三江造山带水泄铜矿床伴生钴赋存形式及其富集机制OA

水泄铜矿床是近年来西南三江大理-景谷成矿带内找矿勘查新发现的中型富钴矿床,尽管前人对铜矿床开展了大量研究,但关于钴的赋存状态和形成机理研究还较为薄弱。本文在详细的野外地质调查和镜下鉴定基础上,通过矿物自动定量分析系统(TIMA)、电子探针(EPMA)及激光剥蚀电感耦合等离子体质谱仪(LA-ICPMS)等,对不同类型矿石中不同矿物的类型、含量、分布、主微量元素组成和硫同位素特征进行了详细研究。结果表明,钴主要以少量辉钴矿、硫砷钴矿独立矿物形式存在,其次以类质同象替代Fe和显微包裹体的方式赋存于黄铁矿中。其中热液黄铁矿可分为成矿早阶段(Py1)、主成矿阶段(Py2)和成矿晚阶段(Py3)等三个阶段。不同阶段黄铁矿均普遍富集Co、Ni、Cu、As等元素,在Py1中含量最高,Py2、Py3中相对较低;Zn、Ti、Sb、Pb、Bi元素在三类黄铁矿中含量不稳定,变化范围较大。Co、Cu、Zn可能以类质同象(Co^(2+)、Cu^(2+)、Zn^(2+)→Fe^(2+))和显微包裹体等形式存在,Ni可能以类质同象(Ni^(2+)→Fe^(2+))形式存在,Sb、Bi、Pb可能以显微包裹体(砷黝铜矿、方铅矿)形式存在。不同阶段黄铁矿δ^(34)S值多集中在+2.0‰~+4.5‰,分布较集中,变化范围较小,说明成矿流体可能来源于岩浆期后热液。在成矿过程中,Co可能以氯络合物的形式迁移,随着流体不断运移,岩浆期后热液与大气降水、盆地卤水逐步混合是导致钴成矿元素沉淀的重要机制。