地球内部含矿流体NaCl-H_2O体系的实验观测

NaCl-H_2O二元系是与矿石共生的溶液主要成分。使用水热金刚石窗口反应腔观察饱和溶液NaCl-H_2O是一种研究含矿流体新方法。实验观测的NaCl-H_2O溶液盐度为32％～55％,温度为25～850℃,压力为latm(=101325Pa)至lGPa。在该温度-压力范围内可以看到超临界单一相,接近临界态的两相(L、V)和两相(L+V)不混溶区。并观察到35％盐度NaCl-H_2O溶液二相不混溶区的温度范围是253～720℃,50％盐度溶液二相不混溶区的温度范围是400～817℃。在二相不混溶区的高温部分内,相性质极不稳定。当升温路线与临界线十分贴近时,可观察到一种“临界现象”。实验观察到L-V两相界面几乎不停顿地“爆破”,界面分不清,即L和V不停地转变着。并且,NaCl-H_2O溶液分离成为气相和液相两相时能看到每个蒸气泡周围带电荷,这些蒸气泡由静电引力拉在一起,形成一种特殊的溶液结构。另外,观察不同盐度的NaCl-H_2O临界态的目的在于认识与矿石共存的流体性质、含矿流体来源和超临界流体的成矿意义。把矿床内的矿物流体包体的盐度数据与用金刚石窗口观察的高温压下NaCl-H_2O二元系变化结果相对照,再进行矿石形成条件的热力学分析,可以深入认识矿石形成条件。     

西秦岭铧厂沟金矿床流体包裹体特征研究及矿床成因

铧厂沟金矿位于西秦岭勉略缝合带南侧,其产出受韧脆性剪切带控制,赋矿围岩为泥盆系细碧岩、凝灰质绢云千枚岩和灰岩。根据脉体穿切关系和矿物交代关系,可以将铧厂沟金矿分为早、中、晚3个成矿阶段。在铧厂沟金矿的石英中发育了CO₂-H₂O型、纯CO₂型、H₂O溶液型和含子矿物型四种类型流体包裹体。早期石英中原生包裹体主要是CO₂-H₂O型和纯CO₂型,其成分为CO₂+H₂O±N₂±CH₄±H₂S,均一温度集中在320~360℃,盐度为0.43%~5.14% NaCleqv;中阶段为主成矿阶段,该阶段石英中包含了所有四种类型的包裹体,其中H₂O溶液型包裹体占了大多数,CO₂-H₂O和水溶液包裹体均一温度集中在240~320℃,盐度为0.43%~11.19% NaCleqv;晚阶段石英仅发育水溶液型包裹体,具有较低的均一温度(118~228℃)和盐度(0.18%~6.59% NaCleqv)。根据CO₂-H₂O型包裹体计算主成矿阶段压力为70~195MPa,成矿深度为5~7km。总体而言,铧厂沟金矿的初始流体具有中高温、富CO₂、低盐度的变质流体特征,晚成矿阶段流体演化为低温、低盐度水溶液流体,流体的不混溶导致了主成矿期的矿质的大量沉淀,铧厂金矿为中浅成的造山型矿床。     

辽宁弓长岭铁矿床二矿区流体包裹体研究

弓长岭铁矿床二矿区富铁矿体在空间上与由石榴子石、角闪石、绿泥石等矿物组成的交代岩关系密切,显示与热液活动相关。根据交代岩中矿物共生组合、交代岩与矿体的穿插交代关系等特征,将弓长岭铁矿床二矿区富矿成矿过程分为早期热液交代阶段、晚期热液交代阶段和石英脉阶段。对这3个阶段石英中的流体包裹体进行了岩相学、显微测温和激光拉曼光谱分析。结果表明,不同测定对象中的流体包裹体类型相似,主要有富液相、富气相及含子矿物多相包裹体等类型。但它们的均一温度和盐度有明显差别,早期热液交代阶段石英中的包裹体均一温度主要集中于340~398℃,盐度主要集中于0.88%~6.3%和33.5%~40.6%两个区间,成矿流体以富CO₂的CO₂-CH₄-H₂O的中低盐度、中高温热液流体为主,并混有含石盐子矿物的高盐度、中高温热液流体,有大量磁铁矿富矿形成;晚期热液交代阶段石英中的包裹体均一温度主要集中于230~280℃,盐度主要集中于0.88%~4.96%,该阶段成矿流体为含CO₂的CO₂-H₂O±CH₄的中低温、低盐度热液流体,是富矿的较重要成矿阶段;石英脉阶段石英中的包裹体均一温度主要集中于150~180℃,盐度主要集中于1.06%~2.07%,该阶段流体为含CO₂-H₂O的低盐度、低温的热液流体,与富矿的形成关系不大。     

贵州太平洞金矿床流体包裹体特征及流体不混溶机制

太平洞金矿床是兴仁-安龙金矿带灰家堡金矿区的重要卡林型金矿之一。流体包裹体研究证明,石英-黄铁矿阶段(Ⅰ)、石英-黄铁矿-毒砂阶段(Ⅱ)、石英-方解石-雄黄阶段(Ⅲ)的包裹体类型丰富,以气液水两相包裹体、CO₂-H₂O包裹体和纯液相水包裹体为主,CO₂两相包裹体、纯气相有机质包裹体和有机质-H₂O包裹体次之,偶见气液有机质包裹体。由Ⅰ→Ⅱ→Ⅲ阶段,气液水包裹体均一温度(200～260℃→180～240℃→100～160℃)呈现逐渐降低的趋势。在Ⅰ阶段的石英中,只在局部偶见到CO₂-H₂O包裹体和气液两相水包裹体共生;在Ⅱ阶段的石英中,纯液相水包裹体、气液两相盐水包裹体、CO₂-H₂O包裹体、CO₂包裹体及纯气相有机质包裹体共存,它们共生在同一平面中且气液两相盐水包裹体和CO₂-H₂O包裹体测温数据相差不大,说明当时捕获的是不均匀成矿流体,它是由含有机质的成矿流体经历了CO₂-低盐度水的不混溶作用形成的。因而认为,太平洞金矿床中成矿早期流体不混溶作用不明显,主成矿阶段流体的不混溶作用是导致金矿质沉淀的重要原因。     

胶东胡八庄金矿成矿流体、稳定同位素及成矿时代研究

胡八庄金矿是胶东牟平-乳山金成矿带内典型的黄铁矿、多金属硫化物-石英脉型金矿,金主要产出于黄铁矿和多金属硫化物石英脉中。流体包裹体研究表明,不同蚀变带岩石和各成矿阶段金矿石中的流体包裹体主要有三种类型:富CO₂包裹体、CO₂-H₂O包裹体和H₂O溶液包裹体。成矿早期(第Ⅰ阶段)主要为富CO₂包裹体,主成矿期(第Ⅱ阶段)CO₂-H₂O包裹体和H₂O溶液包裹体,成矿后期(第Ⅲ阶段)H₂O溶液包裹体。包裹体显微测温结果表明,成矿早期(第Ⅰ阶段)包裹体均一温度范围为260~360℃,盐度1.0%~7.4% NaCleqv;主成矿期(第Ⅱ阶段)包裹体均一温度范围为180~269℃,盐度1.7%~13.1% NaCleqv;成矿后期(第Ⅲ阶段)包裹体均一温度范围为104~189℃,盐度0.9%~8.8% NaCleqv。成矿早期为中-高温、富含挥发份、低盐度的流体,到主成矿期演化为中低温、含少量挥发份、盐度变化范围大的CO₂-H₂O-NaCl流体体系,成矿后期流体的温度、盐度和挥发份含量均降低。对各成矿阶段石英的H-O同位素研究表明,胡八庄金矿成矿早期既有岩浆水又有大气降水参与,大气降水较少地参与了成矿,到了主成矿期成矿流体为以大气降水为主的混合流体。成矿阶段S同位素研究表明胡八庄金矿成矿物质可能主要来源于大气降水循环淋滤的围岩。温度降低和流体不混溶可能是胡八庄金矿金沉淀的主要原因。蚀变岩石中绢云母Rb-Sr等时线获得的胡八庄金矿的成矿时代为126.5±5.6Ma。     

首例独立碲矿床流体包裹体研究

四川石棉大水沟碲矿床是世界首例独立碲多金属矿床。包裹体的相态和成分特征表明,矿石和变质分异脉体富含CO₂、CO₂-H₂O(低盐度流体)和CO₂-H₂O-NaCl(高盐度流体)三种体系的流体包裹体,成矿作用与前两种体系的流体有关。薄片中普遍存在包裹体的自然爆裂现象,大多数包裹体在均一前发生泄漏或爆裂。矿物温度计表明,磁黄铁矿阶段成矿温度约500℃, 辉碲铋矿阶段约400℃ ,流体密度变化在1.04~0.76 g/cm³之间,成矿压力分别为450~500 MPa和240~300 MPa,矿化是在高温高压条件下发生的。     

新疆望峰金矿床流体包裹体地球化学及矿床成因类型

西天山东缘的望峰金矿床受胜利达坂韧性剪切带的控制,成矿过程包括早、中、晚3个阶段,自然金和矿石矿物主要形成于中阶段。岩相学、显微测温及单个包裹体成分激光拉曼光谱研究表明,望峰金矿床石英中的流体包裹体有CO₂-H₂O型、纯CO₂型、NaCl-H₂O溶液型和含子晶多相等4种类型。早阶段石英中原生包裹体主要是CO₂-H₂O型,其盐度1.62%~8.03% NaCl eqv.,流体密度0.73~0.89g/cm³,均一温度为250~390℃,气相成分为CO₂。中阶段石英中的原生包裹体包括了所有4种类型,其CO₂-H₂O型和NaCl-H₂O溶液型包裹体的均一温度分别为210~340℃和230~300℃,显示了流体沸腾现象的存在。CO₂-H₂O型包裹体的盐度0.83%~9.59% NaCl eqv.,密度0.77~0.95g/cm³,气相成分为CO₂±CH₄±N₂。晚阶段石英只发育水溶液包裹体,具有较低的盐度（0.35%~3.87% NaCl eqv.）和均一温度（120~214℃）。根据CO₂-H₂O型包裹体估算早、中阶段流体包裹体捕获压力分别为110~300PMa和90~250MPa,成矿深度为9~11km。总体而言,望峰金矿床由低盐度、低密度、富CO₂的变质流体系统形成,流体减压沸腾导致矿质沉淀,属于中深带的造山型金矿系统。     

流体包裹体盐度低温拉曼光谱测定方法研究

氯盐溶液作为流体包裹体中最普遍和最重要的盐水化合物,是测定包裹体盐水溶液含盐度的主要溶质,但由于其强离子键化合物的分子特性在常温、常压下没有拉曼效应,拉曼光谱测试无法获取氯盐的有效特征信息,使得利用拉曼光谱研究流体包裹体分子组分及含盐度的方法存在严重缺陷。本文联合利用激光拉曼光谱探针和冷热台,原位采集了不同盐度的NaCl-H₂O和CaCl₂-H₂O标准盐水溶液在低温下(-185℃)形成的冰、NaCl水合物和CaCl₂水合物的拉曼光谱,分析了不同盐度标准盐水溶液形成的水合物拉曼特征峰的变化规律,尝试建立流体包裹体盐度低温拉曼光谱测定方法。分析表明,NaCl水合物约3425 cm^-1拉曼特征峰与冰约3120 cm^-1拉曼特征峰峰面积比值和配制的NaCl-H₂O标准溶液盐度呈良好的正相关(r²=0.9995),CaCl₂水合物约3431 cm^-1拉曼特征峰与冰约3120 cm^-1拉曼特征峰峰面积比值也和配制的CaCl₂-H₂O标准溶液盐度呈较好的正相关(r²=0.9458)。利用愈合人工水晶法合成的NaCl-H₂O和CaCl₂-H₂O包裹体标样检验了用上述方法低温测定流体包裹体盐度的可靠性,结果表明该技术用于盐度大于0.5 mol/L的NaCl-H₂O体系流体包裹体时,数据精度好于20%;用于盐度大于0.5 mol/L的CaCl₂-H₂O体系流体包裹体时,数据精度最高可达5%,完全可达到半定量-定量测定的要求。研究还发现,包裹体内压可能对低温拉曼光谱测定流体包裹体盐度影响不大,分析中获得的冰拉曼特征峰的拉曼位移(约3120 cm^-1)与前人略有差异,可能与实验条件下获得的冰的多型不同有关。与国内外同行的研究结果比较,本研究更加注重该项实验技术的实际应用,通过对不同体系盐水溶液系列进行拉曼光谱实验分析,对实验条件和方法进行不断优化,在确定流体体系的同时实现了包裹体盐水溶液盐度半定量-定量测定,准确度优于传统方法,并且该方法具有很强的实用性。     

白云鄂博超大型稀土-铌-铁矿床成矿过程中的流体不混溶作用

白云鄂博超大型REE-Nb-Fe矿床赋存在白云岩内，矿体由磁铁矿、稀土氟碳酸盐、萤石、霓石、角闪石、方解石和重晶石等矿物组成。在白云鄂博矿床矿石和脉石矿物中赋存有两/三相富CO₂、三相高盐卤水和两相水溶液包裹体3大类型。显微测温表明富CO₂包裹体内还有近于纯的CO₂，成矿流体为H₂O-CO₂-NaCl-（F-REE）体系。高盐卤水包裹体和富CO₂包裹体共生且具有近似的完全均一温度，表明初始热液发生了流体不混溶作用。流体包裹体中出现稀土子矿物，表明初始成矿流体含有很高的稀土元素，这也许是形成白云鄂博超大型稀土矿床的原因。     

新疆白杨河铀铍矿床流体包裹体研究

新疆白杨河铀铍矿床是近年来发现的亚洲最大的次火山岩型铀铍矿床,该矿床铀铍矿化主要与萤石化密切相关。在野外地质工作和室内分析的基础上,根据不同期次萤石的颜色、结构构造及相互穿插关系将萤石脉划分为4期。4期萤石流体包裹体均一温度变化范围为90℃到176℃,均一温度峰值为120~150℃,表明该矿床为低温热液矿床。萤石中流体包裹体多数为气相CO₂-水溶液两相(V-L)包裹体,在降温过程中形成了CO₂笼合物。文章采用假设液相CO₂含量无限接近于0的方法计算气相CO₂-水溶液两相(V-L)包裹体的盐度,获得的成矿流体盐度w(NaCl_eq)范围为4.69%~19.72%,每一期萤石流体包裹体的平均盐度w(NaCl_eq)均在10%左右。不同期次萤石流体包裹体均一温度主峰之间差别较小,总体经历了波动性演化,平均盐度之间差别较小。流体盐度特征表明,成矿流体来源不是单一的大气降水,推测高盐度的岩浆水参与了成矿作用。     

河南栾川百炉沟铅锌矿床地质、流体包裹体和稳定同位素地球化学

百炉沟矿床是近年来在盛产斑岩_矽卡岩型钼矿床的河南栾川地区新发现的一处铅锌矿床,位于豫西南牛心剁穹状背斜之西侧,与栾川地区的南泥湖、三道庄、上房沟、马圈等斑岩型及斑岩_矽卡岩型钼矿床相毗邻。矿体呈脉状、板状产在中元古界变质碳酸盐岩-碎屑岩层中,受NWW向层间断裂构造控制。矿石由闪锌矿、方铅矿、黄铁矿、石英、方解石等矿物组成。矿石中石英和闪锌矿所捕获的原生流体包裹体有富液体气液两相包裹体、富气体气液两相包裹体、纯气体包裹体、含子矿物三相包裹体等4种类型,邻近分布,其均一温度相近,表明成矿过程中可能存在流体沸腾作用。气液两相包裹体的均一温度为180～327℃,以中温（250～260℃）为主;盐度 w (NaCl_eq)为4.0%～14.0%,以5.0%～9.0%为主;依据均一温度峰值所对应的压力（38.94～44.87 MPa）,求得成矿深度为1.44～1.66 km。表明该矿床明显具有浅成、中温、低盐度热液成矿的特征。单个流体包裹体的气相成分至少有纯H₂O蒸汽、N₂+CO₂+CH₄、N₂+CO₂和N₂+CH₄等4种组合。矿石中石英和方解石内包裹体水的δD_V-SMOW为-76‰～-90‰,方解石的δ¹³C_V-PDB为-0.44‰～1.80‰,选取所对应的流体包裹体均一温度,计算得到包裹体水的δ¹⁸O_水为2.51‰～10.96‰,反映出成矿流体的主体为岩浆热液。矿石中硫化物的δ³⁴S_V-CDT为-1.2‰～10.9‰,其峰值（1‰～2‰）与该地区斑岩型钼矿床中的硫化物相近,指示其具有岩浆来源硫的特征。矿石中硫化物²⁰⁶Pb/²⁰⁴Pb=17.552～18.426,²⁰⁷Pb/^{204Pb=15.451～15.5794,208Pb/204Pb=38.264～39.637,反映出成矿金属主要来自于岩浆,有少量地层岩石铅的加入。百炉沟铅锌矿床应属受层间构造控制的中温岩浆热液充填-交代矿床。}     

吉林省海沟石英脉型金矿床流体包裹体特征及地质意义

海沟金矿床地处夹皮沟-海沟成矿带东南端,为典型的石英脉型金矿。该矿床产于海西期花岗杂岩体中,由多条含金石英脉组成。成矿过程可分为4个阶段:Ⅰ. 钾长石-石英脉阶段;II. 乳白色石英-(少)黄铁矿-(少)金阶段;III. 多金属硫化物-石英-金阶段;IV. 碳酸盐-石英-黄铁矿阶段。流体包裹体研究表明,海沟金矿各阶段流体包裹体存在一定差异,早期成矿阶段(第Ⅱ阶段)以H₂O-NaCl包裹体(Ⅰ类)为主,偶见含子晶包裹体(Ⅳ类);主成矿阶段(第Ⅲ阶段)以CO₂-H₂O-NaCl包裹体(II类)为主,并含有少量纯CO₂包裹体(III类);成矿后阶段(第Ⅳ阶段)以H₂O-NaCl包裹体(Ⅰ类)为主。早期成矿阶段、主成矿阶段、成矿后阶段均一温度范围分别为227~497℃、189~427℃、130~267℃,对应盐度分别为0.53%~10.23% NaCleqv、0.35%~9.23% NaCleqv、0.18%~3.27% NaCleqv。早期成矿阶段和主成矿阶段包裹体均一温度、盐度相对较高,成矿后阶段包裹体均一温度、盐度明显降低;在空间上,主成矿阶段矿床深部包裹体的盐度较矿床浅部偏高。拉曼和气相色谱结果显示,包裹体气相成分以H₂O、CO₂、N₂、CH₄、C₂H₆为主,并含有少量H₂S,成矿流体为低盐度的H₂O-CO₂-NaCl±CH₄流体;包裹体液相离子成分主要为Na⁺、K⁺、Ca²⁺、Cl^-,个别包裹体中含有少量Mg²⁺、F^-离子。主成矿阶段不同类型、不同相比包裹体均一温度相近,显示不混溶特征。流体减压引起的不混溶作用可能是海沟金矿金沉淀的主要原因。     

西藏弄如日金矿流体包裹体研究

弄如日金矿床位于青藏高原南部冈底斯-喜马拉雅构造区的冈底斯构造岩浆带东段,是该成矿带上首次发现的浅成低温热液型金锑矿床。本文在详细的野外矿床地质研究基础上,通过对各期与成矿密切相关的流体包裹体岩相学、显微测温分析、包裹体成分的LRM分析和包裹体中子矿物相的SEM/EDS分析等,对与矿化有关的成矿流体的特征、演化以及金的迁移与沉淀机制进行了讨论。通过研究流体成矿过程包括:形成黄铁矿-石英组合的早期阶段,发育以含子矿物的三相包裹体为主,均一温度集中于256~335℃,盐度29.7%~38.9% NaCleqv;形成毒砂-富砷黄铁矿-石英组合的主成矿阶段,发育富CO₂包裹体,均一温度集中于230~357℃,盐度1.81%~9.74% NaCleqv,CO₂密度为0.16~0.29g·cm^-3;形成辉锑矿-石英、雄黄-石英和碳酸岩脉组合的晚期阶段,发育水溶液包裹体,均一温度集中于134~245℃,盐度1.91%~8.95% NaCleqv。与金成矿有关的流体为中温、低盐度的富CO₂、CH₄、N₂、Na⁺流体体系,成矿流体温度、压力降低造成了流体不混溶,使CO₂相与水溶液相分离是造成金沉淀的主要机制。     

河南省西峡县石门沟钼矿床流体包裹体特征和成矿时代研究

河南西峡县石门沟钼矿床位于东秦岭北坡的二郎坪地体内,包含斑岩型和石英脉型两类独立的钼矿化,前者呈透镜状产于岩体内,后者呈脉状沿花岗岩裂隙充填。斑岩型钼矿化由花岗岩全岩矿化所致,矿物组合以钾长石-石英-辉钼矿-黄铁矿-磁铁矿-钛铁矿-金红石为标志;石英脉型钼矿化可分为3个阶段,分别以石英-黄铁矿、石英-辉钼矿-黄铁矿-黄铜矿-闪锌矿-方铅矿-辉铋矿和石英-碳酸盐为标志。斑岩型钼矿化石英中发育CO₂-H₂O型、NaCl-H₂O型包裹体以及含子晶包裹体,石英脉型钼矿化早阶段以CO₂-H₂O型和NaCl-H₂O型包裹体为主,中晚阶段仅见NaCl-H₂O型包裹体,无矿石英脉包含CO₂-H₂O型和NaCl-H₂O型包裹体。斑岩型钼矿化捕获了H₂O-CO₂-NaCl体系的初始流体,其温度集中于270~400℃,盐度为4%~13% NaCleqv,流体压力为32~155MPa,对应深度为1.1~5.4km。石英脉型钼矿化早阶段流体为H₂O-CO₂-NaCl体系,温度集中于240~330℃,盐度集中于2%~10% NaCleqv,压力为14~46MPa和101~153MPa,对应成矿深度3.5~4.6km;中阶段温度降为170~290℃,盐度降为2%~8% NaCleqv;晚阶段均一温度继续降至150~200℃,盐度为1%~6% NaCleqv。石英脉型钼矿化从早阶段到晚阶段,成矿流体盐度随均一温度降低而逐渐降低,指示高温、高盐度、富CO₂的岩浆热液与晚阶段低温、低盐度的大气降水的混合作用,导致了钼金属的沉淀。矿区花岗岩成岩年龄为109.8±4.1Ma, 本次研究获得的6件斑岩型钼矿化辉钼矿Re-Os加权平均年龄为109.0±1.7Ma,石英脉型钼矿化辉钼矿Re-Os同位素加权平均年龄为107.1±0.6Ma,略晚于斑岩型钼矿化,与区内燕山晚期的岩浆作用近同时形成,指示成矿作用与燕山晚期的岩浆作用有关,为与侵入岩有关的钼矿床。     

福建省紫金山矿田五子骑龙铜矿床流体包裹体研究

五子骑龙浆控高温热液型铜矿床位于紫金山矿田北东侧,产于紫金山复式花岗岩内,含矿岩体为燕山早期黑云母二长花岗岩。矿石构造类型主要有脉状和网脉状、浸染状。根据矿物组合与脉体穿插关系,将脉体分为4个阶段。阶段1为绢云母化-迪开石化-硅化蚀变带的石英±钾长石脉;阶段2为被明矾石化-硅化叠加的绢云母化-迪开石-硅化蚀变带的石英-斑铜矿-黄铜矿-蓝辉铜矿-黄铁矿脉±铜蓝;阶段3为石英-铜蓝-黄铁矿脉体;阶段4为明矾石化-硅化蚀变带中的石英±石膏±方解石脉。阶段1发育WV类、C类和少量WL包裹体,阶段2发育WV类、C类和WL类包裹体,阶段3发育WL类和少量WV类包裹体,阶段4只发育WL类包裹体。含子矿物多相包裹体(S型)仅见于隐爆角砾岩体中花岗闪长斑岩的石英斑晶中。阶段1均一温度集中在362~570℃之间,盐度为4%~19.92% NaCleqv,流体体系为NaCl-CO₂-H₂O体系。阶段2均一温度集中在306~390℃,盐度为0.35%~13.94% NaCleqv,流体沸腾现象显著,CO₂等挥发份逸失。阶段3均一温度集中在233~308℃,盐度为0.18%~14.67% NaCleqv。阶段4均一温度降至132~230℃,盐度降至0.88%~6.16% NaCleqv。总体而言,流体从初始的高温NaCl-CO₂-H₂O体系演化为最终的低温NaCl-H₂O体系,期间发生了流体沸腾作用、CO₂等挥发份逸失、金属硫化物沉淀、大气降水混入等。     

锡在高温气相里的迁移实验与南岭大厂 矿区100号矿体形成机制

我国著名大型锡矿大厂矿区的100号矿体是一个不规则的大脉状矿体,由质密锡铅锌矿石组成。该大脉矿体长度约1200多米。大厂矿区矿床形成过程有两个主要矿化阶段:早期锡石硫化物阶段和晚期的硫盐锡石多金属矿化阶段。矿物流体包体数据表明:早期形成于300~400℃(450℃)条件下,有高盐度流体包体与低盐度流体包体共存,流体处于从超临界流体进入近临界的气液两相不混溶区过渡阶段,有流体沸腾现象;晚期流体盐度变化小处于降温过程。而100号矿体形成于300~360℃,压力较低,仅为8.24MPa。本次研究设计一含锡溶液从超临界态进入亚临界态的气液不混溶区的实验,研究金属在气-液间再分配过程。实验模拟一个非平衡的气液分离反应动力学过程。重点研究含Sn-NaHCO3-HCl-H2O在近临界压(25~22MPa)和8~14MPa、380~300℃条件下,在亚临界态气-液两相不混溶区时相分离过程。气液分离实验是恒压降温过程。结果表明:近临界区NaHCO3-HCl-H2O的NaCl-H2O体系出现气-液(L-V)分离现象。降温远离临界点时,在V与L相里的Na、Cl浓度比:Na(V/L)、Cl(V/L)比值多数远小于1,Na、Cl主要分布在液相里。实验表明出现含Sn溶液的V-L两相分离过程,并且,Sn已在L-V间再分配,Sn(V/L)多数大于1。说明Sn多数情况下分布于气相里(贫NaCl富H2OCO2)。在380~250℃范围内NaCl-H2O-CO2体系包含的H2O-CO2体系也出现V-L两相不混溶区。实验发现H2O-CO2的L-V分离过程中,气相里HCO-3和CO2-3分布很少,CO2多。同时,锡在H2O-CO2的L-V间也存在再分配,锡分布在富CO2气体里。实验说明富CO2气体迁移锡。实验为地质解释提供依据,说明100号矿体形成于快速减压的大型裂隙条件下。在300~360℃下压力减低,使含金属流体迅速进入L-V两相不混溶区,气体快速迁移金属,快速沉积金属矿石。     

广西佛子冲大型铅锌多金属矿床的成因：流体包裹体和H-O-S-Pb同位素地球化学约束

佛子冲矿床发育在钦杭成矿带南段广西境内,是近年来在全国危机矿山接替资源勘查项目中取得重要突破的一处大型铅锌多金属矿床。本研究通过流体包裹体和H-O-S-Pb同位素地球化学研究手段,重点提取了佛子冲矿床古益矿区深部矿段的成因信息。流体包裹体分析表明,早期硫化物阶段（阶段I）出现含子矿物型、CO₂-H₂O型及H₂O型包裹体类型组合,而主成矿阶段（阶段Ⅱ）和晚期硫化物阶段（阶段Ⅲ）则变化为相对单一的H₂O型包裹体,成矿流体的均一温度和盐度均表现出从成矿作用早期到晚期逐渐降低的趋势。H、O同位素（δD值介于-59‰~-41‰,δ¹⁸O_H2O值介于-5.47‰~4.00‰）和流体包裹体成分指示,初始成矿流体可能来自于岩浆分异热液,但随着成矿作用的进行,天水热液的掺入比例显著增大。矿石硫化物的δ³⁴S值集中于2.3‰~4.3‰,指示矿化剂S主要来自于矿区内的中酸性岩浆岩体系。矿石铅的²⁰⁶Pb/²⁰⁴Pb比值为18.592~18.794,²⁰⁷Pb/²⁰⁴Pb比值为15.648~15.864,²⁰⁸Pb/²⁰⁴Pb比值为38.909~39.580,数据分布呈线性趋势,且正好落入岩浆铅和地层铅之间,构成一条混合线,它指示了成矿物质可能具有岩浆源和地层源的混合属性。野外地质和矿床地球化学证据都表明,佛子冲矿床的发育与燕山晚期（106Ma）的花岗斑岩侵入事件密切相关,该期岩浆作用在矿区内导致了强烈的热液流体活动并产生了显著的铅锌银多金属成矿效应。河三和古益两个矿区的矿化类型有所不同,前者代表了产在斑岩接触带的矽卡岩型,而后者代表了远离斑岩的中低温热液充填交代型,二者在整体上构成了一个以Pb-Zn为主矿种的岩浆热液流体成矿系统。     

吉林大黑山钼矿床成矿流体地球化学特征及其地质意义

大黑山钼矿床为一产于燕山早期花岗闪长岩-花岗闪长斑岩复式侵入体内的超大型斑岩型矿床,按矿物组合不同,其成矿作用可划分为Ⅰ浸染状黄铁矿±辉钼矿-石英;Ⅱ辉钼矿-石英;Ⅲ黄铁矿±黄铜矿-石英及Ⅳ贫硫化物-石英4个阶段。流体包裹体研究表明,Ⅰ、Ⅱ矿化阶段石英中主要发育含NaCl子矿物三相、富气相及气液两相三种类型的流体包裹体,成矿流体为中高温、高盐度NaCl-H₂O体系热液,来源于含矿的花岗闪长斑岩体;Ⅲ、Ⅳ矿化阶段石英中主要发育气液两相包裹体,成矿流体为中低温、低盐度NaCl-H₂O体系热液,来源于花岗闪长斑岩岩浆流体与大气降水混合物。大黑山钼矿床成矿流体地球化学特征与陆内环境下斑岩钼矿床NaCl-CO₂-H₂O体系型成矿热液有明显区别,暗示其形成于非陆内环境,而是中生代太平洋板块俯冲体制下活动大陆边缘或岛弧环境岩浆活动产物。     

河南省东沟超大型钼矿床流体包裹体研究

河南省东沟钼矿床是东秦岭钼矿带新发现的燕山期超大型斑岩钼矿床,是大陆碰撞成矿理论预测在先,勘查突破在后的成功范例。该矿床的形成与东沟A型花岗斑岩有关,矿体产于斑岩体外接触带的熊耳群火山岩中。以岩体为中心发育典型的斑岩蚀变分带,由内到外依次是钾化、绢英岩化和青磐岩化。流体成矿过程包括早、中、晚3个阶段,分别以石英-钾长石组合、石英-(钾长石)-多金属硫化物组合和石英-碳酸盐-萤石组合为标志,矿石矿物主要沉淀于中阶段。早、中阶段热液石英中发育CO₂-H₂O型包裹体(C型)、水溶液包裹体(W型)和含子晶多相包裹体(S型),但晚阶段只发育水溶液包裹体(W型)。早阶段C型和W型包裹体均一温度集中于380~550℃,盐度为7.70%~18.28% NaCleqv;S型包裹体中常见石盐、黄铜矿、方解石和未知透明子矿物,其均一温度范围为318~516℃,加热过程中除石盐外其他子矿物不熔;不包括不熔子矿物的贡献,该类包裹体盐度变化于12.85%~17.87 和35.55%~47.67% NaCleqv。中阶段C型和W型流体包裹体均一温度集中于260~410℃,盐度为4.62%~18.28% NaCleqv;除不熔子矿物外,S型包裹体均一温度为197~436℃,盐度变化于7.45%~19.30% NaCleqv和31.71%~49.22% NaCleqv。晚阶段流体包裹体均一温度集中于125~225℃,盐度介于0.5%~7.25% NaCleqv之间。估算的早、中阶段流体捕获压力分别为63~117MPa和12~67MPa,推测最大成矿深度为4.7km。上述流体包裹体研究表明成矿流体由早阶段高温、富CO₂的岩浆热液演化为晚阶段低温、贫CO₂的大气降水热液。这种高温、富CO₂的岩浆热液可视为大陆内部体制斑岩成矿系统的标志性特征,以区别于岩浆弧区同类矿床高温、贫CO₂的岩浆热液。通过对比东秦岭-大别钼矿带典型斑岩成矿系统,认为成矿流体中CO₂等挥发组分的含量和围岩性质(化学成分、结晶程度、抗剪抗压程度等)是控制矿体空间定位的重要因素。     

河南省商城县汤家坪钼矿床地质和流体包裹体研究

河南省商城县汤家坪钼矿床产于大别造山带,属于陆-陆碰撞体制的斑岩型矿床。其流体成矿过程可以分为早、中、晚3个阶段,分别以石英-钾长石-磁铁矿-辉钼矿-黄铁矿、石英-多金属硫化物和石英-碳酸盐±黄铁矿组合为标志。石英中可见水溶液包裹体、CO₂-H₂O型包裹体、纯CO₂包裹体和含子晶多相包裹体,但晚阶段石英中只有水溶液包裹体。早阶段和中阶段还发育特殊的含子晶的CO₂包裹体,这在以往的斑岩型矿床中鲜有报道。早阶段流体包裹体均一温度>375℃,盐度最高可达62.10％NaCl_eqv,包裹体内含大量指示氧化条件的赤铁矿子晶以及一些石盐、钾盐、黄铜矿、脆硫锑铅矿子晶。中阶段包裹体均一温度集中在235~335℃,盐度为1.06％~45.87％NaCl_eqv。除石盐、钾盐子晶外,还含大量黄铜矿、脆硫锑铅矿子晶,表明中阶段还原性较强。晚阶段流体包裹体均一温度集中在115~195℃,盐度较低,介于1.91％~9.98％NaCl_eqv。中阶段强烈的流体沸腾作用是导致成矿物质快速沉淀的重要机制。总之,初始成矿流体为岩浆热液,以高温、高盐度、高氧化性、富CO₂、高金属元素含量为特征;中阶段流体发生沸腾,导致CO₂逃逸,氧化性降低,成矿物质快速沉淀;晚阶段流体以低温、低盐度、无子晶、贫CO₂为特征,属于大气降水热液。汤家坪钼矿床发育特殊的含子晶的CO₂包裹体,可作为大陆碰撞造山带产出富含CO₂的斑岩成矿系统的典型实例。