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。     

中国近海富烃凹陷油气成藏特征

富烃凹陷是当今油气勘探的主战场,中国近海已发现的油气储量主要集中在14个富烃凹陷中。利用钻井、测井、地震及化验测试等资料,结合最新油气勘探成果,从温压系统、储盖组合、热流体活动及油气输导与聚集等方面分析、总结了中国近海典型已证实富烃凹陷的油气成藏特征。研究表明:中国近海富烃凹陷深层超压普遍发育,地温梯度高,复合型温压系统构成,为油气成藏提供了充足的动力;主力储层物性好,发育1～2套优质的区域性盖层,至少存在2套有利的储盖组合;发育多种类型的烃类包裹体,油气主成藏期集中,并存在快速幕式充注现象;发育高效优势输导体系、多种圈闭与油气藏类型,存在多种油气成藏模式,油气呈带状差异富集与分布。     

四川丹巴伟晶岩型白云母矿床的成矿流体研究

四川丹巴伟晶岩型白云母矿床是我国第二大白云母产地,但其研究程度很低,形成机理的研究停留在定性推断的水平上,本文拟从流体的角度来研究其形成机理。丹巴北部的布衣沟位于白云母矿区的中心地带,自西向东穿过混合岩化变质带→部分混合岩化变质带→夕石化变质带,分布有蒋家→下蒋家→水大→二道桥等伟晶岩矿脉,其流体包裹体的均一温度峰值依次降低,CO2-H2O包裹体的数量逐渐减少,盐度有增高的趋势。碳、氢、氧同位素示踪出成岩成矿流体主要由携带深源碳的岩浆热液、建造水及脱碳反应产生的CO2组成。从蒋家→下蒋家→水大→二道桥伟晶岩脉,流体中的CO2/CH4和CO2/N2呈降低。这些特征显示出成岩成矿流体的演化过程:携带深源碳的岩浆热液自春牛场穹隆体的深部向外迁移,在部分混合岩化带与脱碳反应产生的CO2混合,在夕石带与建造水混合而稀释。因此丹巴白云母矿床属于“岩浆 变质”混合成因。     

湘东锡田垄上锡多金属矿床流体包裹体研究

锡田垄上锡多金属矿床是湘东锡田锡矿田中的一个大型矿床。通过对锡田垄上矽卡岩型和破碎带蚀变岩型锡多金属矿石中的萤石和石英流体包裹体的岩相学、显微测温分析、包裹体成分的激光拉曼探针分析,结果显示锡田垄上流体包裹体可分为3类5型。3类:盐水包裹体(A类)、富CO2两相包裹体(B类)和含CO2三相包裹体(C类);5型:单相盐水溶液包裹体(A1型)、气液两相盐水溶液包裹体(A2型)、富CO2两相包裹体(B型)、均一成LH2O的含CO2三相包裹体(C1型)和均一成VCO2的含CO2三相包裹体(C2型)。3个成矿阶段的均一温度分别为:Ⅰ成矿阶段为290～380℃;Ⅱ成矿阶段为210～240℃;Ⅲ成矿阶段为90～190℃。成矿早阶段(Ⅰ阶段),CO2、NaCl-H2O和NaCl-H2O-CaCl2各类型均一温度相近的包裹体共生,成矿流体成分主要为CO2和NaCl-H2O,含少量H2S和CH4;成矿晚阶段(Ⅱ、Ⅲ阶段),成矿流体成分主要为NaCl-H2O。根据流体包裹体特征,结合高3He/4He比值以及在锡田花岗岩中存在大量镁铁质微粒包体,笔者认为:锡田垄上锡多金属矿床成矿物质是多来源的,成矿流体为地幔、地壳和大气水的混合产物;锡多金属来源受岩浆和围岩控制,而在成矿作用过程中尤其是成矿早阶段,地幔成矿流体可能起到了积极的甚至关键的作用。     

秘鲁Don Javier斑岩铜钼矿床流体包裹体特征

Don Javier斑岩铜钼矿床位于南美安第斯成矿带中段,秘鲁中南部-智利北部巨型斑岩铜钼金多金属成矿带上,矿区主要出露Yarabamba超群花岗闪长岩岩基和英安斑岩岩体,矿体呈筒状,主要赋存在英安斑岩体及其围岩中,受NW向断裂构造控制。在野外地质调查的基础上,文章对矿床流体包裹体特征进行研究,并结合矿体产出形态特征,对成矿流体来源及演化进行探讨。对黄铁矿-石英和黄铜矿(辉钼矿)-石英2个成矿阶段的石英流体包裹体研究结果表明,成矿阶段矿石中发育富气相-液相、气液两相及含NaCl子矿物三相3种类型的原生流体包裹体,流体包裹体均一温度为287～499℃,含NaCl子矿物包裹体的盐度w(NaCleq)为30%～42%,密度为1.08～1.21 g/cm3,成矿流体属于中高温、高盐度的NaCl-H_2O体系,为岩浆热液来源的成矿流体。流体包裹体特征还表明,流体的沸腾作用是引起成矿流体中矿质发生沉淀富集的重要成矿机制。     

岩石磁性与低温流体成矿作用关系探讨

大量研究表明 ,低温流体通过改变岩石中磁性矿物的组成而改变了岩石的磁化率和剩磁等磁性参数 ,利用岩石磁学和古地磁学的方法能够帮助区分不同时期和类型的流体事件。笔者认为流体对围岩的影响受岩石组织类型的控制 ,通过研究岩石组织类型可望了解磁性矿物转变和重磁化的机制。文章通过金矿围岩地球化学和磁性参数对比的实例分析 ,提出岩石组织内部磁场也可能对流体的成矿作用发生重要影响。流体在萃取围岩中有用元素或发生成矿物质聚集的同时也可能导致新的磁性矿物形成。在此过程中 ,磁性矿物的晶体生长以化学剩磁的方式记录下环境磁场 ,由此可以研究流体运移轨迹。     

Structure and Fluid Transportation Performance of Faults in the Changxing-Feixianguan Formation,Xuanhan County,Northeastern Sichuan Basin

On the basis of field observations, microscopic thin-sections and laboratory data analysis of ten faults in Xuanhan County area, northeastern Sichuan Basin, central China, the internal and megascopic structures and tectonite development characteristics are mainly controlled by the geomechanical quality in brittle formation of the Changxing-Feixianguan Formation. The fluid transportation performance difference between the faults formed by different geomechanics or different structural parts of the same fault are controlled by the mcgascopic structure and tectonite development characteristics. For instance, the extension fault structure consists of a tectonite breccia zone and an extension fracture zone. Good fluid transportation performance zones are the extension fracture zone adjacent to the tectonite breccia zone and the breccia zone formed at the early evolutionary stage. The typical compression fault structure consists of a boulder-clay zone or zones of grinding gravel rock, compression foliation, tectonite lens, and dense fracture development. The dense fracture development zone is the best fluid transporting area at a certain scale of the compression fault, and then the lens, grinding gravel rock zone and compression foliation zones are the worst areas for hydrocarbon migration. The typical tensor-shear fault with a certain scale can be divided into boulder-clay or grinding gravel rock zones of the fault, as well as a pinnate fractures zone and a derivative fractures zone. The grinding gravel rock zone is the worst one for fluid transportation. Because of the fracture mesh connectivity and better penetration ability, the pinnate fractures zone provides the dominant pathway for hydrocarbon vertical migration along the tensor-shear fault.     

内蒙古特拜金矿流体包裹体特征与成矿作用

华北地台北缘西段是我国重要的金矿成矿区,目前为止已发现了浩尧尔忽洞、朱拉扎嘎、赛乌素、碱泉子、卡修他他等多个规模不等、不同成因的的金矿床,显示出较大的成矿潜力。特拜金矿是近年来在华北地台北缘西段新发现的一个中型金矿。为探索该金矿的成矿机制,本文对特拜金矿开展了矿床地质和流体性质研究。结果表明,特拜金矿-赋存于早古生代的碳质板岩、碳质千枚岩中。矿体展布受黑色岩系、NW向F2断裂带和NE向F8断裂带的共同控制。矿区周边出露华力西期特拜石英闪长岩和管材陶鲁盖花岗岩等岩浆岩。该金矿从早期成矿阶段到晚期成矿阶段,流体包裹体的均一温度从300℃~350℃逐渐降低到150℃~200℃,盐度从16wt%NaCleqv~20wt%NaCleqv逐渐降低到1wt%NaCleqv ~4wt%NaCleqv;流体的气相组成以CH4-N2-CO2为特征,δDV-SMOW为-91.6‰~-84.5‰,δ18OH2O为2.8‰~3.5‰之间,流体相对富集Ba、Pb、Sr等元素,相对亏损Rb、Th、Nb、Zr、Y、Yb等元素。成矿流体主要来源于岩浆期后热液,可能混合了少量的大气降水。成矿流体处于一种还原性、低温的环境下,金在流体中以Au(HS) 2- 络合物的形式迁移。流体向上运移过程中,因温度、压力的降低而发生不混溶现象,并导致金的沉淀。     

地质钻探技术与应用研究

钻探技术是取得地下实物资料、验证地下信息推断与解释、最终圈定矿体、计算储量、评估品位唯一的技术手段,是实现取得宏观影响大成果的重要技术支撑.我国钻探技术和装备水平与国外先进国家相比有很大的差距,但近些年来有了长足的发展.通过国家重大科学工程项目“中国大陆科学钻探工程”5158m“科钻一井”的实施,取得了一系列钻探技术成...     

四川省白玉县呷村-有热矿区成矿流体地球化学

四川省白玉县呷村银多金属矿床是我国著名的VMS型矿床之一,该矿床由西矿带热液流体补给通道相的脉状-网脉状矿化系统和东矿带的海底盆(洼)地卤水池喷气-化学沉积系统组成。有热矿床紧邻呷村矿床的南部,实质上是呷村矿带(体)的自然南延部分,具有相同的地质背景和成矿环境。本文分别对呷村西矿带、东矿带以及有热矿床进行了主成矿期石英的流体包裹体测试和氢、氧同位素分析以及硫化物的硫同位素分析。显微测温结果显示,呷村矿床从西矿带到东矿带,即由深部向浅部表现为成矿温度下降(258.0～209.8℃),流体的盐度略变小(4.42%～4.18%NaCleqv),而流体的密度增大(0.816～0.894g/cm3),并且有热矿床成矿流体特征(平均成矿温度为244.3℃;平均盐度为4.71%NaCleqv;平均密度为0.841g/cm3)与呷村西矿带流体特征更类似。显微激光拉曼光谱分析显示流体包裹体的液相成分主要为H2O,气相成分为H2O、CO2、N2以及CH4。氢、氧同位素研究显示,成矿流体为海水和岩浆水的混合流体。硫同位素分析结果表明,呷村西矿带(δ34S平均值为-3.65‰)与呷村东矿带的硫(δ34S平均值为-0.68‰)和有热矿床(δ34S平均值为-3.74‰)的硫都由深部岩浆提供,并且有热矿床与呷村西矿带的硫同位素特征更类似。成矿流体物理化学特征和同位素示踪结果表明,有热矿床目前已知矿体可与呷村西矿带对比,暗示可能存在尚未发现的类似呷村东矿带的富矿体。呷村-有热矿区的成矿机制为:在海水对流的成矿模式下,由岩浆水和海水混合而成的成矿流体,携带来自岩浆来源的成矿物质,自下而上向上运移和循环,在热液补给通道和海底发生淀积作用,形成脉状-网脉状矿体和块状矿体。