豫西银家沟硫铁多金属矿床流体包裹体和同位素特征

河南省银家沟硫铁多金属矿床位于华北克拉通南缘华熊地块内，是东秦岭地区最大的硫铁多金属矿床，以其硫铁储量大及共、伴生元素复杂区别于东秦岭其他以钼为主的矿床。成矿的全过程可以划分为矽卡岩期、硫化物期和表生期，包括磁铁矿阶段、脉状石英-辉钼矿阶段、石英-黄铁矿-黄铜矿-斑铜矿-闪锌矿阶段、网脉状石英-辉钼矿阶段、石英-绢云母-黄铁矿阶段、方解石-方铅矿-闪锌矿阶段和玉髓-褐铁矿阶段。流体包裹体研究表明，银家沟矿床主要发育气液两相水溶液包裹体（W型）、含CO2三相包裹体（C型）和含子矿物多相包裹体（S型）。钾长花岗斑岩的石英斑晶中流体包裹体均一温度介于341~>550℃之间，盐度介于0.4%~44.0%NaCleqv之间，属H2O-NaCl-CO2体系；脉状石英-辉钼矿阶段流体包裹体均一温度介于382~416℃之间，盐度介于3.6%~40.8%NaCleqv之间，属H2O-NaCl体系；石英-方解石-黄铁矿-黄铜矿-斑铜矿-闪锌矿阶段流体包裹体均一温度介于318~436℃之间，盐度介于5.6%~42.4%NaCleqv之间，属H2O-NaCl体系；网脉状石英-辉钼矿阶段流体包裹体均一温度介于321~411℃之间，盐度介于6.3%~16.4%NaCleqv之间，属H2O-NaCl体系；石英-绢云母-黄铁矿阶段流体包裹体均一温度介于326~419℃之间，盐度介于4.7%~49.4%NaCleqv之间，属H2O-NaCl体系。银家沟矿床成矿流体主要为高温、高盐度流体，总体上属于H2O-NaCl±CO2体系。成矿热液的δ18OH2O值为4.0‰~8.6‰，δ18DV-SMOW值为-64‰~-52‰，表明成矿流体来自岩浆水。矿石金属硫化物的δ18SV-CDT值介于-0.2‰~6.3‰之间，平均为1.6‰，具深源硫特征，硫主要来自分异很差的由火成物质组成的下地壳，官道口群白云岩亦提供了部分重硫。矿床金属硫化物的206Pb/204Pb值介于17.331~18.043之间，207Pb/204Pb值变化于15.444~15.575之间，208Pb/204Pb值变化于37.783~38.236之间，总体上与银家沟岩体的铅同位素范围一致，暗示铅主要来自矿区内的燕山期中酸性岩体，地层在成矿过程中亦提供了少量物质。银家沟矿床属斑岩-矽卡岩型，形成于中生代EW向构造体制向NNE向构造体制转变阶段，成矿流体多期次的沸腾作用是矿质沉淀的主要机制。