塔中地区与热液有关白云岩的形成机理探讨

与热液有关白云岩以晶体粗大为特征,较易形成物性良好的油气储集体。塔中地区寒武系-下奥陶统发育大量深层白云岩,以粉-细晶白云岩为主,局部可见中-粗晶白云岩。该中-粗晶白云岩流体包裹体均一温度经压力校正主要集中在173~199℃,比该层位最大埋藏温度(约160℃)高10~40℃,故认为其形成与热液活动有关。镜下观察两种类型的白云岩存在渐变过渡现象和碳氧同位素值的部分重叠,说明中-粗晶白云岩可能由粉-细晶白云岩在热液作用下重结晶而来。进一步结合其流体包裹体盐度(为正常海水盐度的3~5倍)和富87Sr、贫13C的特征认为,其成岩流体可能为岩浆热液经过下寒武统富87Sr、贫13C泥页岩质烃源岩的改造,并向上运移与中寒武统膏岩层孔隙间浓缩海水混合而形成的混合性流体。前者为其提供热量,后者可增加其盐度,遍布区内的深大断裂体系为其提供了运移通道。     

云南会泽超大型铅锌矿床HTD白云岩的厘定及其形成机制

会泽超大型铅锌矿床是世界著名的特富铅锌矿床之一,热液白云岩(HTD)是其赋矿围岩,本文在典型剖面精细测量和镜下鉴定的基础上,将矿区的白云岩划分为埋藏白云岩与HTD白云岩两类,并结合包裹体研究对HTD白云岩进行厘定,结果表明:1研究矿床HTD白云岩产出受NE向压扭性层间断裂控制,优先发育在断层上盘。2发育大量裂(孔)隙,溶孔具有线状与面状分布特征。3鞍状白云石颗粒粗大,呈肉红色、灰白色或棕色,具独特尖顶、他形鞍状、曲面鞍形、曲面接触、晶内微裂隙、溶孔,见波状消光与雾心亮边。4鞍状白云石呈厚层状产出,与黄铁矿等热液矿物共生,并发育晶洞充填物。5鞍状白云石具基质交代型和孔-缝充填型,在HTD白云岩与灰质白云岩狭窄过渡带,见伴随其形成而形成的斑马状构造、角砾状构造。6 NW向张性断裂带为构造流体运移通道,发育网脉状白云石化,其白云石包裹体均一温度高(250~438℃),盐度变化范围大(3.4%~17.2%)。NE向压扭性断裂带为构造流体成岩场所,控制厚层状白云石化展布,其白云石包裹体均一温度高(180~354℃),盐度低(1.1%~5.9%)。通过对矿区HTD白云岩形成的流体驱动机制、流体性质、裂(孔)隙特征、矿化指示分析,得出"在挤压背景下,受碳酸盐岩地层中的NE向压扭性层间断裂带控制"的HTD白云岩成因认识,即:1区域冲断褶皱作用是流体运移的深部动力机制;2偏酸性富CO2的中高温-中盐度流体在冲断褶皱构造系统内大量集聚,在其配套的NE向压扭性层间断裂上盘与膨胀部位形成厚层状白云岩。3裂(孔)隙对流体多期次与成岩强度具有指示意义。4 HTD白云岩岩性分带、成岩强度、构造特征(显微构造)对矿体产出具有指示意义。     

龙门山南段二叠系热液白云岩特征

二叠系白云岩与白云质灰岩、灰岩具有渐变过渡关系。白云岩中斑马状构造发育。白云石多为马鞍状白云石或异形白云石,较围岩显示出低碳、低氧和富锶特征,与典型构造热液成因白云岩一致,强度受构造控制明显,从造山带向盆地方向强度逐渐减弱。     

四川盆地东部中二叠统茅口组热液活动特征

四川盆地中二叠统茅口组存在丰富的热液流体活动。在野外剖面和岩心观察的基础上,利用多种分析测试方法,对四川盆地东部茅口组碳酸盐岩中的热液活动特征进行了探讨。研究区茅口组热液活动包括2类,一类为硅质热液,表现为薄层硅质岩或硅质团块;另一类为碳酸盐型热液,表现为粗晶方解石和白云石充填在张性构造裂缝中或呈"雪片状"集合体,偶见少量黄铁矿、闪锌矿等金属硫化物伴生。硅质岩主量元素之间的关系表明硅质来源具有多样性,是热液硅与壳源硅的混合;黄铁矿、闪锌矿原位S同位素δ34S介于-3.91‰~-6.87‰之间,推测可能受到了微生物和基性岩浆岩的双重影响;方解石脉和具鞍状双晶的白云石脉普遍具有Ca O高于标准计量、相对富Sr和U、贫REE和Ti、Ce/Ce*明显负异常、Eu/Eu*主体正异常、Y正异常等特征,表明碳酸盐脉为热液活动的产物,流体来源也呈现出火山活动相关流体与富钙地下水混合的特点。闪锌矿富集Ge和Cd,Zn/Cd及Zn/Fe值反映了中等成矿温度。硅质岩和碳酸盐流体包裹体均一温度变化范围较大,介于54.7~294.3℃之间,与稀土元素和微量元素比值所揭示的特征吻合。研究结果表明,穿层状硅质结核和团块的首次出现往往标志着茅口组热液活动的开始,而张性构造裂缝和碳酸盐型热液活动带来的围岩白云化作用则有效地改善了白云岩储集层的物性。     

川西北马脑壳金矿床流体包裹体研究与热液成矿机理探计

系统的流体包裹体研究表明,马脑壳金矿床物石英中发育有液相,纯液相,含ＣＯ３三相,纯ＣＯ２相及含有机质等五种主要类开型的原生流体包裹体,其均一温度为１２０～３００℃,热液盐度为０．５～１１．０ｗｔ％ＮａＣｌ,密度为０．７８～０．９５ｇ／ｃｍ＾３,成矿压力为３２．８７～１１３．６１５ＭＰａ,主矿化阶段成矿认发生过明星的流体混合及相分离作用,由此导致含矿热液体纱Ｔ、ｐＨ、ｆｏ２及ｆｓ２等物化条件参数的降     

羌塘盆地南部地区布曲组砂糖状白云岩埋藏成因的新证据

羌塘盆地南部中侏罗统布曲组广泛发育东西向延伸长达100余千米的层状白云岩,它们具有典型的晶粒镶嵌结构,孔隙度最高达17.48%,且有油浸显示,是目前寻找优质储层的主要勘探目标。本文采用铸体薄片、阴极发光、包裹体测温、碳氧同位素等分析手段对这套含油白云岩进行了研究,结果表明该套白云岩为高温埋藏成因。白云岩包裹体均一温度分布在100～175℃之间,这一温度范围超过了近地表和浅埋藏阶段混合水成因白云岩范围,且雾心亮边结构的白云石在高温深埋藏阶段白云岩化过程中也可以形成,且亮边与核心光性方位一致,是空隙流体直接沉淀形成的共轴增生加大边。根据包裹体盐度的测量计算结果表明白云石化流体具有高盐度卤水特征。     

塔里木盆地塔北、塔中地区寒武系-奥陶系碳酸盐岩中鞍形白云石胶结物特征

通过对塔里木盆地中、北部地区寒武系—奥陶系碳酸盐岩的研究,发现鞍形白云石胶结物发育比较普遍,常见于孔洞或裂缝之中,乳白色,晶体粗大,晶面弯曲或呈阶梯状,镜下波状消光,晶体内部常见微裂缝,常与热液矿物共生。本文对28个鞍形白云石样品进行了碳、氧、锶同位素测试,结果显示鞍形白云石的δ~(13)C和δ~(18)O值分别介于-2.446‰～0.686‰和-9.101‰～-5.117‰之间,~(87)Sr/~(86)Sr值介于0.708 6～0.710 2之间;流体包裹体测温分析表明,鞍形白云石中气—液两相包裹体的均一温度(T_h)介于121～159.5℃之间,但集中分布在135～145℃之间;根据最后冰融点温度(T_m)求得的白云岩化流体盐度介于21.3%～23.1%之间。这些数据表明,该类型白云石形成于热卤水(盐度是海水的5～8倍)之中。塔里木盆地鞍形白云石与世界范围内其它盆地的鞍形白云石的碳、氧同位素特征基本相似,但其~(87)Sr/~(86)Sr值相对偏低。导致这一现象的原因可能是鞍形白云石形成于来自深部的岩浆热液流体之中,这些流体伴随岩浆侵位或通过切穿基底的深大断裂及其与之相连的次级断裂系统从深部直接进入碳酸盐岩地层中,未经过碎屑岩输导层的长时间运移,所以导致其中形成的鞍形白云石~(87)Sr/~(86)Sr值偏低。     

川东北飞仙关组白云岩岩石结构演化

根据矿物结晶学理论,白云石可按照晶体大小和晶边形貌划分为不同的结构,其结构的演化主要受原岩化学组成、岩石结构和白云岩化流体的影响。白云岩原岩可分为不同化学组分的泥灰岩和含颗粒泥灰岩,泥灰岩可细分为成分均匀的和含溶孔、胶结物的泥灰岩;含颗粒泥灰岩可细分为未接受任何改造的、发生溶蚀胶结作用的和发生泥晶化等作用的含颗粒泥灰岩。以川东北飞仙关组白云岩为例,在不同浓度的白云岩化流体条件中,讨论不同结构白云岩岩石的演化。结果表明：泥晶化及溶蚀作用是白云石岩石结构演化和形成的基础;大多数鲕粒白云岩在低浓度白云岩化溶液中形成;糖粒状白云岩为外来高浓度的白云岩化流体改造形成。     

四川盆地东部中二叠统茅口组热液活动特征*

四川盆地中二叠统茅口组存在丰富的热液流体活动。在野外剖面和岩心观察的基础上,利用多种分析测试方法,对四川盆地东部茅口组碳酸盐岩中的热液活动特征进行了探讨。研究区茅口组热液活动包括2类,一类为硅质热液,表现为薄层硅质岩或硅质团块;另一类为碳酸盐型热液,表现为粗晶方解石和白云石充填在张性构造裂缝中或呈“雪片状”集合体,偶见少量黄铁矿、闪锌矿等金属硫化物伴生。硅质岩主量元素之间的关系表明硅质来源具有多样性,是热液硅与壳源硅的混合;黄铁矿、闪锌矿原位S同位素 δ³⁴S 介于-3.91‰~-6.87‰之间,推测可能受到了微生物和基性岩浆岩的双重影响;方解石脉和具鞍状双晶的白云石脉普遍具有CaO高于标准计量、相对富Sr和U、贫REE和Ti、Ce/Ce^*明显负异常、Eu/Eu^*主体正异常、Y正异常等特征,表明碳酸盐脉为热液活动的产物,流体来源也呈现出火山活动相关流体与富钙地下水混合的特点。闪锌矿富集Ge和Cd,Zn/Cd及Zn/Fe值反映了中等成矿温度。硅质岩和碳酸盐流体包裹体均一温度变化范围较大,介于54.7~294.3 ℃之间,与稀土元素和微量元素比值所揭示的特征吻合。研究结果表明,穿层状硅质结核和团块的首次出现往往标志着茅口组热液活动的开始,而张性构造裂缝和碳酸盐型热液活动带来的围岩白云化作用则有效地改善了白云岩储集层的物性。     

渤中凹陷北部陡坡带热液活动及其对湖相碳酸盐岩储层的影响

渤海海域渤中凹陷北陡坡带沙一段发育湖相碳酸盐岩及相关的混积岩类油藏,探明储量超亿方,产量高,埋深超过3 200~3 800 m.分析表明:湖相碳酸盐岩段及混积岩段发生了强烈的白云岩化作用,溶蚀作用强,储层物性好,孔隙度可超过25%.早期研究认为生屑的溶蚀是储层物性改善的重要因素.进一步研究表明,除了上述因素外,储层还受到了深部热流体的影响.通过包裹体激光拉曼分析证实,储层中存在大量含CO₂、N₂、H₂S、H₂的包裹体,CO₂最高含量超过70%;研究区多个构造富含CO₂,碳同位素及氦同位素显示其为幔源成因;对储层中大量的自生黄铁矿分析表明,大部分黄铁矿Co/Ni比值大于1,显示了热液成因;在缝洞及大孔隙内沉淀典型微晶鞍形白云石,具弧形晶面,波状消光,扫描电镜下鞍形白云石内见密集的生长纹.综合分析表明,富CO₂深部幔源热液侵位时间为3 Ma以来,侵位后造成了白云石晶间残余方解石的大量选择性溶解;酸性流体对粒内长石也产生了强烈的溶蚀作用,形成了大量砾石及岩屑的铸模孔并沉淀高岭石,流体上述溶解作用对储层段物性改善起到了决定性影响.随着方解石及长石的溶解,流体PH值的升高,盐度的增加,储层出现明显的白云岩化作用,晚期白云石的较高的均一温度及鞍形白云石证实了深部热液对白云岩化的贡献.幔源流体主要来自深大断裂及早期火山后期的排气、排液作用.      

现代海底烟囱中流体包裹体的研究

大洋中脊的海底块状硫化物矿床是当前地球科学的一个热点。因为他不仅具有经济效益,而且可以直接观测到这些矿床的形成过程。这些矿床均有许多黑烟囱和白烟囱。在这些烟囱中成矿流体不断地流过,并同时沉淀出Cu,Pb,Zn硫化物和脉石矿物。本研究的样品是取自北纬21°N的太平洋洋脊中现代大洋海底的Zn(Cu)型硫化物烟囱。对这些烟囱的矿物共生组合进行研究发现其矿物组合相当简单,分硫化物和脉石矿物两种。硫化物中以其含量多少排列为闪锌矿,黄铁矿,黄铜矿和磁黄铁矿。脉石矿物以硬石膏为主,见少量重晶石。在烟囱中这些硫化物和脉石矿物的分布是有分带性的。从外到内为硬石膏带,黄铁矿带,闪锌矿带。闪锌矿带向里可见到少量黄铜矿和磁黄铜矿,及硬石膏,但它们尚未构成一个带。烟囱的中心常常是空的,因为是原来的热液通道。 发现两类流体包裹体:一类为水溶液相包裹体。另一类为CH_4的包裹体。其均一温度是从180～265℃。最外面的硬石膏带,均一温度从180～245℃(平均212℃)。黄铁矿带均一温度从185～260℃(平均218℃)。闪锌矿带均一温度从190～265℃(平均229℃)。从平均的均一温度看似乎从边上到中心从212—218—229℃向上升,说明一个趋势,中间的温度较高,边上的较低。成矿溶液的盐度与海水相差不大,但略大於海水     

云南会泽超大型铅锌矿田热液白云岩的成因及地质意义

川滇黔铅锌矿集区会泽超大型铅锌矿田赋矿地层石炭系摆佐组碳酸盐岩广泛发育热液白云岩化。本文通过岩相学、主量和微量元素分析讨论了热液白云岩的成因、成矿流体来源及演化。热液白云岩包括热液流体交代早期微-细晶白云岩形成的细-中晶白云岩和交代灰岩形成的粗晶白云岩。细-中晶白云岩中的部分白云石在阴极发光下显示核边和环带结构特征,与早期成岩阶段形成的微-细晶白云岩具有相似的稀土元素含量和分布模式,继承了原岩稀土元素组成特征。粗晶白云岩呈厚层状和团块状产出,ΣREE含量相对较低,并且相对亏损轻稀土,表明稀土元素主要源于灰岩,热液流体(盆地卤水)活化迁移了部分轻稀土元素。近矿粗晶白云岩受MVT铅锌成矿流体交代,具有较高的Fe和Mn含量,白云石在阴极发光下呈亮红色,可能为矿化过程中与盆地流体有关的粗晶白云岩溶解再沉淀的产物。脉石方解石的Fe、Mn、ΣREE和Y含量相对较高,并显示轻-中稀土元素富集、Ce异常不显著的特征,暗示成矿流体(深循环酸性卤水)可能萃取了基底岩石中的稀土元素和成矿金属。脉石方解石的Y/Ho值与近矿粗晶白云岩相似,指示成矿流体与碳酸盐岩围岩也发生了反应。结合前人的研究,我们认为热液白云...     

热液矿床成矿深度研究方法及其在铀矿地质中的应用综述

论述了地质推断法、流体包裹体法和裂变径迹法等研究方法及发展动态。地质推断法是以成矿地球动力学环境造成控矿构造、矿石矿物组合、地球化学元素组合、成矿岩体、矿体延深等地质依据来推断成矿时的深度;流体包裹体法是通过测定包裹体的均一温度、盐度,计算其密度、压力,进而获得成矿深度;裂变径迹法计算裂变径迹年龄、隆升速率、剥蚀速率以及剥蚀量等参数,进而讨论成矿深度。最后评述了热液铀矿床成矿深度研究的现状。     

川中南部地区下二叠统栖霞组白云岩储层成因研究

川中南部地区下二叠统栖霞组在钻探中发现栖二段细—中晶白云岩是良好的储层,并且多口井获得工业气流,展示出一定勘探潜力。为进一步预测川中南部地区白云岩的储层分布特征,加快研究区下一步勘探开发,应用储层岩性特征识别、碳氧同位素、包裹体测温、阴极发光以及稀土元素分析研究白云岩储层成因,结果表明栖霞组白云岩无石膏或其他蒸发盐岩伴生,储集岩以细—中晶白云岩和灰质白云岩为主,主要分布于栖二段;栖霞组白云岩C、O同位素测试δ13C为4.03‰~4.77‰、古盐度为131.74~133.39,包裹体均一温度为110~180℃,阴极发光较弱,基质白云岩发紫红色光,溶洞充填马鞍状白云岩不发光;稀土元素的轻稀土和重稀土分布趋势一致,保持了原岩的稀土配分趋势;综合分析认为栖二段白云岩为埋藏成因,其中裂缝和溶洞充填的马鞍状白云岩为热液成因。      

岩浆 热液过渡型矿床的若干特征

摘　 要　 在内生成矿作用中成矿流体有 3 种:岩浆、 热液和岩浆 热液过渡性流体。 从地质研 究、 矿物包裹体、 成矿实验 3 个方面简介了岩浆 热液过渡型矿床研究的进展。 指出岩浆 热 液过渡性流体有 2种形成方式:一是在岩浆结晶过程中挥发分不断集中而形成, 另一是由熔 离作用所形成。 并从矿体与岩浆岩的关系、 矿体与围岩的关系、 矿石的结构构造、 围岩蚀变、 分带现象、 矿物包裹体 6 个方面总结了岩浆 热液过渡型矿床的特征。     

冀北洞子沟银矿床：一个中元古代的浅成低温热液矿床--来自矿物学和地球化学的证据

在研究冀北洞子沟银多金属矿床的地质地球化学特征的基础上，从矿石矿物组成、稳定同位素地球化学特征、流体包裹体成分和物理化学特征以及成矿年代学等方面论述洞子沟银多金属矿床的成因，指出该矿床的成矿作用与中元古代早期大红峪火山活动有关，是一个浅成低温效液矿床。     

初论浅成作用和热液矿床成因分类

通过简单列举现有金矿床类型的名称,发现热液矿床分类命名混乱、繁杂、缺乏科学逻辑,严重制约着教学、科研和找矿勘探事业的发展,原因是对于深度<10 km、温度为50~300 ℃条件下的地质作用研究薄弱,缺乏概念描述,构成认识盲区,因此提出了浅成作用(epizonogenism)的概念,用于概括深度<10 km、温度为50~300 ℃条件下的地质作用。藉此将热液矿床划分为浅成热液、变质热液和岩浆热液等3个成因端员;确定浅成、变质和岩浆流体的特征分别是低盐度 贫CO₂、低盐度 富CO₂和高盐度 CO₂含量变化大;岩浆热液矿床发育含多种子晶包裹体和高盐度富CO₂的包裹体,变质热液矿床发育低盐度富CO₂包裹体,浅成热液矿床只发育水溶液包裹体,缺乏含子晶包裹体和富/含CO₂包裹体。     

成矿热液演化过程中大气降水加入的流体包裹体证据——以文峪金矿为例

对文峪金矿５３０脉各成矿阶段石英中不同期次的流体包裹体进行了较为详细的显微观察和测温研究,在成矿作用的Ⅱ,Ⅲ阶段有大气降水的加入,其中Ⅱ阶段只有少量的大气降水加入,Ⅲ阶段有较多的大气降水加入;成矿流体从早到晚,从富ＣＯ２转变为以Ｈ２Ｏ为主。     

白云鄂博矿床碳酸岩墙/脉和赋矿白云岩中流体包裹体研究

Fluid inclusion study has been carried out for the carbonatite dykes/veins and the ore-hosted dolostone of the Bayan Obo superlarge REE-Fe-Nb deposit in order to provide the evidence and constraint for their origin. Based on the detailed geological observation and mineralogical investigation, the heating and cooling stage and laser Raman spectroscopy were mainly used for the laboratory work of this study. Following results have been obtained： （ 1 ） The discovery of melt and melt-fluid inclusions from carbonatite dykes/veins in the Dulahara and Jianshan Mountains, combined with the fine-grained （aplitic） texture of rocks, as well as the types and features of fluid inclusions such as CO2 enrichment, higher homogenization temperature, provides a direct evidence for the magmatic origin of these dykes/veins. （2） The carbonatite dykes/veins distributed in two regions, nearby the axis of the Kuangou anticline and in the east to Bayan Obo town, mainly show coarse-grained texture. No melt inclusion was found, and the fluid inclusions possess features of less CO2, lower homogenization temperature and higher salinity. They are tentatively identified as veins formed by some carbonate-rich hydrothermal solution. （3） Bedding carbonate layers/lens within the hanging wall and foot wall of ore-hosted dolostone, previously recognized as of magmatic origin, mainly composed by dolomite. The existence of single phase pure aqueous inclusions with very low homogenization temperature indicates their sedimentary origin. （4） The ore-hosted dolostone possesses apparent bedding and laminated structures. No melt inclusion was found, but, both single phase pure aqueous inclusions and CO2 bearing muhi-phase fluid inclusions coexisted in dolostones. In the direction towards ore-bodies, the homogenization temperature and CO2 contents of fluid inclusion show an increasing tendency. It indicates the sedimentary origin of dolostone superimposed by late fluid metasomatism.