鲁西地区矽卡岩型铜金矿He-Ar同位素测定及其地质意义——以沂南地区铜井式铜金矿为例

摘要

铜井式铜金矿(包括铜井铜金矿、金场铜金矿)是鲁西地区发现和开采最早、矿化最普遍的矽卡岩型铜金矿.该文通过矿床的He-Ar同位素测试分析,并结合前人的H,0,S,C稳定同位素分析和年代学测试结果,对铜井式铜金矿成因及成矿机制进行探讨.研究认为,铜井式金矿主要形成于燕山晚期(128～121 Ma),黄铁矿中流体包裹体的3 He/4 He值为0.112 9～0.120 9 R/Ra,高于地壳物质值,低于典型地幔物质值;40Ar/36Ar=364.1～458.0,高于大气值,低于地幔值,成矿流体中存在来源于地壳的放射成因Ar;4He/40Ar=1.16 ～ 3.433,平均2.296 5,略高于地幔值(1.36～2.23),低于典型地壳值(6.4),表明成矿流体中存在地幔He,Ar;同时有地壳He,Ar加入.综上认为,矿床成矿物质和流体具有深源特征,应来自地幔或下地壳,金成矿主要是与燕山晚期浅成—超浅成中酸性侵入岩有关,这些侵入体在侵位过程中与古生代碳酸盐岩地层发生接触交代作用,形成矽卡岩型铜金矿床.