右江盆地热液矿床Au、Sb共生分异机制研究：以晴隆锑矿床和水银洞金矿床为例

Despite the Au and Sb are widespread paragenesis and separation in the low-temperature hytrothermal deposit in the Youjiang basin, SW China, the reasons behind this typical geolocial characteristic are still unclear. This severely restricts the comprehensive understanding of metallogenetic process on low-temperature hydrothermal deposits in Youjiang basin. The mineralization age and wall rock alteration of the Qinglong Sb deposit is similar to that of Shuiyindong Carlin-type Au deposit in Youjiang basin. In addition, the Qinglong and Shuiyindong deposits present an excellent opportunity to study the evolution of fluids that resulted in the formation of Au-Sb mineralization, as fluid inclusions are abundant in minerals from all ore-forming process including quartz, fluorite and stibnite. In this project, the Qinglong Sb deposit and Shuiyindong Au deposit have been selected for detailed fluid inclusion microthermometric and LA-ICP-MS compositional analyses. This study will contribute to reveal the chemical compositions of the fluids of each stage and trace their sources, discuss elements (e.g., Au, Sb and As) geochemical behaviors, and ultimately aim to understand the mechanisms on paragenesis and separation of Au and Sb. This study will not only further explain the formation process of South China low-temperature metallogenic domain, but also provide theoretical basis for the mineral exploration.

右江盆地热液矿床的Au、Sb共生分异是普遍存在的地质现象，但有关Au、Sb之间的共生分异机制尚不明确，这在一定程度上制约了右江盆地金、锑矿床成矿过程和成矿规律的全面认识。晴隆锑矿床和水银洞金矿床具有相近的成矿时代和类似围岩蚀变，分别是右江盆地具代表性的锑、金矿床，其脉石矿物（石英、萤石）及矿石矿物（辉锑矿）均发育流体包裹体，详细记录了成矿过程中流体的信息，为研究Au、Sb共生分异机制提供了极佳对象。本申请以晴隆锑矿床和水银洞金矿床为研究对象，在显微测温的基础上，对不同成矿阶段石英、萤石和辉锑矿进行单个流体包裹体LA-ICP-MS成分分析，系统测定Au、Sb在“源-运-储”过程中流体的物质组成，查明流体来源，探讨元素在热液演化过程中的行为特征，其最终目的为揭示Au、Sb共生分异机制。该项目的研究不仅为完善大面积低温成矿理论提供补充，而且能为进一步找矿勘探提供理论依据。

右江盆地热液矿床的Au、Sb共生分异是普遍存在的地质现象，但有关Au、Sb之间的共生分异机制尚不明确，这一定程度上制约了右江盆地金、锑矿床成矿过程和成矿规律的全面认识。针对这一科学问题，本项目以晴隆大型锑（金）矿床和泥堡以及水银洞金矿床为例，对Au、Sb成矿过程中的流体物质组成变化、元素在热液演化过程中的行为特征以及富集沉淀机制进行研究，拟揭示Au、Sb发生共生分异的主要控制因素。对右江盆地金、锑矿床对比研究发现，认为金、锑矿床具有相同的成矿时代、围岩蚀变（硅化、硫化、热液黏土化）、矿物组合（黄铁矿-辉锑矿-黄铜矿-雄黄-雌黄）和赋矿围岩。硫化物NanoSIMS和LA-ICP-MS等原位分析技术揭示Au-Sb-As趋于同一成矿流体（岩浆热液），水/岩反应程度的不同是引起含Au黄铁矿As含量变化以及硫同位素组成波动变化的主要控制因素。对金、锑矿化有关的脉石矿物石英、萤石进行了系统的流体包裹体岩相学、REE地球化学、H-O-Sr同位素分析。结果显示流体经历了多阶段的混合，在成矿早阶段，深部流体与盆地流体混合，温度和氧逸度的降低导致大量辉锑矿的沉淀；在成矿晚阶段，大气降水的参与促进了水/岩反应，导致大量黄铁矿的形成。不同成矿阶段流体混合导致的稀释过程在金、锑成矿过程中扮演了重要作用。综合卡林型金矿床前人的大量研究成果，显示金、锑矿床流体具有相同的岩浆热液来源，并交代盆地基底的高Y/Ho比值和富放射性成因锶（87Sr）碳酸盐岩或者是含硫酸盐地层，萃取成矿物质（Au、As、Sb）形成的含矿流体。在这些成矿流体运移过程中发生相分离，分别形成富Au和富Sb流体，导致二者发生分异。