，富气相两相包裹体，富液相两相包裹体及含液体CO2三相包裹体，其中以富液相两相包裹体最为发育；流体包裹体中气相成分以H2O和CO2为主， CO次之，液相成分则以H2O为主，其次为CO2，成矿流体属NaCl-H2O-CO2±CO体系。

(2)成矿流体具有中—低温(136～298 ℃，集中于180～240 ℃)，低盐度(1.22%～10.11% NaCleqv，集中于4%～7%NaCleqv)，较低密度(0.78～0.99 g/cm3，集中于0.85～0.95 g/cm3)，低压(13～70 MPa)和浅成成矿环境(0.5～2.6 km)的特征。

(3)成矿流体来源于岩浆热液，在主成矿阶段有低温低盐度的大气降水加入，流体的混合作用及钾化作用是导致矿质沉淀的主要机制；该矿床类型应为与燕山期岩浆活动有关的热液充填石英脉型钼矿。

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Characteristics of Fluid Inclusions of the Liangshan Molybdenum Deposit in Central Jiangxi Province and Their Geological Implications

SHEN Tao1，CHEN Zheng-le1,2，PAN Jia-yong1，HAN Feng-bin2，WU Jun-jie1，WU Yu2，WANG Yong2， ZHOU Zhen-ju2

(1.StateKeyLaboratoryofNuclearResourcesandEnvironment，EastChinaUniversityofTechnology，Nanchang,Jiangxi330013,China；2.InstituteofGeomechanics，ChineseAcademyofGeologicalSciences，Beijing100081,China)

The Liangshan molybdenum is one of molybdenum deposits recently discovered in central Jiangxi Province. Its major molybdenite ore bodies are situated within the tectonic fissures of Nanhua system low-grade metamorphic rocks, and molybdenite-quartz veins are the main mineralization types.Fluid inclusions in quartz veins suggest that these inclusions are distributed in groups or scattered stars randomly with long axes of 2-15 microns.There are four types of fluid inclusions, including pure liquid inclusions, gas-rich two-phase inclusions, liquid-rich two-phase inclusions and liquid phase CO2-bearing three-phase inclusions. Liquid-rich two-phase inclusions are the main type of fluid inclusions.The homogenization temperatures range from 136 to 298 ℃, the salinities range from 1.22% to 10.11% NaCleqv and the density range from 0.78 to 0.99 g/cm3, indicating medium-low temperature, low salinity and lower density.The ore-forming pressure is estimated at 13 to 70 MPa, and the depth is about 0.5 to 2.6 km. The inclusions in gas and liquid ingredients all are mainly composed of H2O with a small amount of CO2and CO in gases by the test of Laser Raman spectroscopy. The hydrogen and oxygen isotopic compositions of the ore-forming fluids show thatδD values of the ore-forming fluid are between -61‰ and -57.9‰, andδ18OH2O are between -3.32‰ and -0.52‰, which indicates that the ore-forming fluids were derived from the mixing of magmatic water and meteoric water.The sulfur isotope compositions of ore-forming fluid show thatδ34S values of the ore-forming fluid are between -1.8‰ and +1.9‰, which indicates that the sulfur of ore-forming fluid has the characteristics of the sulfur of magma source. Our comprehensive studies suggest that the ore-forming fluid of the Liangshan molybdenum deposit is related with the Yanshannian magmatic activities, the mixing of magma fluid with the meteoric water and later potassic alternation are two main factors to ore-forming material enrichment and precipitation. Therefore, it is proposed that the Liangshan molybdenum deposit is a typical hydrothermal filling quartz vein type deposit related with magmatic activities.

Liangshan molybdenum deposit；fluid inclusion；ore-forming fluid；Laser Raman spectroscopy；quartz vein type molybdenite deposit；Jiangxi

2015-04-15；改回日期：2015-12-08；责任编辑：楼亚儿。

国家自然科学基金项目(U1403292，41472196)；国土资源部公益行业科研专项(201411024-3)；江西省研究生创新专项资金项目(YC2014-S324)。

沈滔，男，硕士研究生，1991年出生，地质学专业，主要从事矿床学与岩石地球化学方面的研究。

Email：shentao32@163.com。

陈正乐，男，研究员，1967年出生，构造地质学专业，长期从事矿田构造与找矿预测方面的研究工作。

Email：chenzhengle@263.net。

P618.65

A

1000-8527(2016)01-0017-12