NaCl-H2O-CO2体系人工合成流体包裹体实验研究

NaCl- H2O-CO2体系流体是热液成矿系统中最常见的流体之一,针对该体系相关特征的研究对理解热液矿床的成矿机制和过程、成矿流体特征等具有重要的理论和实际意义.本文利用愈合人工水晶裂隙的技术,开展100 MPa、800℃条件下NaCl-H2 O-CO2体系流体的人工合成包裹体实验,并对其物理化学性质进行了初步探讨.通过对合成的包裹体进行岩相学观察、显微测温以及喇曼光谱分析,结果表明,在实验温压条件下合成的包裹体捕获了既定组成的流体;人工合成NaCl- H2O-CO2体系流体包裹体与天然流体包裹体具有相似的特征,可以作为天然包裹体的参照物应用于流体包裹体及地质流体的研究,特别是在评价CO2在热液矿床成矿过程中的作用方面,NaCl-H2O-CO2体系人工合成包裹体具有广阔的应用前景.     

胶西北留村金矿成矿流体特征与矿床成因

留村金矿床位于胶东招远-莱州成矿带南端,是发育于古老变质岩中的小型石英脉型金矿.流体包裹体研究表明,留村金矿成矿流体为中低温、中低盐度的H2O-CO2-NaCl型流体体系,成矿流体从初始H2O-CO2-NaCl 体系逐渐演化成简单的低盐度H2O-NaCl体系,主成矿期的温度、压力分别为161～354℃和80～310 M...     

小秦岭金矿床成矿作用及成矿物质来源

根据小秦岭地区太华群花岗-绿岩地体的形成和演化,通过太华群主要地层及岩浆岩常量元素、微量元素、稀土元素组成特征分析,对金的演化和成矿地球化学、物理化学进行分析探讨。认为本区太华群是金的矿源层,与金矿空间关系密切的燕山期文峪花岗岩体是太华群及其以下壳幔物质重熔形成的,它控制本区金异常及金矿的分布,但是岩体仅作为驱动金富集成矿的热动力,而没有提供主要的成矿物质来源。小秦岭金矿床为热液型矿床,成矿热液以岩浆水为主,混合天水成矿。成矿热液属于弱酸-弱碱性,成矿温度为中偏高温。     

辽宁高家堡子大型银矿床流体包裹体特征及矿床成因

高家堡子银矿床为辽东地区近年来发现的一大型独立银矿床,它赋存于早元古代辽河群大石桥组大理岩地层之中,受层间破碎带构造控制。矿区发育含银-铅-锌碎裂大理岩型及硅化石英脉型两种主要类型矿石。流体包裹体研究表明,前者石英中主要发育气液两相、含CO2三相、CO2及单液相四种类型的原生流体包裹体,成矿流体属H2O-CO2-NaCl体系类型,与造山型矿床成矿流体相似;后者石英中主要发育气液两相及单液相包裹体,成矿流体属H2O-NaCl体系类型,其低温低盐度特点及氢、氧同位素数据表明成矿流体主要来自大气降水。综合分析表明,本区银的大规模富集成矿作用是印支期以来以大气降水来源为主的热液活动的产物。     

北山金窝子金矿床流体包裹体特征及成矿流体演化

金窝子金矿床为于甘肃北山中成矿带。包裹体测温研究表明，从成矿初期到主成矿阶段，石英捕获了H2O—NaCl，H2O-CO2-CH4-NaCl，或H2O-CO2-NaCl体系的流体。大脉型金矿成矿初期，热液成矿流体由高温中盐度H2O-NaCl-CO2-CH4四端元组份混溶的均一相热液流体；石英-黄铁矿和多金属硫化物阶段，石英捕获两成分和温度都不相同的热液组份：低盐度、富水溶液、较冷的热液和高盐度、富挥发份CO2、CH4和水蒸气、较热的热液。主成矿阶段石英捕获的两类型包裹体的完全均一温度相差近100℃，而且富挥发份流体盐度相对于贫挥发份流体盐度高，上述特征表明主成矿期3号脉大规模金成矿并非流体沸腾作用结果。网脉型金矿（210号脉）黄铁矿-石英成矿阶段、石英．黄铁矿和多金属硫化物成矿阶段石英捕获的地质流体的温度-成分特征无明显差异，均捕获了两种组份不同、成矿温度一 致的地质流体（高盐度富水溶液流体和富堤盐度CO2＋CH4流体），与许多金矿的流体不混溶金成矿机制矛盾。     

粤中三水盆地长坑金矿赋金硅质岩特征及形成研究

粤中三水盆地长坑赋金硅质岩主要呈层状分布于下石炭统梓门桥组生物碎屑灰岩与上三叠统碳质泥岩（或下石炭统梓门桥组粉砂岩）之间,厚度1—50m,主要由层状、块状及角砾状硅质岩组成。金矿主要呈细脉浸染状产于角砾状硅质岩中。长坑赋金硅质岩层具纹层状构造特征,在其中发现放射虫、微体古生物化石,角砾长轴与硅质纹层平行分布,含有草莓状黄铁矿,这些特征以及长坑金矿床与富湾银矿床成矿时代等资料都表明长坑金矿赋金硅质岩不是简单热水沉积或热液蚀变作用形成的,而是多次硅化作用的产物,至少经历了热水沉积硅化、成岩硅化、金矿成矿热液蚀变硅化及银矿成矿热液蚀变硅化作用的叠加。热水沉积硅质岩形成富金矿源层,为成矿提供了物质基础。     

滇黔桂微细浸染型金矿成矿物质来源的地球化学示踪——硅同位素结合硅质阴极发光的应用研究

尽管对微细浸染型金矿的研究已有丰富资料,但在成矿流体和矿质的主要来源问题上仍存在争议,深入研究和探讨这一问题,不仅是矿床成因理论研究的深入,更是关系到该类型金矿找矿方向。本文以该类型金矿硅化与金矿化密切相关为依据,采用硅同位素结合硅质阴极发光分析,对赋存于中三叠统、“大厂层”、上二叠统、下石炭统和印支期辉绿岩中的该类型金矿矿石和热液硅化石英与相应赋矿围岩进行对比研究,结果表明:在阴极发光下,原生硅化石英不发光,而围岩中的石英和次生硅化石英明显发光;与此对应,矿石和热液硅化石英与围岩的δSI值也可以明显分开,表现为:在中三叠统和“大厂层”赋矿地层中,前者在-0.1‰～0.4‰,后者(包括岩浆岩)在0.0‰～0.3‰;在上二叠统,下石炭统和印支期辉绿岩赋矿围岩中,前者在0.3‰～0.5‰,后者在-0.1‰～-0.2‰。上述结果均表明原生成矿硅质与围岩硅质的来源不同,由此揭示原生矿质并非围岩提供;此外,上述数据中,由矿石和热液硅化石英所代表的成矿硅质流体的δ~(30)Si值表现为由新地层(T_2和“大     

滇西北衙斑岩型金多金属矿床成矿流体特征及其演化

北衙超大型金多金属矿床位于扬子陆块西缘与三江特提斯造山带的结合部位。本文通过对北衙矿区内的斑岩体石英斑晶、斑岩型矿化、矽卡岩矿化中的矽卡岩及外围似层状热液型铅锌银矿化的岩(矿)石中发育的流体包裹体进行了系统研究,发现北衙矿区内主要发育CO2、富CO2、含CO2、含子矿物三相、富气相水溶液及气液两相水溶液包裹体六类流体包裹体;与斑岩型矿化有关的成矿流体为中-高温Na Cl-H2O-CO2体系热液,矽卡岩矿化相关成矿流体为一种高温的Na Cl-H2O及Na Cl-H2O-CO2体系热液,而外围似层状铅锌银矿化相关的成矿流体则为中温的Na Cl-H2O-CO2体系热液。对比分析表明,矽卡岩矿化中的矽卡岩矿物(以绿帘石类矿物为主)形成较早,其中发育富气相的流体包裹体,可以推断岩浆侵位后先分异出富水蒸气的流体,此后CO2才从成矿流体中大量分异。斑岩型矿化及外围地层中似层状铅锌银矿化脉体中发育的流体包裹体与斑岩体石英斑晶内发育的流体包裹体组合类型基本一致,表明成矿流体主要来自斑岩体结晶分异出的岩浆热液。流体包裹体研究表明,北衙金多金属矿区内的矽卡岩型(金铜铁)、斑岩型(铜金钼)及外围碳酸盐岩等地层中的似层状热液型(铅锌银)矿床系列为与富碱斑岩体侵位活动有关的,由岩浆分异热液并逐渐演化形成的斑岩型金-铁铜-铅锌(银)多金属成矿系统。     

陕西商南县楼房沟钒矿床地质特征、成因分析及找矿标志

陕西商南县楼房沟钒矿床是比较典型的沉积成因类型的钒矿床,矿体呈层状、似层状赋存于寒武系水沟口组炭硅质岩系中,赋矿岩石主要为炭、硅质板岩,夹泥岩,炭、硅质板岩,泥质板岩次之.通过勘探工作共圈定两个矿体,Ⅰ号矿体为主矿体,矿体平均真厚度20.54m,厚度变化系数为59.64％,矿体较稳定.矿体中单样w(V2O5)最低为0.50％,最高为2.96％,平均为1.08％.Ⅱ号矿体在地表出露较差,矿体平均真厚度8.71m,厚度变化系数为62％,矿体较稳定;取样分析矿体中单样w(V2O5)最低为0.65％,最高为1.90％,平均为1.08％.通过对成岩、成矿的研究认为,钒矿的形成主要与热水参与的沉积作用有关,钒矿野外找矿的直接标志是炭质硅质板岩、泥质板岩及其夹有的钙质、泥质球状结核.     

胶东三甲金矿床流体包裹体特征

三甲金矿是胶东牟平-乳山金成矿带内重要的石英脉型金矿,金主要产于黄铁矿和多金属硫化物石英脉中。流体包裹体研究表明,三甲金矿蚀变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：H2O-CO2包裹体、富CO2包裹体和H2O溶液包裹体。早期乳白色石英中主要赋存原生的H2O-CO2包裹体;成矿期黄铁矿石英脉和多金属硫化物石英脉中的富CO2包裹体主要为原生,随机分布,气液比变化较大,常与早期H2O溶液包裹体共生且均一温度接近,显示不混溶流体包裹体组合特征;在成矿晚期的石英和方解石中主要发育原生H2O溶液包裹体。显微测温结果显示,成矿前（第1阶段）H2O-CO2包裹体的完全均一温度（Tb．TOT,至液相）为280℃至416℃,成矿期（第Ⅱ和Ⅲ阶段）富CO2包裹体的完全均一温度为210—330℃,同期的H2O溶液包裹体均一温度为253～377℃,成矿后（第Ⅳ阶段）H2O溶液包裹体的均一温度为176—207℃。成矿流体为低盐度的CO2-H2O-NaCl型热液,成矿应力场转变导致的流体减压沸腾作用可能是三甲金矿金沉淀成矿的主要原因。     

河南银洞坡金矿成矿流体与矿床成因研究

银洞坡金矿位于桐柏县围山城金银矿带的中部,为一超大型金矿床,伴生银、铅锌。对金矿石中主要成矿阶段流体包裹体进行了详细的岩相学、显微测温及激光拉曼光谱成分研究,结果表明：金矿石中发育气液两相包裹体、富气相包裹体和含CO2三相包裹体,流体成分为H2O NaCl CO2体系,含少量N2、CH4、H2S和H2。流体不混溶是导致矿质沉淀的主要因素。3类包裹体的均一温度为1692～3992 ℃,流体盐度为18%～122%,其中含CO2三相包裹体的盐度明显小于气液两相包裹体的盐度。利用不混溶体系估算得到包裹体的捕获压力为62～1263 MPa,成矿深度为52 km左右。矿石中黄铁矿的δ34S为16‰~33‰,围岩中纹层状黄铁矿的δ34S为33‰～62‰,矿石中的δ34S小于围岩中δ34S值,表明成矿物质中的硫可能来源于地幔硫和围岩硫的混合。     

山东莱西山后金矿床流体包裹体特征

根据山后金矿床的矿物组合和矿物生成顺序,将成矿阶段划分为4个阶段:黄铁矿-石英(钾化)阶段、石英—黄铁矿(绢英岩化)阶段、金-石英-多金属硫化物阶段和石英-碳酸盐阶段。对区内主成矿阶段的石英中流体包裹体进行岩相学、显微测温及氢氧同位素进行分析。结果表明:矿石中的包裹体主要有含CO2三相包裹体、气液两相包裹体和CO2包裹体三种类型,矿石中的包裹体普遍富含CO2。成矿过程中,流体经历了CO2-H2O—Na Cl体系的不混溶作用。成矿流体具有低盐度(4.0~9.0 wt%Na Cl.eqv)和低密度(0.70~0.89 g/cm3)的特点。主成矿温度为260℃~300℃,成矿压力为83~100 MPa,对应成矿深度为7.45~8.25 km。流体包裹体氢氧同位素分析结果介于地幔初生水和岩浆水之间,部分向大气降水线方向漂移,表明山后金矿成矿流体以幔源流体为主,并有大气降水和其他流体的加入,初步确定山后金矿床是受断裂构造控制的中温热液脉型金矿床。     

长坑矿田金,银矿床地球化学特征及形成差异分析

长坑矿田金、银矿体主要产于下石炭统与上三叠统不整合面之下的硅质岩中,金、银矿体分离。金矿体主要为浸染状,富集As、Sb、Hg;银矿体主要为脉状,富集Cu、Pb、Zn。金矿体铅同位素组成与寒武纪—石炭纪地层及硅质岩的相同,银矿体铅同位素组成与金矿体的不同。金、银矿体的氢、氧、碳同位素组成也明显不同。银矿体Rb-Sr等时线年龄为70.4Ma。据上述特征,笔者认为长坑金、银矿床是不同成矿作用形成的,金矿主要是热水沉积形成,银矿主要是燕山期晚期改造形成。     

太行山金矿成矿流体的成分——显微红外光谱研究

太行山金矿中流体包裹体的显微红外光谱研究表明,金矿成矿流体的化学组成从简单的Ｈ２Ｏ＋ＮａＣｌ、Ｈ２Ｏ＋ＣＯ２、Ｈ２Ｏ＋ＣＯ２＋ＮａＣｌ到复杂的Ｈ２Ｏ＋ＣＯ２＋ＮａＣｌ＋Ｈ２Ｓ＋ＣＨ４和ＣＯ２＋ＣＨ４＋Ｈ２Ｏ＋ＮａＣｌ体系。首次在太行山金矿的单个流体包裹体中检测到Ｈ２Ｓ和ＣＨ４谱峰对探讨该区成矿流体的演化具有重要理论意义。金矿中存在３类物理性质和化学性质截然不同的流体包裹体,同一梓品中几乎同时出现物     

新疆东准噶尔南明水金矿床成矿流体特征：流体包裹体及氢氧同位素证据

新疆东准噶尔南明水金矿床位于卡拉麦里成矿带东段,矿体受NW—NWW向韧-脆性断裂控制,赋矿围岩为下石炭统姜巴斯套组的浅变质海相火山碎屑-沉积岩。以流体包裹体和氢、氧同位素为研究手段,查明了矿床成矿流体性质、来源及其演化特征与金成矿的关系。其热液成矿过程可划分早、中、晚3个阶段,石英中原生包裹体主要有CO2-H2O包裹体、水溶液包裹体和纯CO2包裹体3种类型。早阶段石英中以CO2-H2O包裹体和纯CO2包裹体为主,均一温度变化于257~339 ℃,盐度为04%~22%;中阶段石英中3种类型包裹体均发育,CO2-H2O包裹体和水溶液包裹体均一温度为196~361 ℃,盐度为04%~60%;晚阶段石英中仅见水溶液包裹体,均一温度相对较低,为174~252 ℃,盐度为14%~32%。由CO2-H2O包裹体计算的早、中阶段捕获压力分别为214~371 MPa、236~397 MPa,对应的成矿深度分别为81~140 km、89~150 km。成矿流体由早、中阶段的CO2-H2O-NaCl±CH4体系演化至晚阶段贫CO2的H2O-NaCl体系,成矿温度和流体密度呈逐渐降低趋势,盐度变化不大。流体包裹体和氢、氧同位素研究表明,主成矿阶段成矿流体主要来源于变质水,CO2-H2O-NaCl流体的不混溶是导致Au富集成矿的重要机制,南明水金矿属于中深成造山型金矿床。     

黔西南紫木凼金矿床流体包裹体特征及对成矿的指示意义

紫木凼金矿床是黔西南微细浸染型（卡林型）金矿带上的一个代表性金矿床。本文对该矿床主成矿阶段（Ⅱ）石英和方解石以及晚成矿阶段（Ⅲ）方解石中的流体包裹体进行了岩相学和显微测温研究,结果表明,各成矿阶段包裹体类型有H2O包裹体、CO2包裹体、CO2-H2O包裹体、气相CH4包裹体和CH4-H2O包裹体5类,其中CO2包裹体和CO2-H2O包裹体只在主成矿阶段（Ⅱ）的石英中发育。主成矿阶段和晚阶段流体包裹体均一温度范围分别为180～220℃和100～180℃,盐度分别为0.35%～7.45% NaCl和0.18%～5.71% NaCl,密度分别变化于0.745～0.969 g/cm3和0.868～0.993 g/cm3,总体属于中低温、低盐度、中等密度的H2O-NaCl-CO2流体体系。矿床成矿过程是一个温度退缩、盐度降低、密度增大的过程。主成矿阶段H2O-NaCl-CO2流体发生不混溶作用,是导致矿质沉淀成矿的主要原因。CO2流体、CH4流体在金的成矿过程中起重要作用。     

甘肃寨上金矿床成矿特征与形成机理

位于西秦岭礼(县)-岷(县)成矿带西段的寨上金矿床,是近年发现的一个大型微细浸染型金矿床。矿床赋存于中泥盆统和下二叠统,为一套由石英砂岩、粉砂岩、钙质板岩和灰岩组成的浊积岩建造。金矿体明显受断裂构造的控制。矿石中矿物组成相当丰富,既有大量硫化物、硫盐、氧化物、硫酸盐、碳酸盐、钨酸盐,又有碲化物、自然金属及多金属互化物。矿石中矿物种类较多、组成较复杂以及存在显微自然金,是寨上金矿床的特色。稀土元素配分型式以及硫、铅、碳、氧、氢等同位素组成等表明,成矿金属物质、硫和碳主要来自赋矿岩石和下伏地层,同时还有深部岩浆物质的参与。成矿溶液主要来自加热的循环地下水。矿化和蚀变作用是在水/岩比值较低的体系中进行的。成矿温度主要集中在120～240℃范围内。赋矿围岩中含Fe碳酸盐矿物溶解释放Fe以及溶解Fe的大量硫化物化,是寨上金矿床中存在显微可见自然金的最重要因素和金沉淀富集的有利条件。     

甘肃枣子沟金矿的矿化特征及矿床成因

枣子沟(又称早子沟)金矿位于西秦岭造山带西南缘与松潘-甘孜构造结的过渡部位,金矿化主要赋存于中三叠统古浪堤组钙质、硅质板岩和闪长岩岩脉中.矿体主要受NE、NW和近SN向断裂构造控制,其中NE向矿体为主要矿体.根据容矿岩石不同将枣子沟金矿的矿石分为蚀变板岩型矿石、蚀变脉岩型矿石和石英-辉锑矿型矿石.主要的金属矿物包括黄铁...     

矿源系统地质-地球化学例析

以胶东金矿集中区矿源系统为例 ,运用现代分形理论、数学地质和模拟实验等方法 ,探索矿质来源和富集过程。结果表明 ,胶东群正变质岩的原岩——太古代拉斑玄武岩为初始矿源岩 ;太古代—元古代胶东群、荆山群和粉子山群变质岩为中间矿源岩 ;中生代剪切重熔岩浆岩——玲珑型花岗岩和郭家岭型花岗岩是成矿物质的直接提供者 ;郭家岭型花岗岩可能既为金成矿提供物质来源 ,又起到“热机”作用。金的成矿作用是在古老地幔分异出的太古代拉斑玄武岩基础上 ,经韧性剪切→区域变质→岩浆重熔等构造热动力作用逐步富集的过程 ,该认识为找矿勘探指明了方向     

胶东金矿床成矿流体、稳定同位素及成矿时代研究进展

胶东金矿成矿具有"多期叠加,时空集中,规模巨大"的显著特征,胶东金矿床在成矿流体性质、成矿时代上具有一致性。各类矿床不同蚀变带、各成矿阶段的流体包裹体类型主要有H2OCO2包裹体、富CO2包裹体和H2O溶液包裹体,各成矿阶段具有不同的流体包裹体类型组合,成矿流体为中低温、低盐度的CO2-H2O-NaCl流体。稳定同位素研究表明,成矿流体可能源于统一的流体库——壳幔相互作用过程的流体系统,成矿晚期有大气降水混入。胶东地区岩浆活动主要集中于152~160Ma(玲珑花岗岩)、126~130Ma(郭家岭花岗岩)和108~118.8Ma(伟德山花岗岩)等3个时期,主成矿期年龄集中于112~127Ma,成矿主要与郭家岭和伟德山花岗岩有关。