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火山成因块状硫化物(VMS)矿床,也称为以火山岩为容矿岩石的块状硫化物(VHMS)矿床.由于其成因不仅涉及到成矿学的一般理论问题,而且涉及到岩石圈/水圈/生物圈的相互作用,因此,一直是国际成矿学界的研究热点。本论文选择我国最典型的VMS矿床——四川呷村大型铅锌铜多金属矿床,在岩石地球化学、锆石U-Pb年代学、Hf同位素地球化学研究基础上,重点针对成矿流体来源问题,研发了石英Li同位素分析方法,系统开展了热液石英和流体包裹体的Li-O同位素地球化学研究,再塑了呷村矿区岩浆-热液系统的活动时限,限定了岩浆起源演化过程;系统分析了热液石英及其包裹体的Li同位素组成,并限定了岩浆水/海水对成矿流体的相对贡献,勾画两者在空间的分布和变化规律,进而确定热液活动通道,测定运移规模范围,岩浆水-海水混合强度的空间变化,流体演化与VMS成矿的关系,提出了矿床的成矿模式。呷村VMS矿床形成于晚三叠世义敦岛弧的弧间裂谷环境,与玄武岩-流纹岩双峰岩石组合有关,赋存于以流纹岩为主的火山岩系内。本文最新的岩石地球化学资料和锆石Hf同位素数据表明,义敦岛弧是一个建立在古老陆壳基础上的岩浆弧,由甘孜-理塘洋壳板块俯冲诱发地幔熔融产生的钙碱性玄武质弧岩浆,在地壳底部可能发生MASH过程,形成安山质岩浆,其部分喷发形成安山岩,部分与古老地壳熔融产生的酸性岩浆混合,产生赋矿流纹岩。本文所获的锆石U-Pb年龄资料限定了呷村矿区岩浆-热液-成矿事件序列:在238Ma前后,岛弧岩浆活动首先在矿区东侧形成安山岩,构成岩浆弧。在233Ma,在弧后区位置(西侧),发生大规模的双峰式岩浆活动,形成流纹质火山岩,构成呷村矿床的主要含矿岩系;至221Ma,火山喷发活动趋于尾声,岩浆失去喷发动力,发生次火山侵位,形成熔岩穹丘,就位于含矿流纹质火山岩系下部。同时,其作为“热机”驱动海底热液对流循环活动;在217±1Ma前后,大规模海底热液活动达到高峰,随之发生硫化物矿质沉淀,形成呷村VMS矿床。通过大量石英-流体包裹体Li同位素分析和均一温度测定,深入探讨了矿物-流体Li同位素分馏,初步建立了石英-流体Li同位素分馏经验公式:△δ7LiQuartz-fluid=-8.9382×(1000/T)+22.22(线性相关系数R2=0.98),为利用热液矿床广泛发育的热液石英示踪成矿流体来源奠定了重要基础;并首次将锂同位素用于矿床成矿流体研究中,获得了呷村矿床一批热液石英和流体包裹体的Li同位素分析数据,综合分析呷村矿床下覆脉状-网脉状矿带和上部块状矿体的锂-氧同位素组成及其空间变化规律,定量估算了成矿流体中岩浆水-海水混合比例,提供了岩浆水大量参与成矿的Li同位素新证据,再塑了两端元流体混合过程及其空间变化,完善了呷村矿床热水成矿模型。