摘要:石头咀Cu-Fe矿床是鄂东南地区典型的矽卡岩型矿床,目前其成矿时代不明,成矿流体演化过程尚不清楚。本文根据野外调研和岩相学观察,识别出该矿床发育三个世代的石榴子石,并利用原位EMPA、LA-ICP-MS微量和U-Pb定年分析技术对石榴子石开展了系统的研究。结果表明,Grt1(Adr61-68Grs28-36)成分变化小、不发育环带,由扩散交代作用形成;Grt2(Adr63-89Grs7-33)成分变化较大,发育震荡环带结构,由渗透交代作用形成;Grt3成分均一,环带发育,为残余流体结晶的产物。Y/Ho(19.24~32.13,均值26.46)表明石头咀矿床的石榴子石具有相同的岩浆流体来源。相对富集LREE和亏损HREE的稀土配分模式反映了三个世代的石榴子石均形成于弱酸性的流体环境。δEu异常、Sn和REE含量等特征指示了在Grt1、Grt2到Grt3的形成过程中,成矿流体发生了从相对还原到氧化的转变,水岩反应强度具有先增加后降低的特点。石榴子石(Grt2)LA-ICP-MS U-Pb定年结果为138±1 Ma,准确限定了石头咀矿床的成矿时代,证实了石头咀矿床的形成与铜绿山岩体具有密切的成因联系。石头咀矿床的成矿作用为燕山早期岩浆活动在鄂东南地区的矿化响应。