西北地质

序号	包裹体类型	测试数	大小（μm）	气液比（%）	T_m,CO2 （℃）	T_m,cla（℃）	T_h,CO2 （℃）	Tm（℃）	Th（℃）	S（wt%NaCl）	ρ（g/cm³）
1	Ia型	89	4～12	5～25				−10.7～−0.2	132.5～385.1	0.35～14.67	0.67～1.13
2	Ib型	22	4～9	50～80				−10.6～−0.1	146.6～356.6	0.18～14.56	0.67～1.10
4	II型	25	4～8	10～30	−62.2～−56.4	5.7～8.9	25.6～29.1		154.6～340.7	2.22～7.97	0.70～1.04

序号	包裹体类型	测试数	大小（μm）	气液比（%）	T_m,CO2 （℃）	T_m,cla（℃）	T_h,CO2 （℃）	Tm（℃）	Th（℃）	S（wt%NaCl）	ρ（g/cm³）
1	Ia型	89	4～12	5～25				−10.7～−0.2	132.5～385.1	0.35～14.67	0.67～1.13
2	Ib型	22	4～9	50～80				−10.6～−0.1	146.6～356.6	0.18～14.56	0.67～1.10
4	II型	25	4～8	10～30	−62.2～−56.4	5.7～8.9	25.6～29.1		154.6～340.7	2.22～7.97	0.70～1.04

送样编号	测试矿物	δD_V-SMOW（‰）	δ¹⁸O_{Quartzite（V-SMOW）}（‰）	Th（℃）	δ¹⁸O_H2O（‰）
SBGKS01-Z01	石英	−73.5	10.78	270	2.7
TXGSY01-Z01	石英	−68.2	11.40	270	3.3
SBGSY01	石英	−75.1	10.94	270	2.8
TXGSY01	石英	−65.2	10.42	270	2.3

送样编号	测试矿物	δD_V-SMOW（‰）	δ¹⁸O_{Quartzite（V-SMOW）}（‰）	Th（℃）	δ¹⁸O_H2O（‰）
SBGKS01-Z01	石英	−73.5	10.78	270	2.7
TXGSY01-Z01	石英	−68.2	11.40	270	3.3
SBGSY01	石英	−75.1	10.94	270	2.8
TXGSY01	石英	−65.2	10.42	270	2.3

样品原号	矿物	样品描述	δ³⁴S_V-CDT（‰）	²⁰⁸Pb/²⁰⁴Pb	²⁰⁷Pb/²⁰⁴Pb	²⁰⁶Pb/²⁰⁴Pb	μ	△β	△γ	Th/U
21SBG-TS01	黄铁矿	蚀变岩	−1.35	38.3688	15.7305	18.2339	9.74	27.85	42.62	3.82
21SBG-TS01	黄铁矿	蚀变岩	−	38.3697	15.7308	18.2336	9.74	27.87	42.65	3.82
21TME-TS01	黄铁矿	蚀变岩	−	38.1726	15.5907	18.0314	9.49	18.72	37.29	3.82
21TXG-TS01	黄铁矿	蚀变岩	2.37	38.4326	15.6392	18.2503	9.56	21.89	44.36	3.82
SBGSY01	黄铁矿	石英脉	2.61	−	−	−	−	−	−	−
SBGHT01	黄铁矿	石英脉	1.21	−	−	−	−	−	−	−
TXGSY01	黄铁矿	石英脉	−2.52	−	−	−	−	−	−	−

样品原号	矿物	样品描述	δ³⁴S_V-CDT（‰）	²⁰⁸Pb/²⁰⁴Pb	²⁰⁷Pb/²⁰⁴Pb	²⁰⁶Pb/²⁰⁴Pb	μ	△β	△γ	Th/U
21SBG-TS01	黄铁矿	蚀变岩	−1.35	38.3688	15.7305	18.2339	9.74	27.85	42.62	3.82
21SBG-TS01	黄铁矿	蚀变岩	−	38.3697	15.7308	18.2336	9.74	27.87	42.65	3.82
21TME-TS01	黄铁矿	蚀变岩	−	38.1726	15.5907	18.0314	9.49	18.72	37.29	3.82
21TXG-TS01	黄铁矿	蚀变岩	2.37	38.4326	15.6392	18.2503	9.56	21.89	44.36	3.82
SBGSY01	黄铁矿	石英脉	2.61	−	−	−	−	−	−	−
SBGHT01	黄铁矿	石英脉	1.21	−	−	−	−	−	−	−
TXGSY01	黄铁矿	石英脉	−2.52	−	−	−	−	−	−	−

柴北缘赛坝沟金矿床成因探讨：来自流体包裹体及H-O-S-Pb同位素证据

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苏生顺 ¹ , 张勇 ¹^,^* , 林贵 ¹ , 舒树兰 ² , 刘永乐 ¹ , 张大明 ¹ , 刘智刚 ¹ , 赵芙蓉 ¹

西北地质 | 西部地区金矿成因研究与找矿进展 2026,59(1): 130-145

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西北地质 |西部地区金矿成因研究与找矿进展 2026 , 59 (1) : 130 -145

柴北缘赛坝沟金矿床成因探讨：来自流体包裹体及H-O-S-Pb同位素证据

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苏生顺¹, 张勇¹^,^*, 林贵¹, 舒树兰², 刘永乐¹, 张大明¹, 刘智刚¹, 赵芙蓉¹

作者信息

¹青海省第三地质勘查院，青海西宁　810029

²青海省地质矿产勘查开发局，青海西宁　810008

通讯作者:

张勇（1982–），男，高级工程师，主要从事地质矿产研究工作。E–mail：qhskyzy@163.com。

作者简介:

苏生顺(1970–)，男，正高级工程师，主要从事地质矿产研究工作。E–mail：qhskysss@163.com

Genesis of the Saibagou Gold Deposit in the Northern Margin of Qaidam: Evidence from Fluid Inclusions and H-O-S-Pb Isotopes

Shengshun SU¹, Yong ZHANG¹^,^*, Gui LIN¹, Shulan SHU², Yongle LIU¹, Daming ZHANG¹, Zhigang LIU¹, Furong ZHAO¹

Affiliations

¹The Third Geological Exploration Institute of Qinghai Province, Xining 810029, Qinghai, China

²Bureau of Geology and Mineral Exploration and Development of Qinghai Province, Xining 810008, Qinghai, China

出版时间: 2026-02-20 doi: 10.12401/j.nwg.2024008

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摘要

收起

赛坝沟金矿床位于柴北缘成矿带东端乌兰地区，是柴北缘代表性金矿床之一，近年来在其深部及外围找矿取得了新的突破，但该矿床的成因机制仍有争议。笔者针对含金石英脉开展了流体包裹体和H-O-S-Pb同位素的研究。研究显示，赛坝沟金矿流体包裹体主要是含CO₂三相水溶液与气液两相包裹体，包裹体均一温度主要为200 ～320 ℃，盐度为0.18% NaCl_eqv～14.67% NaCl_eqv，流体密度为0.67～1.13 g/cm³，具中温、中–低盐度、低密度的特征，属于H₂O-NaCl-CO₂体系。H-O同位素分析显示，δD_V-SMOW值为−75.1‰～−65.2‰，δ¹⁸O_H2O值为2.3‰～3.3‰，暗示岩浆水是成矿流体的主要来源，伴有少量变质水的加入。S同位素研究显示，黄铁矿δ³⁴S值为−2.52‰～2.61‰，在陨石S的组成范围之内，反映出矿床的硫主要来源于幔源流体，与岩浆活动有关。黄铁矿²⁰⁶Pb/²⁰⁴Pb值为18.0314～18.2503，²⁰⁷Pb/²⁰⁴Pb为值15.5907～15.7308，²⁰⁸Pb/²⁰⁴Pb值为38.1726～38.4326，说明Pb主要来源于岩浆，可能有部分寒武系—奥陶系Pb的加入。根据矿床地质特征、流体包裹体及H-O-S-Pb同位素研究成果，结合区域构造演化背景认为，赛坝沟金矿床为柴达木地块与欧龙布鲁克地块陆陆碰撞形成的造山型金矿，与矿区脉岩活动密切相关。

关键词

流体包裹体 / H-O-S-Pb同位素 / 矿床成因 / 赛坝沟金矿 / 柴北缘 / 青海省

Abstract

收起

The Saibagou gold deposit, located in the Wulan area, eastern part of the northern Qaidam metallogenic belt, is one of the representative gold deposits in the northern Qaidam metallogenic belt. Recently, new breakthroughs have been made in prospecting at the deep and peripheral areas, but the genetic mechanism of the deposit is still controversial. Fluid inclusions and H-O-S-Pb isotopes of gold-bearing quartz veins from the Saibagou deposit are examined in this study. The results show that the fluid inclusions in the Saibagou gold deposit are mainly characterized by gas-liquid two-phase inclusions and CO₂-bearing three-phase inclusions. The homogenization temperature of the inclusions ranges from 200 ℃ to 320 ℃, the salinity ranges from 0.18% NaCl_eqv to 14.67% NaCl_eqv, and the fluid density ranges from 0.67 g/cm³ to 1.13g/cm³. These lines of evidence support an ore-forming fluid characterized by medium temperature, medium-low salinity and low density, and belonging to the H₂O-NaCl-CO₂ system. The δD_V-SMOW values are between −75.1‰ and −65.2‰, and δ¹⁸O_H2O values are between 2.3‰ and 3.3‰, suggesting that the ore-forming fluid is mainly derived from magmatic water with a small amount of metamorphic fluid. S isotope studies show that δ³⁴S of pyrite is between −2.52‰ and 2.61‰, which is within the composition range of meteorite S, reflecting that the sulfur in the deposit mainly comes from deep mantle, which may be related to magmatic activity. The pyrite ²⁰⁶Pb/²⁰⁴Pb ranges from 18.0314 to 18.2503, the ²⁰⁷Pb/²⁰⁴Pb ranges from 15.5907 to 15.7308, and the ²⁰⁸Pb/²⁰⁴Pb ranges from 38.1726 to 38.4326, indicating that Pb is mainly derived from magmas, and to a lesser extent, the Cambrian-Ordovician strata. Combined with the geological characteristics, fluid inclusions and H-O-S-Pb isotope research results, as well as the regional tectonic evolution background, it can be concluded that the Saibagou gold deposit is an orogenic gold deposit formed by continental collision between the Qaidam Block and Olongbuk Block and its genesis is closely related to the dike activities in the mining area.

Key words

fluid inclusion / H-O-S-Pb isotope / genesis of deposit / Saibagou gold deposit / northern Qaidam / Qinghai Province

引用本文

苏生顺, 张勇, 林贵, 舒树兰, 刘永乐, 张大明, 刘智刚, 赵芙蓉. 柴北缘赛坝沟金矿床成因探讨：来自流体包裹体及H-O-S-Pb同位素证据. 西北地质, 2026 , 59 (1) : 130 -145 . DOI: 10.12401/j.nwg.2024008

Shengshun SU, Yong ZHANG, Gui LIN, Shulan SHU, Yongle LIU, Daming ZHANG, Zhigang LIU, Furong ZHAO. Genesis of the Saibagou Gold Deposit in the Northern Margin of Qaidam: Evidence from Fluid Inclusions and H-O-S-Pb Isotopes[J]. Northwestern Geology, 2026 , 59 (1) : 130 -145 . DOI: 10.12401/j.nwg.2024008

正文

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柴达木盆地北缘成矿带北侧紧邻祁连造山带，南侧紧邻柴达木盆地（邓元良等，2018）。柴北缘成矿带作为青海省重要的金矿集区，成矿条件优越。自20世纪80年代以来，金矿床勘查取得重要进展，相继在野骆驼、红柳沟、独树沟、龙柏沟、黄绿沟、三角顶、金龙沟、青龙沟、细晶沟、拓新沟、赛坝沟等地取得找矿新发现（安生婷等，2020；保广普等，2021），使得柴北缘地区成为青海省又一重要的金矿集区。

赛坝沟金矿床位于柴北缘成矿带乌兰县柯柯镇的东南侧，为原青海省第六地质大队首次发现并初步勘查（唐名鹰等，2021）。2012～2020年，山东省第八地质矿产勘查院通过对赛坝沟金矿的深部和外围开展了勘查工作，使赛坝沟金矿床规模达到中型，并具有成为大型岩金矿床的潜力（唐名鹰等，2021）。

赛坝沟前期发现的规模不大，前期关于该矿床的研究不多（丰成友等，2002；张德全等，2005），但随着近些年来找矿的不断突破，近年来不同学者对赛坝沟金矿又开展了较为深入的研究（唐名鹰等，2016，2021；刘嘉等，2021；吴洪彬等，2022；朱德全等，2022），认为赛坝沟金矿床为造山型金矿。但是，强烈造山运动引发的岩浆活动与成矿作用的关系尚不清晰，金矿成矿流体性质、成矿物质来源尚存较大争议，部分人认为成矿流体主要来源于建造水和大气降水，成矿物质来源于地层（童海奎等，2009），另一部分人则认为成矿物质具有幔源特征，可能来源于岩浆活动（唐名鹰等，2021；吴洪彬等，2022）。由于前人未针对赛坝沟金矿床开展流体包裹体和H-O同位素的研究，成矿物质来源和成矿流体性质不明，笔者通过收集前人资料，开展主成矿期的石英流体包裹体和H-O同位素研究，对主成矿期的黄铁矿开展了S-Pb同位素研究，结合成矿背景和地质构造演化，讨论赛坝沟金矿成矿流体的性质、成矿物质的来源及矿床成因，建立赛坝沟金矿成矿模式，以期为赛坝沟金矿的矿床成因和下步找矿工作提供理论依据。

1　区域地质背景

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赛坝沟金矿床位于柴北缘构造带东部，该构造带东至沙柳河地区哇洪山–温泉断裂，经锡铁山、鱼卡至小赛什腾山，往西被阿尔金断裂切断，由滩间山岩浆弧、柴北缘蛇绿混杂岩带和局部发育的鱼卡–沙柳河高压–超高压变质带3个构造单元组成（陆松年等, 2002; 2004；张建新等, 2015; 唐名鹰等，2021），赛坝沟金矿床位于滩间山岩浆弧内（图1a）。

区域内地层主体为古元古界达肯大坂群、寒武系—奥陶系滩间山群，零星出露中—上泥盆统牦牛山组，山前、山间低洼凹地及沟谷地带为第四系沉积或堆积物（邓元良等，2018）。岩浆岩主要为奥陶纪英云闪长岩、花岗闪长岩，志留纪二长花岗岩、钾长花岗岩和少量三叠纪似斑状二长花岗岩（图1b）。

研究区大致经历以下构造演化：古元古代，欧龙布鲁克古陆块形成，在北部和南部形成达肯大坂群片麻岩；中元古代，研究区处于被动大陆边缘，出现了浅海裂陷盆地，在滩间山地区发育万洞沟群碎屑岩组、火山岩组和碳酸盐岩组，可能代表了原始特提斯洋的形成阶段（邓元良等，2018）；寒武纪—奥陶纪，柴北缘洋（原特提斯洋）盆逐渐关闭，洋壳向北俯冲导致岛弧火山岩（滩间山岩群）形成；大约从中奥陶世开始，柴达木陆块向欧龙布鲁克陆块逐渐靠拢，柴北缘洋壳由南向北俯冲，在北部的欧龙布鲁克陆块一侧形成火山弧，发育一套以中基性火山岩为主，含少量细碎屑岩（类复理石）和碳酸盐岩的火山沉积建造滩间山群（邓元良等，2018）；晚奥陶世，柴北缘洋继续向北俯冲，带动柴达木陆块逐渐俯冲至欧龙布鲁克陆块之下，欧龙布鲁克陆块与柴达木陆块拼合，形成了柴北缘基本构造格架（邓元良等，2018）；志留纪—泥盆纪进入陆–陆碰撞阶段和碰撞后伸展演化阶段，形成了晚泥盆世牦牛山组磨拉石建造；三叠纪进入陆内造山阶段。

2　矿床地质

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2.1　地质特征

矿区出露地层为寒武系—奥陶系滩间山群火山岩组，岩性为斜长角闪片岩、绿帘绿泥片岩、蛇纹岩。侵入岩为中奥陶世灰色中细粒英云闪长岩、石英闪长岩，脉岩以灰色细粒石英闪长岩、花岗斑岩、二长闪长玢岩和浅灰色石英脉为主，脉体走向和区域构造线（NW–SE）基本一致（图2）。

矿区断裂构造十分发育，以NW–SE向韧脆性断裂为主，NNW–SSE向韧脆性断裂次之，前者具多期活动特征，断面较陡（略向南倾，深部往北东倾），倾角约为50°，力学性质多表现为压性、压扭性。构造带内岩石变形特征较强，脆性构造带内岩石破碎严重，局部岩石被研磨成粉末状；韧性变形带内多见岩石具旋转碎斑、拖尾、S–C面理的等特征，糜棱岩带中多表现为强烈糜棱岩化，且构造带中岩石多表现为韧脆性变形叠加特征，显示出变形的多期多阶段及强度较大的特征。赛坝沟金矿床主要矿体均赋存于NW–NNW向的韧–脆性断裂构造内，断裂构造密集，断裂控制的含矿破碎蚀变带宽为0.5～4 m，长度为750～1 500 m，呈近平行分布，具有较明显的斜列式分布特征，断裂面呈舒缓波状，向两侧延伸（图3），倾向为17°～35°，倾角为70°～86°，压性和压扭性为主。

2.2　矿体特征

赛坝沟及其外围共圈出11条金矿体：工业矿体9条（主矿体5条），低品位矿体2条。矿体多呈透镜状或脉状产出，长度为40～370.9 m，厚度为0.2～4.99 m不等，沿倾向延深为66.9～584.29 m，矿体品位变化较大，部分地段可以见到微细粒的明金，倾向为17°～35°，倾角为70°～86°。Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ号矿体向深部厚度和品位具较明显变厚变富的趋势。矿区围岩蚀变分带不太明显，一般近矿围岩以黄铁矿化、绢英岩化、钾化、硅化等矿化蚀变为主，远离矿体一般为碳酸盐化、萤石化、绿帘石化和绿泥石化。依据矿石和围岩蚀变特征，将矿石类型划分为石英脉型和蚀变糜棱岩型金矿石。石英脉型金矿石为含硫化物石英脉，蚀变糜棱岩型金矿石为强烈糜棱岩化、黄铁绢英岩化和钾化蚀变的构造岩类（唐名鹰等, 2016, 2021）。

2.3　矿石特征和围岩蚀变

赛坝沟金矿床矿石主要可以分为石英脉型和蚀变糜棱岩型，一般近地表为石英脉型，深部为蚀变糜棱岩型，并且近地表Au品位相对较低（3～7 g/t），深部富集（5～13 g/t）。矿区金属矿物可见自然金、黄铁矿、磁铁矿、黄铜矿、银金矿、碲金银矿、碲铅矿、黄铜矿、赤铁矿、褐铁矿、方铅矿、闪锌矿和毒砂等。矿石中的金大部分以银金矿和自然金等矿物的形式赋存在金属硫化物中，少量赋存于脉石矿物中。此次工作测得矿石中硫平均含硫量为1.97%，为低硫型金矿石（唐名鹰等，2019）。

矿石构造主要为稀疏浸染状构造、斑点状构造、条纹状构造、片状构造和假流动构造等；矿石结构以碎裂结构、粒状变晶结构、鳞片结构和糜棱结构为主；其次为交代结构、交代残留结构和包含结构等（唐名鹰等，2016）。围岩蚀变以绢云英岩化、硅化、钾化、碳酸盐化、绿帘石化、绿泥石化及泥化为主（图4）。

2.4　成矿期及成矿阶段

依据此次实地和镜下观察到的赛坝沟金矿床的不同期次矿物穿插关系，结合唐名鹰等（2021）划分为4个阶段（表1）热液成矿期，即Ⅰ少量黄铁矿–烟灰色石英阶段、Ⅱ金–黄铁矿−乳白色石英阶段、Ⅲ多金属硫化物–金–灰白色–灰褐色石英阶段、Ⅳ灰白色–浅肉红色石英–碳酸盐岩阶段，其中第Ⅲ阶段为与金矿形成关系最密切的成矿期。

3　采样及测试分析方法

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3.1　样品的采集

流体包裹体和H、O同位素采自Ⅵ-3矿体中多金属硫化物–金–灰白色–灰褐色石英阶段（Ⅲ）的含金石英脉，S、Pb同位素样品也采自Ⅵ-3矿体中的含金黄铁矿化绢英岩，采集位置E 98°24′53″，N 36°46′16″，深部PD4CD1、CD12、CD13、CD15控制的Ⅵ-3盲矿体，分别位于90 m、180 m、200 m、220 m处，共采集了8件样品（图3）。样品普遍具较强的硅化、绿帘石化、绿泥石化、绢云母化和高岭土化，局部具钾化，常见他形细粒状黄铁矿脉产出，脉宽约为0.5～3 mm，黄铁矿含量一般为2%～7%，测试样品都采自主要成矿期：金属硫化物–金–灰白色–灰褐色石英阶段（Ⅲ）。

3.2　流体包裹测试

进行流体包裹体测试样品共4件（W2、W3、W4、W6）。清洗处理后，将黄铁矿化石英脉样品磨制为厚度0.3 mm双面抛光的流体包裹体片。首先用光学显微镜对流体包裹体进行观察，随后对有实验价值的流体包裹体片用丙酮浸泡48 h（张爱奎等，2021），使之与载玻片充分分离并使用无水乙醇将它擦洗干净后晾干，流体包裹体温度成分测试工作在山东省地质科学研究院的自然资源部金矿成矿过程与资源利用重点实验室完成。

测温仪器为英国Linkam THMSG-600 型冷热台，仪器测定温度范围：−196～600 ℃，冷却剂为液氮，并通过人工合成包裹体（纯水包裹体冰点为0 ℃，均一温度为374.1 ℃，CO₂包裹体熔点为−56.6 ℃进行温度校正（张爱奎等，2021）。流体包裹体冰点温度误差±0.1 ℃，均一温度误差±2 ℃，测试过程的升温速率一般为0.2～5 ℃/min，相转变点附近（如水溶液包裹体的冰点和完全均一）的升、降温速率为1 ℃/min以下（张爱奎等，2021）。

包裹体成分测试仪器为Renishaw 公司生产的inVia Raman 型激光共焦显微拉曼光谱仪，单个包裹体的光源为Spectra-Physics氩离子激光器，波长为514 nm Ar+，激光功率为20 mw，空间分辨率为1 μm，积分时间为60 s（宋生琼等，2011）。

3.3　氢–氧–硫–铅同位素测试

同位素测试之前，先将待测样品粉碎、清洗，在双目镜下仔细挑选出目标矿物（钟世华，2018）。本次研究，挑选石英开展氢和氧同位素分析，挑选黄铁矿开展硫和铅同位素分析。用于氢同位素测试的单矿物，粉碎至40～60目，用于氧、硫和铅同位素分析的单矿物粉碎至200目以下（钟世华，2018）。氢同位素分析采用热爆法，首先从石英样品中提取包裹体使之与金属铬在800 ℃条件下反应生成H₂，然后用质谱仪测试氢同位素（蓝廷广等，2010）。氧同位素分析采用BrF₅法，在550～700 ℃条件下使石英与BrF₅反应生成O₂，再使O₂与碳棒反应生成CO₂，然后用质谱仪测定其中的O同位素（蓝廷广等，2010）。硫同位素分析采用稳定气体同位素质谱仪MAT-253plus完成；铅同位素采用ThermoFisher NEPTUNE Plus多接收–电感耦合等离子质谱仪进行分析，在相对湿度和温度分别为40%和20 ℃的条件下用三酸将样品分解后，采用树脂交换法分离出铅，蒸干后进行铅同位素测定，报道的δ¹⁸O和δD值为相对于Vienna标准平均海水（Vienna Standard Mean Ocean Water，V-SMOW），δ¹⁸O测试精度优于± 0.2‰，δD测试精度优于± 2‰（李世珍等, 2015；唐名鹰等，2021）。报道的碳同位素（δ¹³C）则相对于国际标准物质PDB（Pee Dee Belemnite），测试精度优于±0.1‰。硫同位素值（δ³⁴S）则相对于国际标准物质CDT（Canyon Diablo Troilite），数据重现性优于±0.2‰。²⁰⁸Pb/²⁰⁴Pb、²⁰⁷Pb/²⁰⁴Pb和²⁰⁶Pb/²⁰⁴Pb的测试精度均小于0.05‰（钟世华，2018）。

4　分析结果

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4.1　流体包裹体

4.1.1　流体包裹体类型

根据Roedder（1984）、卢焕章等（2004）提出的流体包裹体室温下相态分类准则及冷冻加热过程中的相态变化，矿区含金花岗闪长岩石英脉中的流体包裹体分为气液两相包裹体（Ⅰ型）和含CO₂三相水溶液包裹体（Ⅱ型）（表2，图5），其中气液两相包裹体（Ⅰ型）可进一步划分为富液相包裹体（Ⅰa型）和富气相包裹体（Ⅰb型）两个亚类（顾建峰，2018；张爱奎等，2021）。

Ⅰa型：富液相气液两相包裹体。该类型包裹体在石英脉中广泛发育，包裹体大小为4～12 μm，平均为6 μm，气液比为5%～25%，平均为14%，包裹体形态较规则，多呈椭圆形和多边形。

Ⅰb型：富气相气液两相包裹体。该类型包裹体在石英脉中相对不太发育，包裹体大小4～9 μm，平均6 μm，气液比为50%～80%，平均为63%，包裹体形态较规则，多呈椭圆形和多边形。

Ⅱ型：含CO₂三相水溶液包裹体。该类型包裹体在石英脉中相对不太发育，包裹体大小4～8 μm，平均6 μm，气液比为10%～30%，平均为19%，包裹体形态不规则，多呈多边形和月牙形。

4.1.2　流体包裹体显微测温

在详细的岩相学观察基础上，对石英中3种类型流体包裹体均开展了显微测温研究（表2）。

I_a型包裹体均一温度（Th）为132.5 ～385.1 ℃，集中分布在250～300 ℃（图6a）；流体包裹体的冰点温度为−10.7 ～−0.2 ℃，根据Hall et al. （1988）提出的公式：S（NaCl）=0.00+1.78 t_m−0.0442 t_m²+0.000557 t_m³（t_m为冰点温度，计算时取绝对值）（张爱奎等，2021），计算出流体包裹体盐度为0.35% NaCl_eqv～14.67% NaCl_eqv，集中分布在8% NaCl_eqv～12% NaCl_eqv（图6b），流体盐度较低。根据均一温度和盐度，应用经验公式ρ=a+b Th+c T_h²（a、b和c均为无量纲参数），获得包裹体流体密度介于0.67 ～1.13 g/cm³，平均为0.90 g/cm³，I_a型包裹体密度较低。

I_b型包裹体均一温度（Th）为146.6～356.6 ℃，在260 ～320 ℃之间出现了一个高频区域（图6c）；流体包裹体的冰点温度（Tm）为−10.6 ～−0.1 ℃。笔者根据盐度计算公式（Hall et al （1988）：S（NaCl）=0.00+1.78 t_m−0.0442 t_m²+0.000557 t_m³（t_m为冰点温度，计算时取绝对值），计算出流体包裹体盐度为0.18% NaCl_eqv～14.56% NaCl_eqv，相对集中分布在8% NaCl_eqv～12% NaCl_eqv之间（图6d），流体盐度较低。根据均一温度和盐度，应用经验公式ρ=a+bTh+cT_h²（a、b和c均为无量纲参数）（张爱奎等，2021），获得包裹体流体密度为0.67 ～1.10 g/cm³，平均为0.86 g/cm³，I_b型包裹体密度较低。

Ⅱ型包裹体均一温度（Th）为154.6 ～340.7 ℃，在200 ～240 ℃、260 ～300 ℃出现了两个高频区域（图6e）；流体包裹体的固态CO₂初熔温度为−62.2 ～−56.4 ℃，多低于CO₂的三相点（−56.6 ℃），包裹体中可能存在少量的CH₄等组分；CO₂笼合物熔化温度为5.7 ～8.9 ℃，对应的盐度为2.22% NaCl_eqv～7.97% NaCl_eqv，CO₂部分均一温度为25.6 ～29.1 ℃。

4.1.3　拉曼光谱分析

为确定包裹体的成分，对赛坝沟的流体包裹体开展了单个包裹体激光拉曼探针成分分析。结果显示，大部分包裹体中检测到较宽泛的液相H₂O包罗峰（图7），少量包裹体具液相H₂O包罗峰和微量CO₂特征峰，说明赛坝沟的流体包裹体主要为NaCl-H₂O体系，其次为NaCl-CO₂-H₂O体系。

4.2　石英H-O同位素

赛坝沟矿区4件黄铁矿化石英脉中氢氧同位素分析结果（表3）显示，δD_V-SMOW值为−75.1‰～−65.2‰，平均为−70.5‰；δ¹⁸O_{石英（V-SMOW）}值为10.42‰～11.40‰，平均为10.89‰；δ¹⁸O_H2O值为～3.3‰，平均为2.8‰。

4.3　黄铁矿S-Pb同位素

赛坝沟金矿床金矿矿石中硫化物主要为黄铁矿，几乎不含硫酸盐。矿石中黄铁矿S-Pb同位素（表4）显示，5件黄铁矿的δ³⁴S值为−2.52‰～2.61‰；4件黄铁矿的²⁰⁶Pb/²⁰⁴Pb值为18.0314～18.2503，²⁰⁷Pb/²⁰⁴Pb值为15.5907～15.7308，²⁰⁸Pb/²⁰⁴Pb值为38.1726～38.4326。

5　讨论

收起

5.1　成矿流体特征

流体是热能的载体，也是不同形式矿质的载体（Wilkinson, 2001），热液矿床成矿过程实质上就是流体作用的过程（邓军等，2000；Deng et al., 2011；王刚等，2017）。流体包裹体作为热液矿床研究中一项必不可少的重要内容（卢焕章等，2004；陈衍景等，2007; 钟世华等，2015，2017），从一定程度上能够再现成矿时流体物理化学条件，对矿床成因探讨具有重要启示作用。赛坝沟金矿床流体包裹体以气液两相包裹体和含CO₂三相水溶液包裹体为主，包裹体均一温度主要为200 ～320 ℃，盐度为0.18 % NaCl_eqv～14.67 % NaCl_eqv，流体密度为0.67 ～1.13 g/cm³，气相成分主要为CO₂和H₂O。赛坝沟金矿成矿流体总体上具有中温、中低盐度、低密度等特征，属于H₂O-NaCl-CO₂体系。

张德全等（2007）对柴北缘的滩间山、青龙山、红柳沟、红旗沟及野骆驼泉等7处造山型金矿床流体包裹体进行了系统研究。研究显示，柴北缘造山型金矿流体包裹体类型主要为气液两相包裹体和含CO₂三相水溶液包裹体，含CO₂三相水溶液包裹体均一温度集中多为177～311 ℃，总体以中温为主；气液两相包裹体均一温度跨度较大，为119 ～449 ℃，但相对集中于200～300 ℃，流体包裹体盐度范围为1.6 % NaCl_eqv～11.4 % NaCl_eqv，成矿流体以中温中低盐度的H₂O-CO₂-NaCl-CH₄流体为主。从柴北缘造山型金矿床流体包裹体特征可以看出，赛坝沟流体包裹体无论是从包裹体类型，还是从成矿温度、盐度及成分上看均较为相似，可能暗示了赛坝沟金矿与柴北缘成矿带造山型金矿属于同一成矿系统。

5.2　成矿流体与成矿物质来源

δD-δ¹⁸O_H2O体系图（图8）显示，赛坝沟金矿床样品投点均偏离雨水线，位于变质水和岩浆水附近，表明成矿流体组成可能主要为岩浆水或者变质水。考虑到矿区赋矿围岩主要为中奥陶世中酸性侵入岩，矿体附近有大量岩脉出露。吴洪彬等（2022）获得英云闪长岩成岩年龄为（470.4±5.2）Ma；朱德全等（2022）获得与Ⅱ、Ⅳ矿带紧邻的花岗斑岩成岩年龄为（372.4±4.1）Ma，并认为其与成矿关系密切，该年龄为矿床形成的上限年龄，而矿区变质岩仅在西北角有少量斜长角闪片岩分布（图2）。前人对赛坝沟金矿石中的绢云母进行了Ar-Ar测年（丰成友等，2002；张德全等，2005），获得赛坝沟矿床的成矿年龄为426～422 Ma。结合矿区地质特征、成岩成矿时代及区域构造演化、控矿构造系统特征（张德全等，2007）。综合认为，赛坝沟金矿床成矿流体可能来源于岩浆水，少量变质水。

赛坝沟金矿床硫化物主要是黄铁矿，没有见到硫酸盐矿物，在低氧逸度下，硫在成矿流体中通常以HS⁻、S²⁻形式存在（Ohmoto et al., 1997），此时形成的黄铁矿δ³⁴S与整个成矿流体相近，可以近似代表热液流体的总硫同位素组成（郑永飞等，2000；孙升升，2016；张爱奎等，2021）。自然界中硫同位素以幔源硫（δ³⁴S值为0±3‰）、海水硫（δ³⁴S值为20‰）和沉积物中还原硫为主（Ohmoto,1986；Rollinson,1993）。矿区黄铁矿δ³⁴S值为−2.52‰～2.61‰，分布较为集中，与S同位素储库（Ohmoto et al., 1979）相比，赛坝沟金矿床成矿流体的硫同位素组成基本在陨石硫组成范围之内（图9），说明硫主要来源于深部幔源流体。与柴北缘造山型金矿床（例如，滩间山金矿、青龙沟金矿、红柳金矿等）相比，赛坝沟金矿具有更低的δ³⁴S值（图9），硫同位素数值升高可能是成矿流体在上升过程中与通道围岩发生了水岩相互作用导致的（刘嘉等，2021；唐名鹰等，2021），更低的δ³⁴S值（零值附近）可能暗示了赛坝沟成矿流体主要来自岩浆热液和变质流体，与岩浆活动关系密切。

壳源Pb具有高μ值的特征，μ值低于9.74或低于9.58的铅分别来自下地壳或上地幔（Stacey et al., 1975；Doe et al., 1979；朱炳泉，1998；吕鹏瑞等，2015）。赛坝沟金矿床含矿石英脉Pb同位素组成的μ值为9.49～9.74，μ值相对集中，其中2件样品为9.74，2件样品低于9.58。通常低μ值（7.18）一般为单阶段演化铅，高μ值（9.81）为演化铅，由地幔源转入壳层演化，受壳层物质的影响（Chen et al., 1982；贾宝剑等, 2012）。赛坝沟金矿床μ值为9.49～9.74，暗示了赛坝沟金矿床Pb的来源可能为壳–幔混合来源。

在²⁰⁶Pb/²⁰⁴Pb-²⁰⁷Pb/²⁰⁴Pb图解中（图10a），样品投影点跨越了造山带和上地壳增长曲线，同时这些投影点呈现了较好的线性关系（R²=0.543），这种线性关系通常被解释为Pb具有混合来源（蒋少涌等，2006），反映出赛坝沟金矿床Pb并非单一的壳源或幔源组成。在铅同位素Δβ-Δγ成因分类图解中（图10b），样品全部落入了与岩浆作用相关的地壳和与地幔混合的俯冲带铅范围内，表明矿床成矿作用与岩浆作用关系密切（李丽荣，2023），可能有少量地层铅的加入，这与利用H-O-S同位素探讨的矿床流体及物质来源相一致。

5.3　矿床成因与成矿机制

前人针对赛坝沟金矿床的成因类型已经开展了大量研究工作，其成因认识较为统一，为受构造控制的造山型金矿床（丰成友等，2002；张德全等，2005；何书跃等，2023），与胶东主要金矿床类型一致（牛警徽等，2023）。但矿床成矿流体与成矿物质来源还存在争议，部分人认为成矿流体主要来源于建造水和大气降水，成矿物质来源于地层（张德全等，2005）。唐名鹰等（2021）认为成矿物质具有幔源特征，主要来源于岩浆活动。赛坝沟地区1∶2.5万水系沉积物测量Au元素异常图（图11）显示：Au异常与中奥陶世英云闪长岩较为吻合，Au异常浓积区（峰值3950×10⁻⁹）与主矿体对应好，而滩间山群Au异常总体不明显，也暗示了赛坝沟金矿成物质主要来源于岩浆活动。测定的流体包裹体特征和H-O-S-Pb同位素研究结果显示，成矿流体为中温、中–低盐度、低密度的H₂O-NaCl-CO₂流体；δD_V-SMOW值为−75.1‰～−65.2‰，δ¹⁸O_{石英（V-SMOW）}值为10.42‰～11.40‰，表明流体可能主要来源于岩浆水；S-Pb同位素特征反映成矿物质具有幔源特征，与深部岩浆关系密切。利用H-H单阶段正常铅演化模式年龄计算公式得出Pb模式年龄为449～330 Ma，相对集中在449～429 Ma，这与赛坝沟金矿绢云母Ar-Ar测年（426～422 Ma）（丰成友等，2002；张德全等，2005）基本吻合，明显晚于围岩英云闪长岩的成岩年龄（470 Ma）（朱德全等，2022），花岗岩为成矿带入大量幔源成矿物质。因此，认为赛坝沟金矿床属于造山型金矿，与矿区的脉岩关系密切。

王秉璋等（2022）在柴北缘赛什腾地区识别出～514 Ma、485～464 Ma、444～437 Ma等3期岩浆岩，认为是原特提斯洋洋内和陆缘俯冲（514～450 Ma）以及闭合后陆陆碰撞过程（445～420 Ma）的产物。赛坝沟金矿成矿年龄为426～422 Ma（丰成友等，2002；张德全等，2005），正好处于陆陆碰撞过程末期，可能为由碰撞的挤压环境向造山后伸展环境转变阶段。结合流体包裹体特征及H-O-S-Pb同位素特征，初步推断赛坝沟金矿形成机理：志留纪随着原特提斯洋闭合，柴达木地块与欧龙布鲁克地块发生了挤压碰撞（王秉璋等，2022），随着陆陆碰撞地壳逐渐加厚和地幔底侵引起中下地壳熔融形成的岩浆和幔源岩浆混合，形成富含幔源成矿物质的花岗质岩浆岩，沿俯冲–碰撞作用形成的断裂构造上升，随着花岗质岩浆的侵入就位，继续淋取围岩的成矿元素，花岗质岩浆逐渐分异演化形成富Au的成矿流体，成矿流体从运移势高值区流向运移势低值区，在韧性–脆性转换部位的断裂带，其物理化学条件发生突变，导致成矿流体沉淀富集，据此建立了赛坝沟金矿床的成矿模式（图12）。

6　结论

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（1）赛坝沟金矿床成矿流体为中等温度、中–低盐度的H₂O-NaCl-CO₂流体。成矿流体可能主要来源于岩浆水，少量变质水的参与。

（2）含金石英脉中的黄铁矿S、Pb同位素研究显示，赛坝沟金矿床的成矿物质可能主要来源于岩浆，具幔源特征，与矿区脉岩关系密切。

（3）赛坝沟金矿为造山型金矿，为柴达木地块与欧龙布鲁克地块陆陆碰撞的产物。

参考文献

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文献

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2026年第59卷第1期

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doi: 10.12401/j.nwg.2024008

接收时间：2023-07-17
首发时间：2026-09-16
出版时间：2026-02-20

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收稿日期：2023-07-17
修回日期：2023-11-27
录用日期：2024-01-12

基金

作者信息

¹青海省第三地质勘查院，青海西宁　810029

²青海省地质矿产勘查开发局，青海西宁　810008

通讯作者:

张勇（1982–），男，高级工程师，主要从事地质矿产研究工作。E–mail：qhskyzy@163.com。

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2种不同金属材料的力学参数

科 Family	属数 Number of genus	种数 Number of species	占总种数比例 Percentage of total species (%)	属 Genus	种数 Number of species	占总种数比例 Percentage of total species (%)
鹅膏菌科Amanitaceae	2	11	5.26	鹅膏菌属 Amanita	10	4.78
小菇科 Mycenaceae	2	12	5.74	丝盖伞属 Inocybe	5	2.39
多孔菌科 Polyporaceae	8	14	6.70	蜡蘑属 Laccaria	5	2.39
红菇科 Russulaceae	3	23	11.00	小皮伞属 Marasmius	6	2.87
				小菇属 Mycena	11	5.26
				光柄菇属 Pluteus	5	2.39
				红菇属 Russula	17	8.13
				栓菌属 Trametes	5	2.39

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TxT

序号	包裹体类型	测试数	大小（μm）	气液比（%）	T_m,CO2 （℃）	T_m,cla（℃）	T_h,CO2 （℃）	Tm（℃）	Th（℃）	S（wt%NaCl）	ρ（g/cm³）
1	Ia型	89	4～12	5～25				−10.7～−0.2	132.5～385.1	0.35～14.67	0.67～1.13
2	Ib型	22	4～9	50～80				−10.6～−0.1	146.6～356.6	0.18～14.56	0.67～1.10
4	II型	25	4～8	10～30	−62.2～−56.4	5.7～8.9	25.6～29.1		154.6～340.7	2.22～7.97	0.70～1.04

序号

包裹体类型

测试数

大小（μm）

气液比（%）

T_m,CO2 （℃）

T_m,cla（℃）

T_h,CO2 （℃）

Tm（℃）

Th（℃）

S（wt%NaCl）

ρ（g/cm³）

Ia型

4～12

5～25

−10.7～−0.2

132.5～385.1

0.35～14.67

0.67～1.13

Ib型

4～9

50～80

−10.6～−0.1

146.6～356.6

0.18～14.56

0.67～1.10

II型

4～8

10～30

−62.2～−56.4

5.7～8.9

25.6～29.1

154.6～340.7

2.22～7.97

0.70～1.04

送样编号	测试矿物	δD_V-SMOW（‰）	δ¹⁸O_{Quartzite（V-SMOW）}（‰）	Th（℃）	δ¹⁸O_H2O（‰）
SBGKS01-Z01	石英	−73.5	10.78	270	2.7
TXGSY01-Z01	石英	−68.2	11.40	270	3.3
SBGSY01	石英	−75.1	10.94	270	2.8
TXGSY01	石英	−65.2	10.42	270	2.3

送样编号

测试矿物

δD_V-SMOW（‰）

δ¹⁸O_{Quartzite（V-SMOW）}（‰）

Th（℃）

δ¹⁸O_H2O（‰）

SBGKS01-Z01

石英

−73.5

10.78

270

2.7

TXGSY01-Z01

石英

−68.2

11.40

270

3.3

SBGSY01

石英

−75.1

10.94

270

2.8

TXGSY01

石英

−65.2

10.42

270

2.3

样品原号	矿物	样品描述	δ³⁴S_V-CDT（‰）	²⁰⁸Pb/²⁰⁴Pb	²⁰⁷Pb/²⁰⁴Pb	²⁰⁶Pb/²⁰⁴Pb	μ	△β	△γ	Th/U
21SBG-TS01	黄铁矿	蚀变岩	−1.35	38.3688	15.7305	18.2339	9.74	27.85	42.62	3.82
21SBG-TS01	黄铁矿	蚀变岩	−	38.3697	15.7308	18.2336	9.74	27.87	42.65	3.82
21TME-TS01	黄铁矿	蚀变岩	−	38.1726	15.5907	18.0314	9.49	18.72	37.29	3.82
21TXG-TS01	黄铁矿	蚀变岩	2.37	38.4326	15.6392	18.2503	9.56	21.89	44.36	3.82
SBGSY01	黄铁矿	石英脉	2.61	−	−	−	−	−	−	−
SBGHT01	黄铁矿	石英脉	1.21	−	−	−	−	−	−	−
TXGSY01	黄铁矿	石英脉	−2.52	−	−	−	−	−	−	−

样品原号

矿物

样品描述

δ³⁴S_V-CDT（‰）

²⁰⁸Pb/²⁰⁴Pb

²⁰⁷Pb/²⁰⁴Pb

²⁰⁶Pb/²⁰⁴Pb

△β

△γ

Th/U

21SBG-TS01

黄铁矿

蚀变岩

−1.35

38.3688

15.7305

18.2339

9.74

27.85

42.62

3.82

21SBG-TS01

黄铁矿

蚀变岩

−

38.3697

15.7308

18.2336

9.74

27.87

42.65

3.82

21TME-TS01

黄铁矿

蚀变岩

−

38.1726

15.5907

18.0314

9.49

18.72

37.29

3.82

21TXG-TS01

黄铁矿

蚀变岩

2.37

38.4326

15.6392

18.2503

9.56

21.89

44.36

3.82

SBGSY01

黄铁矿

石英脉

2.61

−

SBGHT01

黄铁矿

石英脉

1.21

−

TXGSY01

黄铁矿

石英脉

−2.52

−