湘西黔东脉型金矿流体包裹体成分研究

对湘西黔东11个脉型金矿床(点)66个样品包裹体成分研究结果表明,成矿热液的组分与它们的宏观地质特征一样,具有许多共同之处,从成脉阶段→成金阶段(早→晚)的热液成分具有H_2O、CO_2、Cl~-、SO_4~(2-)等矿化剂含量增加、F~-减少的特点;各阶段金属以Na~+为主,K~+次之;成金阶段K~+减少。早期成脉阶段成矿流体为相对富F~-、K~+(KF)的NaCl-H_2O体系,晚期成金阶段是一种富CO_2、SO_((?))~(2-)的NaCl-H_2O体系。属中—低温热液矿床。     

厄立特里亚Koka金矿床成矿流体特征及其地质意义

厄立特里亚Koka金矿床产于努比亚地盾新元古代浅变质岩系中,矿体主要赋存于Koka微晶花岗岩内,受剪切构造控制,是在该国发现的大型造山型金矿床。矿床含金石英脉中石英中赋存的原生流体包裹体分为富CO_2包裹体、CO_2-H_2O包裹体和H_2O包裹体共3种类型,以大量发育富CO_2包裹体与CO_2-H_2O包裹体为特征。成矿流体具有富CO_2、中低温(210～360℃)、中低盐度(w(NaCl_(eq))=2.24%～8.51%)的特征。流体中阳离子主要为Na~+与少量K~+,阴离子为Cl~-与少量SO_4~(2-),气相成分主要为CO_2与H_2O,基本不含其他气体组分,流体属于NaCl-H_2O-CO_2体系。成矿流体密度变化范围较大(0.597～0.969 g/cm~3),其中高密度的富CO_2包裹体捕获的最小P-T条件为260～360℃、100～270 MPa,形成于区域变质作用时期。成矿流体的δD_(V-SMOW)范围为-57‰～-50.1‰,δ~(18)O_水范围为1.4‰～3.2‰,表明Koka金矿床成矿流体主要来源于变质热液,并伴有大气降水的混入。成矿流体中CO_2-H_2O包裹体气相分数变化范围很大(15%～80%),与之共生的H_2O包裹体具有相似的盐度以及较低的均一温度,表明初始的CO_2-H_2O型流体发生了不混溶作用,导致相分离,产生的大量富CO_2流体,并使金大量沉淀。     

流体包裹体特征及其地质意义——以甘肃省芨岭铀矿床为例

为确定芨岭铀矿成矿流体的性质,对成矿期碳酸盐脉开展了详细的流体包裹体研究。包裹体岩相学和显微测温结果表明,碳酸盐脉主要发育气相包裹体、液相包裹体和纯液相包裹体;包裹体均一温度为141~295℃(峰值分别为170~180℃、240~250℃),盐度为2.09%~7.69%Na Cleqv(峰值5%~6%NCleqv),属于低-中温、低盐度铀矿床。激光拉曼和群体包裹体成分分析结果显示:成矿流体气相成分以CH_4、H_2为主,H_2S、N_2、CO_2次之,液相成分富H_2O和CH_4,成矿流体属于NaCl-H_2O±CH_4±CO_2体系。结合C、O同位素组成,δ~(13)C_(VPDB)值在-1.50‰~-6.33‰之间,δ~(18)O_(SMOW)值为-2.577‰~5.051‰,成矿热液的水源主要为岩浆热液与大气降水混合特征,且以大气降水形成为主。结合成矿流体特征,流体不混溶或沸腾作用导致相分离产生铀沉淀,以及流体脱气(CO_2)作用导致铀矿质沉淀、富集,是芨岭铀成矿的主要成因。     

栾川上房沟钼矿床流体包裹体特征及其地质意义

上房沟钼矿床位于栾川断裂带北侧的华北克拉通南缘,矿体赋存于晚元古代栾川群碎屑岩-碳酸盐建造中.钼成矿经历了早、中、晚3个阶段:早阶段为钾长石-石英-辉钼矿-黄铁矿组合,中阶段为石英-辉钼矿-多金属硫化物组合,晚阶段以方解石-石英-萤石脉为特征.流体包裹体可划分为富/含CO_2型、含子矿物型和NaCl-H_2O型3类.早、中成矿阶段发育较多C0_2-H_2O型和含子晶型包裹体,晚阶段为NaCl-H_2O型包裹体.早阶段流体具有高温(320℃～500℃)、高盐度(31.75～66.75wt% NaCl eqv.)、富CO_2的特点,显示浆控高温热液矿床的特征;中阶段流体具有中温(190℃～400℃)、中等盐度(2.07～12.85 wt% NaCl eqv.,个别超过30 wt% NaCl eqv.)、富/含CO_2特点;晚阶段为中低温(160℃～260℃)、低盐度(～4.8 wt%NaCl eqv.)、贫CO_2的NaCl-H_2O体系.早、中阶段流体沸腾作用强烈,造成CO_2不断逸失、流体氧化性降低、成矿物质大量沉淀,是成矿的重要机制.     

大厂锡矿的成矿流体

本文详细研究了矿带内流体包裹体特征,测定了不同类型包裹体在冷热状态下相的转变点温度,利用有关的NaCl-H_2O体系、CO_2-NaCl-H_2O体系相图获得了矿带内不同类型矿床成矿的温度、压力等物理、化学参数。通过包裹体成分和同位素研究,阐明了成矿流体的性质、来源及其演化特征,探讨了成矿流体的沸腾和不混溶作用以及它们对成矿所作的贡献。估测了矿化深度和盲矿体存在的可能性。     

辽宁青城子姚家沟斑岩型钼矿流体包裹体

姚家沟钼矿是辽宁青城子矿田中近年来发现的钼矿床,位于华北克拉通北缘,燕辽钼成矿带内。姚家沟花岗斑岩岩体中发现的脑状石英细脉(UST)和石英眼是岩浆出溶热液的直接证据。该矿床蚀变分带特征明显,辉钼矿化主要发育在钾化带及矽卡岩化带中。对姚家沟岩体和钾化钼矿带的5期流体活动进行流体包裹体显微观测表明,其流体包裹体类型丰富,包括单相水包裹体(PW)、两相水包裹体(W)、三相CO_2包裹体(C)、纯CO_2包裹体(PC)和含子矿物包裹体(S),S型流体包裹体中子矿物有赤铁矿、黄铜矿和其他未知矿物,但没有石盐子晶。该矿床流体演化为:1)早期石英眼(均一温度为211.4~515.4℃,盐度(w(NaCl))为0.8%~19.2%)的高中温中低盐度富CO_2体系;2)成矿期石英脉(均一温度为179.5~424.5℃,盐度为2.4%~21.5%)的高中温中低盐度NaCl-H_2O-CO_2体系;3)后期石英脉(均一温度为167.8~353.3℃,盐度为3.4%~15.8%)的中低温中低盐度NaCl-H_2O-CO_2体系;4)晚期方解石脉(均一温度为132.5~234.1℃,盐度为0.9%~11.2%)的中低温中低盐度NaCl-H_2O体系;5)UST(均一温度为158.6~381.7℃,盐度为1.6%~21.5%)为中低温中低盐度NaCl-H_2O-CO_2体系,该期可能与钼矿化关系不大,代表另一期侵位更浅的岩浆出溶热液。流体不混溶、围岩蚀变以及流体混合作用导致流体温度、压力降低,CO_2逸失,体系还原性增强,是成矿金属元素沉淀的主要机理。用等容线相交法对成矿期捕获压力进行估算,为124~180 MPa,对应深度为4.6~7.0km,与同成矿带其他钼矿比较,相对较深。     

吉林夹皮沟金矿带成矿流体地球化学特征

对夹皮沟地区夹皮沟群变质岩—斜长角闪岩及夹皮沟和二道沟金矿金矿石中的流体包裹体进行了岩相学、显微测温及单个包裹体成分激光拉曼光谱研究。结果表明:金矿石中发育水溶液相、含 CO_2相及 CO_2相等三类包裹体,成矿过程中,流体经历了 NaCl-H_2O-CO_2体系的不混溶作用,各类包裹体均一温度157.2℃～440℃,盐度1.8%～11.6%NaCl eqv,流体密度0.54～0.96g/cm~3;变质岩中以发育含子矿物多相包裹体为主,其均一温度为260℃～480℃,盐度为36.5%～54.8%NaCl eqv,流体密度为1.06～1.17g/cm~3,反映了变质流体为一中温、高盐度、高密度均匀 NaCl-H_2O 热液体系。成矿流体与变质流体存在明显差异,表明该区金矿床成矿流体并非来自太古代变质热液。结合新近的流体包裹体氢、氧同位素分析结果和测年数据,认为本区金矿成矿流体以来自岩浆热液为主,矿床成因属中生代岩浆热液矿床。     

交互四元体系Li+,Mg2+//SO2-4,B4O2-7-H2O 288 K时相平衡研究

采用等温溶解平衡法研究了288K时Li+, Mg2+//SO2-4, B4O2-7- H2O四元体系的固液相平衡关系,测定了该四元体系在288K时平衡液相的溶解度和密度.依据实验测定的平衡溶解度数据及对应的平衡固相,绘制了该四元体系的平衡相图及密度组成图.研究结果表明:交互四元体系Li+, Mg2+//SO2-4, B4O2-7- H2O 288K时平衡相图中有2个共饱点,5条单变量曲线,4个结晶区对应的平衡固相分别为Li2B4O7·3H2O,Li2SO4·H2O,MgB4O7·9H2O和MgSO4·7H2O.     

交互四元体系Li~+,Mg~(2+)//SO_4~(2-),B_4O_7~(2-)-H_2O 288K时相平衡研究

采用等温溶解平衡法研究了288K时Li+,Mg2+//SO42-,B4O72--H2O四元体系的固液相平衡关系,测定了该四元体系在288K时平衡液相的溶解度和密度。依据实验测定的平衡溶解度数据及对应的平衡固相,绘制了该四元体系的平衡相图及密度组成图。研究结果表明:交互四元体系Li+,Mg2+//SO42-,B4O27--H2O288K时平衡相图中有2个共饱点,5条单变量曲线,4个结晶区对应的平衡固相分别为Li2B4O7.3H2O,Li2SO4.H2O,MgB4O7.9H2O和MgSO4.7H2O。     

大陆内部浆控高温热液矿床成矿流体性质及其与岛弧区同类矿床的差异

本文总结了中国大陆内部不同构造单元60个浆控高温热液型矿床的矿床地质地球化学特征,这些矿床包括了常称的斑岩型、矽卡岩型、爆破角砾岩型、脉型和IOCG型,它们形成并分布于碰撞造山带、断裂一岩浆岩带和活化陆内造山带或克拉通边缘等3类构造环境,围岩蚀变普遍以钾长石化、绿帘石化、萤石化、碳酸盐化等相对贫水蚀变为主,而绢云母化、绿泥石化、黑云母化等富水蚀变较弱;成矿流体以高盐度、富CO_2区别于岩浆弧区同类矿床的贫CO_2的NaCl-H_2O型流体,并且富F、富K.分析表明,陆内与岩浆弧背景浆控高温热液矿床围岩蚀变及成矿流体性质的差异缘于其源区物质成分的差别,大陆壳具有较高的K/Na、F/Cl、CO_2/H_2O等比值,而大洋壳则具有极低的K/Na、F/Cl、CO_2/H_2O等比值.     

河南土门萤石脉型钼矿床流体包裹体研究及成因探讨

河南方城土门萤石脉型钼矿床位于栾川断裂北侧的华熊地块东南部.矿体呈断续的脉状、似层状、透镜状产于花岗斑岩外接触带,赋矿构造为大理岩与片岩之间的层间断层.矿石主要由萤石、硫化物和碳酸盐等矿物组成.矿脉穿插关系、矿石组构和矿物组合显示了4阶段矿化:分别以白色萤石(Ⅰ阶段)、紫色萤石-辉钼矿(Ⅱ阶段)、辉钼矿多金属硫化物(Ⅲ阶段)以及碳酸盐(Ⅳ阶段)为标志.各阶段萤石中流体包裹体可分为4类:NaCl-H_2O型(W类)、CO_2-H_2O-NaCl型(C类)、纯CO_2型(PC类)及含子晶包裹体(S类).冷热台测试显示,Ⅰ阶段均一温度为300～420℃,峰值为360～410℃,Ⅱ阶段均一温度180～380℃,峰值为220～300℃;Ⅰ阶段流体盐度高达49.68 wt% NaCl eqv.,Ⅱ阶段则不高于13.07 wt%NaCl eqv..从早到晚,W类包裹体平均密度由0.88g/cm~3减小到0.84g/cm~3,C类包裹体CO_2的平均密度由0.66g/cm~3增高到0.82g/cm~3.总体来说,土门萤石-钼矿床形成于中高温、高盐度、富CO_2和F的流体系统,成因上归属于大陆背景的浆控脉状热液成矿系统.     

白云鄂博地区碳酸岩墙及岩墙旁侧石英岩中的包裹体研究

白云鄂博的碳酸岩墙中包裹体类型有多子晶包裹体、两相水溶液包裹体、含CO_2三相包裹体和含子晶三相包裹体,岩相学和显微测温结果表明,这些包裹体与国外典型的碳酸岩中的包裹体具有很大程度的一致性,反映了其岩浆成因特点;碳酸岩墙中旁侧的白云鄂博H2石英岩中含有大量的流体包裹体,主要类型为NaCl-H_2O包裹体、CO_2包裹体和H_2O±CO_2±固体的包裹体。包裹体的岩相学、显微测温、阴极发光特征、包裹体成分ICP-MS测定,激光拉曼研究等,揭示出石英岩中的包裹体捕获了来自碳酸岩墙的碳酸岩浆流体,提供了一种不可多得的直接研究碳酸岩流体的手段。     

胶东山后金矿流体包裹体及H-O-S同位素特征

通过对胶东山后金矿流体包裹体岩相学观察、显微测温和激光拉曼以及H-O-S同位素分析,研究了该矿床流体特征和物质来源。研究表明成矿流体早期为低盐度、低密度富CO_2的NaCl-H_2O-CO_2体系,之后由于沸腾作用逐渐演化成NaCl-H_2O体系,矿床形成温度为170~260℃,成矿深度为0.97~3.04km,属中浅成中低温热液金矿床;含矿石英中H-O同位素和硫化物S同位素共同指示,成矿流体早期以岩浆水(含变质水)为主,晚期混入大量大气降水,成矿物质主要来源于中生代燕山早期岩浆岩,古老变质岩亦有一定贡献;成矿机理主要是沸腾作用和大气降水的混合作用引起流体物理化学性质变化,流体还原性增强,在有利空间沉淀富集形成金矿床。     

滇西北兰坪铅锌银铜矿田含烃富CO_2成矿流体及其地质意义

在流体包裹体显微冷热台系统观测基础上,通过显微激光拉曼探针揭示出兰坪中—新生代盆地内金顶及外围矿床成矿主阶段原生流体包裹体含烃富CO_2,成分变化大。流体成分的耦合关系研究,并配合O、C同位素分析认为成矿流体中部分CO_2来自地幔,部分是沉积地层中碳酸盐岩和有机质分解成因,H_2O和烃主要起源于大气成因盆地卤水和地层有机质。地幔源CO_2对贱金属元素的搬运可能贡献突出,而烃类对金属元素的沉淀意义重大。成矿流体成分具有幔源(富CO_2和金属元素)和壳源(盆地流体富烃类和H_2O)两种流体混合的特征,暗示不同性质流体的混合可能是成矿作用基本方式。     

滇中播卡金矿床流体包裹体研究

播卡金矿位于滇中元古宇铜多金属成矿带之东川矿集区,矿体呈脉状、网脉状、角砾状产于中元古界昆阳群地层中,受断裂构造控制。本文在详细的矿床地质观察和研究基础上,将本区成矿作用分为3个阶段:第1阶段为石英-黄铁矿阶段,第2阶段为石英-多金属硫化物阶段,第3阶段为石英-碳酸盐阶段。成矿主要集中在第1和第2阶段。本文通过金矿成矿各阶段的流体包裹体的岩相学观察,结合流体包裹体的显微测温、气液相成分分析,讨论了成矿流体的性质、演化过程。研究表明:第1阶段的流体包裹体均一温度在105~368℃,盐度为7.59%~44.32%(NaCleq);第2阶段的流体包裹体均一温度范围在119~294℃,盐度为5.26%~17.87%(NaCleq);第3阶段的流体包裹体均一温度在115~195℃,盐度为4.18%~14.57%(NaCleq)。流体包裹体气相成分以H_2O为主,其次为少量CO_2;液相成分以Na+、Cl-为主,其次为Ca~(2+)、SO_4~(2-),成矿流体主要属于NaCl-H_2O体系。综合矿床地质特征和成矿流体研究,本文认为播卡金矿属于岩浆热液矿床。     

内蒙古红花沟金矿床的流体包裹体研究

含金石英脉产于角闪斜长片麻岩的内蒙古红花沟和莲花山金矿床。石英中流体包裹体以气液比为(5～30)%的两相H_2O包裹体为主,很少见到富气H_2O包裹体,有少量CO_2-H_2O包裹体,其初熔温度为-56.6～-56.3℃,CO_2临界温度平均为+16.1℃,CO_2水合物消失温度为+5.6℃。成矿流体主要为含少量CO_2的均一的NaCl-H_2O溶液。盐度平均为(4.75～6.73)wt%NaCl,包裹体δD为(-85.5～-97.7)‰,δ~(18)O_(H_2O)为(-2.0～+2.1)‰,δ~(13)C_(co_2)为(-8.3～-2.2)‰,表明成矿流体来源于岩浆水和天水。引起金氯络合物分解的主要因素是温度的变化,成矿过程中多量天水的渗入,使体系温度下降至180～240℃,并导至溶液由酸性向中性(pH=5～6)转化,在f_(02)约为10~(-35)～10~(-41)Pa,Eh约为0.5时,产生自然金的沉淀,     

崤山地区金矿成矿物质来源探讨

崤山地区位于河南小秦岭金矿田与熊耳山金矿田之间,是河南省重要的金多金属矿成矿地段。通过对崤山地区申家窑、寺家沟等矿床(点)的岩矿石稀土及流体包裹体成分的分析表明:(1)大部分矿石与围岩岩石的稀土配分曲线不吻合,部分矿石与岩浆岩的稀土配分曲线具有比较好的吻合;(2)热液体系相对富含Ca~(2+)、K~+,阴离子以SO_4~(2-)、F~-、Cl~-为主,成矿液体中NO_3~-含量低于检出限,Na~+/K~+比值均小于1,Cl~-/F~-比值均大于1;(3)包裹体气相成分以H_2O为主,其次为CO_2,含少量的H_2和CH_4,成矿溶液属于H_2O-Ca~(2+)(K~+、Na~+)-Cl~-(SO_4~(2-)、F~-、Cl~-)-CO_2体系。认为崤山地区金矿成矿物质可能主要来自不同时期的岩浆源的贡献;成矿热液主要为偏碱性的岩浆热液,其次为变质热液。     

藏北双湖县商旭造山型金矿床的中低温低盐度CO_2成矿流体:流体包裹体、H—O同位素的证据

西藏双湖县商旭金矿床位于班公湖—怒江缝合带的中段,矿体受近东西—北西西的断裂构造控制,呈脉状、透镜状产于下—中侏罗统木嘎岗日群浅变质复理石中,矿石类型主要为石英脉型与蚀变岩型。本文在野外地质调查的基础上,对不同成矿阶段的石英脉进行了流体包裹体的岩相学观测、显微测温、成分分析以及H—O同位素测试。流体包裹体结果表明,主成矿阶段的流体温度为195~230℃;盐度为2%~9%Na Cleqv,密度为0.88~0.95g/cm~3;气相成分以H_2O为主,含CO_2、N_2及少量的CH_4;液相成分主要为Ca~(2+)、Na~+、C1~-。总的来看,商旭岩金矿床成矿流体为中低温、低盐度、低密度、含CO_2的CaCl_2—Na Cl—H_2O体系流体,具有典型的造山型金矿床成矿流体的特征。氢氧同位素结果分别为:δD_(H_2O,V-SMOW)为-104‰~-136‰、δ~(18)O_(H_2O,V-SMOW)为4.92‰~7.82‰,显示出变质水与大气水混合的特征。综合讨论认为,商旭金矿床成因类型为造山型金矿,流体从封闭体系进入开放体系的减压沸腾,是金沉淀的主要机制。     

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。     

河南嵩县七亩地沟金矿床成矿流体来源及演化——来自矿床地质和流体包裹体的证据

河南省嵩县七亩地沟金矿床位于华北克拉通南缘的熊耳山地区。矿床赋存在中元古代熊耳群中酸性火山岩中,矿体严格受构造断裂带控制,主要呈脉状产出,矿石以石英脉型占主导,少量蚀变岩型;主要矿石矿物为黄铁矿、少量方铅矿、闪锌矿、黄铜矿等。围岩蚀变以硅化、绢云母化、绿泥石化和碳酸盐化为主。成矿过程从早到晚可分为3个阶段:石英-黄铁矿阶段、黄铁矿-石英-多金属硫化物阶段和石英-方解石阶段。不同成矿阶段的石英和/或方解石中广泛发育流体包裹体。早阶段和中阶段石英中CO_2型流体包裹体、NaCl-H_2O型流体包裹体、含子矿物流体包裹体均有发育,晚阶段方解石中主要发育NaCl-H_2O型流体包裹体。从早阶段到晚阶段,流体包裹体均一温度分别为254~397℃、221~397℃、162~237℃,盐度w(NaCleq)从早阶段的3.52%~21.88%和34.95%~45.33%双峰值,经中阶段的0.42%~13.83%和29.11%~42.48%双峰值,到晚阶段w(NaCleq)为0.35%~5.86%。CO_2型包裹体估算的早阶段和中阶段捕获压力为93~199 MPa和47~169 MPa,晚阶段NaCl-H_2O型包裹体估算的捕获压力为28~64 MPa,相应的成矿深度为3.4~7.2 km、1.7~6.2 km和2.9~6.5 km,指示成矿发生在地壳隆升过程中,区域应力场由挤压向伸展转变。流体沸腾作用是导致硫化物和金等成矿物质快速沉淀的主要机制,通过沸腾和大气降水的混合,成矿流体系统由富CO_2向贫CO_2流体演化,由变质流体向大气降水演化。