流体包裹体爆裂法测温技术可靠性讨论——以江西大吉山钨矿为例
流体包裹体研究进展及其在矿床学中的应用
流体包裹体研究进展及其在矿床学中的应用
李晓东;张艳;韩润生;王磊;吴建标;成功
【期刊名称】《地质论评》
【年(卷),期】2022(68)6
【摘要】流体包裹体是近年来研究地质流体,尤其是成矿流体的关键途径,各种与之相关的测试技术与方法及理论成果日新月异。
流体包裹体研究不仅可以获得成矿流体的物理化学条件,还可以示踪成矿物质来源与组成,为识别矿床类型、构建成矿模式提供直接证据。
笔者等从流体包裹体岩相学、均一温度与盐度、成分分析、pH 测试与计算、P—V—T—x状态方程、热液金刚石压腔及其在矿床学上的应用7个方面对流体包裹体的研究与发展进行全面的梳理。
首先,系统总结了近年来流体包裹体各方面的最新研究进展和发展趋势,分析了流体包裹体成分测试中存在的主要问题,为其发展提供了一定的方向性;其次对各类矿床的成矿流体和流体包裹体特征进行了归纳整理,对分析矿床的成因类型具有重要意义;最后,提出了流体包裹体在矿床学研究中的发展方向。
【总页数】14页(P2305-2318)
【作者】李晓东;张艳;韩润生;王磊;吴建标;成功
【作者单位】昆明理工大学、有色金属矿产地质调查中心西南地质调查所
【正文语种】中文
【中图分类】P61
【相关文献】
1.流体包裹体分析法在铀矿床研究中的应用——以相山铀矿田邹家山、沙洲矿床为例
2.单个流体包裹体成分LA-ICPMS分析与矿床学应用进展
3.流体包裹体及石英LA-ICP-MS分析方法的建立及其在矿床学中的应用
4.热液矿床中不透明矿物的流体包裹体研究进展
5.单个流体包裹体LA-ICP-MS成分分析及在矿床学中的应用
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赣南钨矿流体包裹体研究——以江西西华山钨矿床为例
赣南钨矿流体包裹体研究——以江西西华山钨矿床为例
聂荣锋;王旭东
【期刊名称】《矿产与地质》
【年(卷),期】2007(21)3
【摘要】地质流体在各种成矿作用中都起到重要的媒介作用,流体包裹体(FI)研究是当前成矿流体研究的一个最重要的方面,以西华山钨矿为例,结合近年来流体包裹体研究方面的一些进展,对赣南钨矿床的流体包裹体研究进行简要的综述和展望.【总页数】4页(P228-231)
【作者】聂荣锋;王旭东
【作者单位】漂塘钨矿,江西,大余,341515;南京大学地球科学系,南京,210093【正文语种】中文
【中图分类】P618.67
【相关文献】
1.赣南西华山钨矿床流体包裹体研究 [J], 许泰;余岚;许靖;王勇;朱秀兰;王玉凤;杨日丽;姬安召;齐生芝
2.共生黑钨矿与石英等多种矿物中流体包裹体的红外显微测温对比研究——以江西西华山石英脉钨矿床为例 [J], 黄惠兰;常海亮;谭靖;李芳;张春红;周云
3.西华山钨矿床晶洞中水晶与黑钨矿流体包裹体显微测温与特征元素测定 [J], 黄惠兰;常海亮;李芳;谭靖;张春红;周云;杨科;闫芬
4.江西西华山钨矿床流体包裹体特征及成矿流体来源 [J], 许泰;李振华
5.赣南西华山与盘古山钨矿床黑钨矿特征对比 [J], 廖希安;何珍明;覃泳菁
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矿床成因研究中的流体包裹体特征分析
矿床成因研究中的流体包裹体特征分析矿床成因研究一直是地球科学领域的热点问题之一。
其中,流体包裹体特征分析作为研究矿床成因的重要手段之一,被广泛应用于地质学、地球化学和矿床学等领域。
本文将围绕流体包裹体特征分析展开讨论,以期加深对矿床形成机制的理解和预测能力。
1. 流体包裹体的定义和类型流体包裹体是指在矿物或岩石中由固体、液体或气体组成的微小空腔。
根据包裹体形成时的环境和过程,流体包裹体可以分为三种类型:熔融包裹体、气液包裹体和固相包裹体。
熔融包裹体主要存在于岩浆矿床中,记录了岩浆的生成和演化过程;气液包裹体主要存在于热液矿床中,记录了流体的成分和温度压力变化;固相包裹体主要存在于变质矿床中,记录了岩石的变质过程和成分变化。
2. 流体包裹体的提取和研究方法为了研究流体包裹体的特征及其对矿床成因的指示作用,研究人员通常需要提取和分析其中的包裹体。
提取包裹体的常用方法包括显微镜下手动或机械切割、高温高压流体爆裂和离子切割等。
提取后的包裹体可以进行各种物理和化学分析,如显微镜观察、热重分析、红外光谱分析、质谱分析等。
通过对这些分析结果的综合研究,可以了解到包裹体中流体的成分、密度、温度、压力等参数,进而推断矿床形成的环境和过程。
3. 流体包裹体特征的解读和示意研究过程中,根据流体包裹体内部的特征和组成,我们可以获得一些关键信息,有助于揭示矿床的成因和形成机制。
比如,通过测量流体包裹体中的真密度和盐度,可以初步判断矿床形成的温度范围和成因类型。
此外,通过固相包裹体中的矿物组成和显微结构分析,可以推测矿床形成过程中的热力学条件和物质交换机制。
而气液包裹体中的气体组分和稳定同位素分析,则可以揭示矿床的流体来源和演化路径。
4. 流体包裹体在矿床成因研究中的应用案例流体包裹体特征分析方法在矿床成因研究中已经得到广泛应用,并取得了一些重要的突破。
例如,通过对矿物中包裹体的研究,科学家们发现了一种新型金属矿床形成的机制,即“岩浆–热液-岩浆”相互作用过程。
流体包裹体的研究方法及获取的信息
SR XRF spectrum of a natural brine inclusions (pegmatite). Dotted line: blank = quartz spectrum.
Estimated concentration in ppm: Mn: 1031; Fe: 5710; Cu: 105; Zn: 1613; As: 42; Br: 76; Rb: 421; Sn: 28; Sb: 155; Cs: 886
Heinrich et al., 2003
Analysis of the ionic content of fluid inclusion Laser Ablation – Inductively Coupled Plasma –Mass Spectrometry (LA-ICP-MS)
detector: time of flight spectrometer => quasi simultaneous detection of 68 isotopes
Accceleration of electron => X Ray emission 8 to 30 keV; focus of X-ray => matter interaction
1) ionization of deep electronic orbital (K, L or M => Z > 11)
Spectrometry (LA-ICP-MS)
Heinrich et al., 2003
6 to 8 orders of magnitude in concentration depending on the detector: (TOF, quadrupole, MC)
我国不同类型钨矿床流体包裹体特征初探
我国不同类型钨矿床流体包裹体特征初探覃泳菁【摘要】我国钨矿床类型多样、成因类型复杂,而不同钨矿床与钨成矿密切相关的成矿流体特征亦存在出其特殊性,为了更系统的了解国内不同类型钨矿的成矿特征,本文在前人研究基础上,对国内大量不同类型钨矿床的流体包裹体进行了统计分析,旨在探讨我国不同类型钨矿床流体包裹体特征的异同.通过流体包裹体岩相学特征、均一温度-盐度之间的关系等,得出我国钨矿床成矿流体演化过程的形式主要有:流体的不混溶作用、局部沸腾作用、不同性质成矿流体的混合作用和流体的降温冷却作用等.【期刊名称】《世界有色金属》【年(卷),期】2016(000)011【总页数】3页(P47-49)【关键词】钨矿床;流体包裹体;成矿流体;成矿机制【作者】覃泳菁【作者单位】东华理工大学地球科学学院,江西南昌330013【正文语种】中文【中图分类】P588我国钨矿资源丰富,类型多样,主要有石英脉型、矽卡岩型、花岗岩型、破碎带型等。
钨矿床的分布具有一定规律性,主要分布在赣湘粤褶皱带,其中最主要分布在赣南隆起区,其次为华夏古陆广东沿海区及江南古陆区[1]。
成矿流体的特征和流体的成矿机制是研究矿床十分重要的部分,而通过对流体包裹体的研究可以了解此重要信息[2]。
因此,流体包裹体的研究是当前极为热门的话题。
前人对不同类型钨矿中不同矿物,如石英、萤石、钨矿、黄玉、方解石、绿柱石、黑钨矿等矿石中流体包裹体做了大量的研究[2-12],但缺乏不同类型钨矿床流体包裹体特征的概括性总结,而我国大多数的钨矿床均有石英矿物的产出,为了提高对比研究的可靠性,因此本文选取钨矿床中石英的流体包裹体为主要研究对象,同时结合前人对不同类型钨矿床中流体包裹体的研究成果[2-3,8,14-20],以探讨我国不同类型钨矿床的流体包裹体特征及其成矿机制等。
流体包裹体是指在矿物结晶过程中由于矿物晶格有缺陷或穴窝而被包裹在其主矿物中并与主矿物有着相的界限的成岩成矿流体[21]。
江西省全南县大吉山钨矿成矿流体演化特征
步认 识 。
安 等 ,9 9 腾 建 德 , 9 0 张 国新 等 , 9 7 曹 钟 清 18 ; 19 ; 19 ; 等 ,0 4 蒋 国豪等 , 0 4 、 0 4 ; 检 生 等 , 0 4 20 ; 20a 20b 邱 20 ;
岩 夹 少量 板 岩 ; 武 系 中、 统 的一 套 浅 海 相 沉 积 寒 上
碎 屑 建造 。
矿 区 内岩 浆岩 主要 有 : 黑云 母 花 岗岩 , 于 ① 位
矿 区北 部五 里 亭 以北 , 岩 基 状 产 出 , 呈 出露 面 积 约 1 0 m 。RbS 、 — 法测 年认 为该 岩 体 形成 年 龄 0k — rK Ar
张 文兰等 , 0 4 2 0 ) 2 0 , 0 6 。对 该 矿 区 流体 包 裹体 的研
1 地 质 概 况
大 吉 山钨 矿位 于华 夏板 块 的粤 北 凹险 与 武 夷 山隆 起 的 交 界 部 位 , 域 成 矿 条 件 有 利 。 区 内 出 区
露 地 层包 括 泥盆 系 中 、 统桂 头 群 下亚 群 砾 岩 、 下 砂
析 发现 不 同类 型 的 包 裹体 的盐 度 、 均一 温度 差 别 显 著 , 现 复 杂 的流 体 演 化 过 程 。包 裹 体 的爆 裂 曲 线 显 示 , 线 有 呈 曲 高 低 温 两个 起 爆 点 , 别 对 应 原 次 生包 裹 体 包 裹 体 群 的 起 爆 温 度 ; 分 由深 部 到 浅 部 , 生 包 裹 体 的 起 爆 温 度 逐 渐 降 原
大吉 山钨矿位 于南岭 九连 山脉 中段 的江西 省全 南 县大吉 山镇 。 自 2 O世纪 3 O年代 , 众多地 勘 单位 、
流体包裹体爆裂法测温技术可靠性讨论——以江西大吉山钨矿为例
中的包裹体爆裂温度进行了显微测温 ,分析了包裹体个体 大小对爆裂温度 的影 响 ,发现 两者之间存在着 明显 的反相关 性 ;同时 ,对数据的进一步分析发现爆裂法测温曲线反映的爆裂峰是 2期 3类包裹 体爆裂叠加的结果 ,但是实验测得的 爆裂温度 区间与爆裂法测温结果基本上是吻合的,这说 明爆 裂法测温技术虽然 有较 多的影响 因素 ,但是在一定 程度上
i e t y n eb r n a d mi ea i d q at en .Ho e e , h t o a o an d ru i e a c p a c n d ni igt ar n n rl e u r v is f h e z z w v r t emeh d h sn t i e o t c e t n e a d g n
第2 2卷 第 5期 20 0 8年 l 0月
现
代
地
质
Vo. 2 No 5 12 .
Oc. o 8 t2 o
G EOS ENCE CI
流 体 包 裹 体 爆 裂 法 测 温 技 术 可 靠 性 讨 论
— —
以江 西 大 吉 山钨 矿 为 例
徐 文 刚 ,张德 会 ,席 斌斌 ,张 文 淮 ,施娘 华
cei t nt prtr o udicuin ur m l o et o a sa n s nd ps i gi rpt i m ea e f i n ls s nq at s pe cl c df m D j bnt gt e oi i J n x ao e u f l o i za s l e r i u e tn a
江西大吉山钨多金属矿床流体包裹体研究
Ap r i l ,2 0 1 3
矿
床
地
质 பைடு நூலகம்
MI NERAL DE P OS I TS
第 3 2卷 第 2期 3 2( 2 ) : 3 0 8 -3 2 2
文章编号 : 0 2 5 8 — 7 1 0 6( 2 0 1 3 )0 2 — 0 3 0 8 — 1 5
a n d u s i n g t h e me a n s o f F l u i d I n c l u s i o n As s e mb l a g e( F I A) ,t h e a u t h o r s c a r r i e d o u t mi c r o t h e r mo me t r i c a n d R a —
ma n mi c r o s p e c t r o s e o p i c s t u d i e s o f f l u i d i n c l u s i o n s i n q u a r t z v e i n t y p e a n d g r a n i t e d i s s e mi n a t e d t y p e o r e b o d i e s i n
江苏 南京 2 1 0 0 9 3 )
摘
要
大吉 山钨矿床是赣南地区的一个大 型钨多金属矿床 , 由石英 脉型钨矿体和花 岗岩浸染 型钨 、 钽、 铌、 铍
矿体构成。在详 细的岩相学观察的基础上 , 文章采用 “ 流体包裹体组合 ” 法, 对石英脉型矿体 和花 岗岩浸染型矿体石 英 中的流体包裹 体进行 了显微测温和拉曼探 针分析。研究表 明, 与石英 脉型矿体成 矿相关 的流体 为 中一 高温 、 中一 低 盐度的 N a C 1 一 H 2 ( > C O 2 一 C H 4 ±N 2 体系 , 与花 岗岩浸染型矿体成矿相关的流体为高温 、 中一 低盐 度的 N a C 1 一 H 2 O±o3 2 ± c 体系 , 两者流体的性质不 同。笔者认为 , 在流体体系冷却 过程 中, 所发生 的以 c o e 逸失 为特征 的流体 不混溶作 用是石英脉型矿体 的主要形成机制 , 而花 岗岩浸染型矿体 中金属元素 的沉淀则 主要 由流体体系 的冷却作用所致 , 这
我国不同类型钨矿床流体包裹体特征初探
Ab s t r a ct: Th e d e p o s i t t y p e s a n d g e n e t i c t y p e s o f t u n g s t e n a r e c o mp l e x i n Ch i n a ,a n d t h e c h a r a c t e i r s t i c s o f o r e — f o r mi n g
The c ha r a c t e r i s t i c o f l f ui d i n c l us i on p e t r o g r a p hy a n d t h e r e l a t i ons hi p o f ho mo g e ni z a t i on t e m pe r a t u r e a nd s a l i n i y t i n d i c a t e t ha t t h e ma i n e v ol ut i o n f or m of or e —f o m i r n g lu f i d o f d om e s t i c t un st g e n de pos i t i nc l ud ing :f l ui d i mm i s c i b i ht y ,l o c a l bo i l i ng o r e — f o r i n m g l f ui d,t he di fe r e n t n a t ur e of t he mi x i n g a nd c o ol i ng e fec t of c o ol i n g l f ui d .
江西大吉山钨矿床流体包裹体研究
查
V0 1 . 4 No. 3
MI NERAL EXPL0RAT1 0N
Ma y, 2 01 3
江 西 大 吉 山钨 矿床 流体 包 裹体 研 究
彭相 林 , 路 远 发 , 陈郑 辉 , 汪 群 英 , 熊 险峰
[ 收 稿 日期 ] 2 0 1 2—1 2—1 0 [ 基金项目] 全 国危 机 矿 山 接 替 资 源 找 矿 项 目( 编号 : 2 0 0 8 9 9 4 7 ) 资助 。 [ 第 一 作者 简 介 ] 彭相林 , 女, 1 9 8 6年 生 , 在读硕 士, 地球化学专业 。 [ 通 讯 作者 简 介 ] 路远发 , 男, 1 9 5 9年 生 , 研究员 , 从事矿床地球化学研究工作 。
岩浆 活动 ¨ ; 矿床 深部 隐伏 中粒 二 云母 花 岗岩 和 白
云母 花 岗岩 , 两 者与 矿化 密切相 关 。其 中 6 9号 白云 母 花 岗岩 岩盖 的一部 分组 成 了 中型花 岗岩 型钽 、 铌、 钨、 铍 矿床 。二 云母 花 岗岩 可 能是 脉 型 黑钨 矿 床 的 成 矿 物质 和热液 来 源 。 白云母 花 岗岩 的 R b—S r 年
( 1 . 长江大学地球环境与水资 源学院, 武汉 4 3 0 1 0 0 ; 2 . 中 国地 质 科 学 院矿 产 资 源研 究 所 , 北 京 1 0 0 0 3 7 )
摘
要
文 章 采 用 流体 包裹 体组 合 的 方 法 , 在 详 细 的 岩 相 学 研 究 的基 础 上 , 对 大 吉 山 钨 矿 床 含 矿 石 英 脉 中 的 流 体 包 裹 体 进 行 了 显微 测 温 、 拉 曼 探 针 和 同位 素 的 分 析 。 结 果 表 明 , 大 吉 山钨 矿 床 具 有 明 显 的 两 期 流体 活 动
流体包裹体在矿床学研究中的应用
床学研究 中的应用 。 3 . 1对成矿条件的制约 矿床形成 的条件 中最重要的是形成时的温度、压力和流 体成分 ,包裹体在这几方面的研究中具有重要的作用。在所
通过对流体包裹体研 究, 使 人 们 重 新 认 识 气 体 在 金 属 搬 运 中 的作用 。现在人们 己认识 到有 些金属元 素特别是 Au 、C u 、
2 流体包裹体研究的基本原理
流体包裹体地质学是建立在流体物理化学 、 流体热动力
学、结晶学、矿物学等基础理论之上 的一 门学科 。流体包裹
作用 、矿床成 因、与其他地质作用之 间关系及建立地质找矿 模 型等都有 理论和 实际 的意义 。但 是 由于成矿 作用 的复杂
性 ,选择合适 的测年对象对于确定成矿 时代至关重要 ,只有 测试对象 为成矿 期的产物 , 所测得 的年龄才具有较高 的可靠 性 。成矿 期的流体 包裹体 是矿床形 成过程 中矿 产勘查 的产 物 ,对其进行同位素定年可直接得到成矿年龄。 目前 ,流体 包裹体 定年法主 要有针对 石英流体包裹体所进行 的 R b . S r 法 和 . A r 法。
中国西部科技
2 0 1 5年 0 1月第 1 4卷第 0 1 期总第 3 0 6期
3 3
流 体 包 裹体 在 矿 床 学 研 究 中的应 用
刘 冉 张 龙 ,
( 1 . 中国地质 大学,北京 1 0 0 0 8 3 ;2 . 中国人 民武装警察部 队黄金 第一支队,黑龙 江 牡丹江 1 5 7 0 2 1 ) 摘 要 :流体 包裹体是指那些被矿物捕获时呈流体相 的那部分物质 。在成矿过程 中,流体的作用是 巨大的。通 过研 究流体 包
江西盘古山石英脉型钨矿床流体包裹体研究
江西盘古山石英脉型钨矿床流体包裹体研究王旭东;倪培;张伯声;王天刚【期刊名称】《岩石矿物学杂志》【年(卷),期】2010(29)5【摘要】采用"流体包裹体组合"(FIA)的方法,在详细的岩相学观察的基础上,对盘古山钨矿床主要矿化阶段中早阶段的辉铋矿-黑钨矿-石英脉和晚阶段的(辉铋矿)-黑钨矿-石英脉石英中的流体包裹体进行了显微测温和拉曼探针的分析.该矿床主要矿化阶段含矿石英脉中包裹体主要包括H2O-NaCl型包裹体、H2O-NaCl-CO2型包裹体和少量的CO2型包裹体,富含CO2组分是盘古山钨矿成矿流体的明显特征.实验结果表明,矿床中主要矿化阶段石英脉中两相的H2O-NaCl型包裹体与H2O-NaCl-CO2型包裹体主要均一温度范围较为一致而前者盐度相对较高.辉铋矿-黑钨矿-石英脉中的H2O-NaCl型包裹体的均一温度明显高于(辉铋矿)-黑钨矿-石英脉中的H2O-NaCl型包裹体,但两者的盐度相差不大,从辉铋矿-黑钨矿-石英脉到(辉铋矿)-黑钨矿-石英脉,H2O-NaCl-CO2型包裹体数量减少,CO2型包裹体数量增多.对各类包裹体的激光拉曼探针测试表明,辉铋矿-黑钨矿-石英脉中和(辉铋矿)-黑钨矿-石英脉中的包裹体的组分相近,除水和CO2外,还含有少量的CH4和N2.盘古山钨矿的流体包裹体特征表明,以CO2逸失为特征的流体不混溶作用是矿床金属沉淀的主要机制.【总页数】12页(P539-550)【作者】王旭东;倪培;张伯声;王天刚【作者单位】南京大学,内生金属矿床成矿机制研究国家重点实验室,地质流体研究所,地球科学与工程学院,江苏,南京,210093;南京大学,内生金属矿床成矿机制研究国家重点实验室,地质流体研究所,地球科学与工程学院,江苏,南京,210093;南京大学,内生金属矿床成矿机制研究国家重点实验室,地质流体研究所,地球科学与工程学院,江苏,南京,210093;南京大学,内生金属矿床成矿机制研究国家重点实验室,地质流体研究所,地球科学与工程学院,江苏,南京,210093【正文语种】中文【中图分类】P618.67;P59【相关文献】1.江西朱溪铜钨多金属矿床流体包裹体研究 [J], 徐繁昌;李葆华;王强;曾鸿;邓丹莉;高昆丽2.江西省徐山石英脉型钨矿床流体包裹体研究 [J], 周文婷;潘家永;张勇;张淑梅3.江西黄沙石英脉型钨矿床流体包裹体研究 [J], 王旭东;倪培;袁顺达;吴胜华4.江西省于都县盘古山钨铋(碲)矿床地质特征及成矿年代学研究 [J], 曾载淋;张永忠;陈郑辉;陈毓川;朱祥培;童启荃;郑兵华;周瑶5.江西黄沙钨铋石英脉型矿床的找矿矿物学研究 [J], 程敏清;王存昌因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
不透明矿物流体包裹体红外显微测温法的应用现状简介
不透明矿物流体包裹体红外显微测温法的应用现状简介
许国建
【期刊名称】《地质科技情报》
【年(卷),期】1991(10)3
【摘要】红外显微测温法是目前确定不透明矿物均一温度的直接方法,在矿床成因研究中具有重要的实际意义.本文系统地介绍了该方法的理论基础、所用仪器及研究现状.已有资料表明,矿石矿物与其共生的脉石矿物之间在形成条件上往往存在较大差异.最后,作者归纳了影响该方法广泛应用的主要因素,并初步提出了相应解决途径.
【总页数】5页(P91-95)
【关键词】矿物;不透明;流体;包裹体;测温法
【作者】许国建
【作者单位】中国地质大学
【正文语种】中文
【中图分类】P575.6
【相关文献】
1.流体包裹体红外显微测温技术应用研究 [J], 岳长成
2.共生黑钨矿与石英等多种矿物中流体包裹体的红外显微测温对比研究——以江西西华山石英脉钨矿床为例 [J], 黄惠兰;常海亮;谭靖;李芳;张春红;周云
3.内蒙古二道河子铅锌银多金属矿床流体包裹体红外显微测温研究 [J], 刘艳荣; 李
芳; 刘云华; 刘民武
4.黑钨矿中流体包裹体红外显微测温技术方法探讨 [J], 王旭东;张东亮;卢克豪;张腾飞
5.红外显微镜在金属矿物流体包裹体研究中的应用 [J], 李芳;黄惠兰
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流体包裹体红外显微测温技术应用研究
流体包裹体红外显微测温技术应用研究作者:岳长成来源:《科教导刊·电子版》2017年第17期摘要流体包裹体红外显微测温技术是红外显微镜在地质学上的一个非常重要的应用,在金属矿床成矿流体性质及矿床成因方面的研究具有重要的指导意义。
本文在参阅了大量文献基础上,重点论述了目前该技术在应用较多黑钨矿床的研究成果。
可以看出,流体包裹体红外显微测温技术有着良好的发展和应用前景。
关键词红外显微测温技术流体包裹体黑钨矿不透明-半透明矿物作为唯一保留在矿物中的成矿古流体,流体包裹体对于认识成矿条件和成矿机制等具有重要作用,成为矿床成因分析的重要途径。
以往选择的流体包裹体基本都来自于与矿石矿物共生的脉石矿物,如石英、方解石和萤石等,因为大多矿石矿物在可见光下不透明。
对于矿石矿物和脉石矿物是否同期形成,通常只能通过岩相学观察,但具有太多人为等主观因素、或者难以确定,因此,为了获得更准确的成矿流体性质和成矿条件,期待能观测金属矿物中所捕获的流体包裹体。
随着红外显微镜于20世纪80年代出现以来,使对不透明-半透明金属矿物中流体包裹体研究来直接反映成矿流体逐渐成为现实。
1红外显微镜在流体包裹体测温中的应用研究红外显微镜应用于地质学,主要有3方面:(1)不透明矿物内部特征研究;(2)不透明矿物流体包裹体研究;(3)古生物研究。
其中红外显微镜结合冷热台应用于不透明矿物流体包裹体研究最为广泛,成果显著。
目前,流体包裹体红外显微测温技术研究的内容,概况起来主要包括:(1)不透明矿物流体包裹体观察与测温。
红外显微镜应用于不透明矿物中流体包裹体观测,其内容与常规透明矿物中流体包裹体研究内容大致相同。
(2)不透明矿物与共生透明矿物流体包裹体对比研究。
2 红外显微测温技术应用于黑钨矿床的研究红外显微测温技术应用于黑钨矿矿床的研究最早、也最多,近些年该技术的应用对我国华南钨矿床的探究取得了非常重要的成果,对其他类型的矿床研究具有指导意义。
赣南新安子钨锡矿床流体包裹体地球化学研究
赣南新安子钨锡矿床流体包裹体地球化学研究吴开兴;张恋;陈陵康;喻彪;丁政【摘要】新安子钨锡矿床主矿脉中流体包裹体显微测温学研究表明石英中流体包裹体的均一温度集中在320~360℃、260~300℃和180~230℃3个区间,代表成矿的3个阶段,黑钨矿主要形成于高温阶段,硫化物则主要形成于中温阶段;岩浆热液和大气降水热液的混合及其伴生的沸腾作用发生于成矿的晚期阶段(180~230℃),因此它们可能不是W、Sn和硫化物成矿的主要机制。
激光拉曼光谱分析表明石英和黄玉中的流体包裹体气相成分以H2O为主,含少量CH4和CO2,并呈现出随均一温度的降低,CO2的含量降低,CH4含量升高的变化趋势;这一变化趋势表明流体由氧化性逐渐向还原性转变,这可能是造成硫化物成矿的主要机制。
%Fluid inclusions sampled from mother lodes of Xin’anzi quartz type W-Sn deposit were examined by petrography, microthermometry and Raman microprobe. The results show that:①the homogeneous temperatures of fluid inclusions in the quartz distribute intensively in three intervals, i.e. 320 ℃~360℃, 260 ℃~300 ℃ and180 ℃~230 ℃, which might correspond to the three stages of the whole ore-forming process. Wolframite is formed mainly in the high-temperature stage while sulfides in the medium-temperature stage; ② The process that mixing of magmatic water with meteoric water and its companion boiling are probably not the key mechanism of W-Sn and sulfides mineralization because they have occurred in the late stage of mineralization(180 ℃~230 ℃); ③The gaseous phase of the fluid inclusions both in quartz and in topaz are composed of H 2O and a small amount of CO2 and CH4.With the decrease of the homogeneous temperatures, the content of CO 2 tends to degrade while that of CH4 is the opposite. It indicates that the fluid transformed gradually from an oxidizing solution to a reducing one, which might be the main mechanism which lead to the sulfide mineralization.【期刊名称】《有色金属科学与工程》【年(卷),期】2013(000)005【总页数】9页(P70-78)【关键词】新安子;钨锡矿床;流体包裹体;成矿机制【作者】吴开兴;张恋;陈陵康;喻彪;丁政【作者单位】江西理工大学资源与环境工程学院,江西赣州 341000; 中国科学院地球化学研究所矿床地球化学国家重点实验室,贵阳 550002;江西理工大学资源与环境工程学院,江西赣州 341000;江西理工大学资源与环境工程学院,江西赣州 341000;江西理工大学资源与环境工程学院,江西赣州 341000;崇义章源钨业股份有限公司,江西崇义 341300【正文语种】中文【中图分类】TD11;P618.670 引言流体是内生矿床成矿物质活化、迁移、聚集成矿的媒介,而流体包裹体是成岩成矿流体的微量样品,是矿物结晶生长过程中,被包裹在矿物晶格缺陷或穴窝中的、至今尚在主矿物中封存并与主矿物有着相界限的那一部分物质[1].因此,与传统地质学相比,流体包裹体是能够对流体性质、起源、演化和成矿过程提供更多信息的一个直接手段[2].自20世纪70年代以来,众多的研究者通过流体包裹体研究探讨了赣南脉钨矿床成矿流体的性质(包括物质组成与物理化学条件)和演化,以及成矿过程和成矿机制等问题[3-21].但前人的研究主要限于西华山、漂塘、盘古山、黄沙、淘锡坑等少数大型钨矿床,对中小型矿床研究较少;前人对石英中的流体包裹体研究多,而对黄玉、黑钨矿等矿物中的流体包裹体研究尚少.新安子矿床是位于赣南钨矿床分布最密集的祟义-大余-上犹矿集区(简称“崇余犹”矿集区,下同)内的中型钨锡多金属矿床,累计探明资源储量(WO3)34 947 t,共伴生锡、铜等多种矿产,以共伴生矿种多,硫化物含量高为特征,迄今尚无其流体包裹体研究成果发表.本文对采自新安子钨锡矿床V25和V38两条主脉的石英、黄玉和黑钨矿等矿物中的流体包裹体进行了岩相学、显微测温和红外显微镜研究,以及激光拉曼光谱分析,探讨了流体的性质、演化与成矿.1 地质背景1.1 区域和矿区地质概况赣南地区所处的全球构造位置,属滨太平洋构造域中生代构造带的南东部,次级构造单元为南岭东西向构造带与北东-北北东向武夷山构造带的复合部位[22].赣南地区在中侏罗世以前受特提斯域和印支期造山的影响,断裂和褶皱走向以东西向为主,中侏罗世以来主要受古太平洋板块俯冲-弧后伸展和陆内深部构造的联合制约形成了北东-北北东向断裂系统以及陆相盆地与花岗质火山-侵入岩山岭相间的盆山体系[23-24].该区钨锡矿床受东西向断裂构造和北东-北北东向构造-岩浆隆起带及其断裂系统复合控制(见图1).赣南地区地层出露较完整,从震旦系至第四系均有出露,其中以奥陶系至震旦系浅变质砂岩夹板岩分布最广,区内大多数含钨(锡)石英脉分布其中.赣南的岩浆活动强烈,岩性以不同时代、不同类型的花岗岩类为主,与钨锡成矿有关的花岗岩类主要是分异演化程度较高以高硅、富碱、富挥发分、铝过饱和,并富含钨、锡、钼、铋、铍等成矿元素为特征的陆壳改造型(S型)花岗岩,成矿岩体多为复式岩体,呈多期多阶段成岩成矿特点[12].图1 新安子区域地质简图(据赖嘉裕[25])赣南钨矿床产于花岗岩的内外接触带,与燕山期花岗岩有着密切的成因联系.其矿床类型齐全,包括石英脉型、花岗岩型、云英岩型、矽卡岩型、层控浸染型、破碎带型等多种类型,其中以石英脉型黑钨矿床为主;而石英脉型黑钨矿床按其主要矿物组合又可分为钨-锡-硫化物型、钨-硫化物型、钨-钼-铋型、钨-钼-铍型等多种矿化类型[9,26].新安子矿区地处南岭东西向构造带东段,北东向池江断裂西侧的“崇余犹”隆起带内,位于“祟余犹”矿集区内的北东向西华山-张天堂成矿带的中南部,东距漂塘钨矿3.5 km,南距荡坪钨矿4 km;区内断裂构造十分发育,主要有北北东-北东向、东西向、北西向、南北向,以前两者最为发育;矿区出露的地层主要为寒武系,岩性为变质石英砂岩夹板岩,在沿沟谷低洼处有少许第四系分布;矿区无岩浆岩出露.1.2 矿床地质概况新安子钨锡矿床属外接触带石英脉型黑钨矿床,工业矿脉呈隐伏状态产于寒武系浅变质岩中,地表仅为矿化标志带,矿化面积0.64 km2.标志带往深部发展为具工业价值的单脉或脉带,全矿区有10 cm以上矿脉67条,其中北西西向矿脉62条,北北东向矿脉5条.北西西向矿脉走向295°,以北倾为主,倾角80°~88°,多为左行侧幕排列,呈带状分布.矿石组成较复杂,矿物种类达40种以上,其中主要有用矿物有黑钨矿、锡石,其次是黄铜矿、辉钼矿、闪锌矿、方铅矿等,常见的矿物共生组合关系如图2所示,矿化类型属钨-锡-硫化物型;脉石矿物主要为石英和黄玉等.各种主要矿物的产状和分布特征如下:①黑钨矿.上部(含标志带)黑钨矿晶体细小,多为针状或毛发状,沿脉壁或平行脉壁成条带状分布.中部黑钨矿富集,且多呈“砂包”状产出,黑钨矿晶体较大,常呈薄板状依附脉壁向脉中生长.矿脉下部,黑钨矿晶体一般短小,呈楔状、竹叶状,分布于脉中,“砂包”较少;②锡石.锡石多呈自形晶体沿脉壁分布,少数产于脉中,其富集部位与黑钨矿基本一致,但锡石与黑钨矿的相对含量(比值)有向上部增高的趋势;③辉钼矿.呈鳞片状、星点状、被膜状产出.矿床的中、上部极少见到辉钼矿,往深部虽有增高的趋势,但品位仍在0.05%以下,个别品位可达0.56%;④黄玉.呈自形、半自形柱状晶体,在矿脉的中-上部较常见.⑤其他硫化物.与赣南其他钨矿床相比,本矿床具有硫化物种类较多,其中磁黄铁矿、黄铜矿、闪锌矿等含量高的特点,硫化物常在脉中呈不规则细脉状或不规则团块状沿解理或边缘交代黑钨矿.硫化物富集部位大致与W、Sn富集部位相当.其中磁黄铁矿和黄铜矿在矿脉中、上部含量高,在矿脉的下部含量明显降低;闪锌矿则有往深部含量升高的趋势.图2 新安子钨锡矿床中典型矿石及矿物共生组合a:矿石照片;含锡石-黄玉-闪锌矿-黄铜矿-绿泥石-萤石-石英等矿物组合,锡石颗粒粗大,呈自形晶分布于脉壁附近,闪锌矿和黄铜矿等硫化物呈不规则粒状分布于黄玉颗粒之间或石英裂隙中.b-f:反射光下(10×4倍)显微照片;b-自形晶黑钨矿被石英及黄铜矿、磁黄铁矿等硫化物交代,c-黄铜矿、磁黄铁矿等硫化物被萤石交代,d-黄玉被绢云母(或白云母)及闪锌矿等硫化物交代,e-磁黄铁矿等硫化物充填石英裂隙,f-石英充填黄铜矿裂隙.图中字符含义:To-黄玉,Sn-锡石,Wo-黑钨矿,Cpy一黄铜矿,Pyr一磁黄铁矿,Sph-闪锌矿,Q一石英,Fl-萤石,Ch-绿泥石,Mu-白云母.2 样品的选取及测试方法2.1 样品选取新安子钨锡矿于1972年建矿开采,共开拓681 m、629 m、585 m、535 m、435 m 等5个中段,主采V55、V56两条矿脉.后又陆续开拓了390 m、345 m、295 m、245 m、195 m等5个中段,为目前主要生产和开拓中段,主采V38、V25两条矿脉.用于分析测试的样品主要采自195 m、245 m、295 m、390 m、435 m、535m 等中段揭露的 V38、V25两条矿脉.主要样品类型有黑钨矿-硫化物-石英、黄玉-萤石-黑钨矿-硫化物-石英等.经过野外观察和室内研究,把黑钨矿及与其共生的石英、黄玉样品制作包裹体片55片,在显微镜下进行岩相学的观察并圈出适合显微测温学研究的包裹体,然后用酒精对包裹体片进行浸泡,清洗薄片去除树胶,切割成合适大小以备测试之用.2.2 测试方法流体包裹体显微测温学研究和激光拉曼光谱分析在中国科学院地球化学研究所矿床地球化学国家重点实验室完成.流体包裹体测温试验在英国Linkam THMSG 600冷热台上进行,仪器参数和测温过程如下:测温范围为-196~600℃,误差为±1℃.先测包裹体的冰点再测均一温度;当温度达到冰点附近时升温速率为0.2℃,在温度快要达到均一温度时升温速率为0.5℃.激光拉曼探针分析采用英国Renishaw inVia Reflex型激光拉曼光谱仪,仪器参数和分析过程如下:Spectra-Physics氩离子激光器,波长514.5 nm,激光功率20 mW,空间分辨率为1~2μm,积分时间一般为60 s,200~4 000 cm-1全波段一次取峰;激光束斑大小约为1μm,光谱分辨率2 cm-1;实验室温度23℃,湿度65%.3 流体包裹体岩相学按Roedder[27]和卢焕章[28]提出的流体包裹体在室温下相态分类准则,新安子钨锡矿床流体包裹体可分为Ⅰ型气液包裹体,Ⅱ型液体包裹体、Ⅲ型气体包裹体和Ⅳ型含CO2三相包裹体4种类型(图3),在石英中常见前三类包裹体共生现象.各类流体包裹体特征分述如下:图3 新安子钨锡矿床流体包裹体显微照片主矿物:(A~C)-石英;(D~H)-黄玉;(I、J)-黑钨矿;L-液相;V-气相Ⅰ型气液包裹体.气相百分数一般在10%~35%之间,个别可达60%;大小2~64μm,集中区间5~25μm;形状一般为不规则状、椭圆形、长条形、三边形、四边形,常呈孤立状或成群分布.不管是石英、黄玉还是黑钨矿中的流体包裹体,气液包裹体都占绝对优势,约占包裹体总数的98%以上.Ⅱ型液体包裹体.气相百分数<10%,大小为5~60μm,形状一般为不规则状、椭圆形、长条形,常呈孤立状分布.此类包裹体在石英和黄玉中均有发育,黑钨矿中少见.Ⅲ型气体包裹体.气相百分数>85%,大小为5~20μm,形状一般为不规则状、椭圆形,常呈孤立状分布或与气液包裹体共生.此类包裹体在石英、黄玉和黑钨矿中均有发育.Ⅳ型含CO2三相包裹体.这类包裹体仅偶见于黄玉中,由气相CO2、液相CO2和盐水相组成,大小约20μm,四边形,呈孤立状分布(图 3F).4 流体包裹体显微测温研究主要选取了黑钨矿及与其共生的石英、黄玉中的原生Ⅰ型气液包裹体观察其冷冻和升温过程中的相态变化,主要测定其冰点温度和均一温度.根据测得的冰点温度采用Hall等[29]的公式w=0.00+1.78*Tm-0.042*Tm2+0.000 557*Tm3计算盐度w (NaCleq);再根据刘斌等[30]提出的密度公式和Bodnar[31]提出的低盐度H2O-NaCl体系的T-w-ρ相图得到气液包裹体的密度.显微测温及盐度、密度计算结果见表1、图4和图5.表1 新安子钨矿床流体包裹体显微测温结果?图4 新安子钨矿床流体包裹体均一温度和盐度直方图图5 新安子钨矿床流体包裹体温度-盐度-密度图(底图据Bodnar[31])箭头状阴影表示:1.岩浆热液与大气降水热液混合;2.流体沸腾导致残留相的盐度增高(据卢焕章等[1])(1)石英中流体包裹体显微测温结果.根据212个气液包裹体的均一温度测定结果和78个气液包裹体的冰点温度测定结果,石英中的气液包裹体均一温度显示出很宽的变化范围,为139.6~375℃,并呈现出 180~230℃,260~300℃和320~360℃ 3个集中分布区间,平均260℃;冰点温度-2.0~-10.2℃,集中分布区间-3.0~-8.2℃;盐度分布区间3.4%~14.2%,集中分布区间5%~10%,平均7.9%;密度分布区间0.86~0.99 g/cm3,平均 0.94 g/cm3.(2)黄玉中流体包裹体显微测温结果.黄玉中的气液包裹体均一温度变化范围为183.9~349.2℃,集中分布区间310~350℃,平均330℃;冰点温度-4.2~-7.7℃,集中分布区间-5.5~-7.1℃;盐度分布区间6.7%~11.3%,集中分布区间8.5%~10.6%,平均9.3%,密度分布区间 0.74~0.94 g/cm3,平均 0.78g/cm3.(3)黑钨矿中的流体包裹体显微测温结果.由于当温度高于300℃,黑钨矿中的流体包裹体在红外显微镜下也往往变得模糊不清,因此只测得3个均一温度,变化区间为317~340.6℃,平均329℃.又由于黑钨矿中流体包裹体较小,很多包裹体反复冷冻也观察不到冰晶消失的现象,因此只测得1个冰点温度-3.8℃,计算得到盐度为6.2%,密度为0.75 g/cm3.5 流体包裹体的激光拉曼探针分析对新安子钨锡矿床与黑钨矿共生的石英和黄玉中流体包裹体的气相组分进行了拉曼探针分析,测试样品15件,包裹体个数105个,分析结果如图6所示.图6 新安子钨锡矿床流体包裹体激光拉曼光谱分析(a~c)-黄玉中流体包裹体;(d~f)-石英中流体包裹体分析结果表明,石英和黄玉中流体包裹体气相成分主要是H2O,但当气相比例达到20%以上时几乎所有包裹体都可检测到强弱不等的CO2和/或CH4峰,说明气液流体中含有CO2和/或CH4.不过CO2的峰总体较弱,而且在显微测温过程中没有观察到CO2有关的相变,说明CO2含量不高.就CO2和CH4的相对含量而言还有如下变化规律:①无论主矿物是黄玉还是石英,当流体包裹体存在较强的CO2峰时,CH4峰相对较弱或不含CH4峰,见图6(a),反之当含较强的 CH4峰时,CO2峰减弱,见图 6(b),(d)或不含CO2峰,见图 6(e);②总的来说,均一温度较高的流体包裹体(气相所占比例也较高)有较强的CO2峰,随着均一温度的降低,CO2峰呈降低的趋势,而CH4峰呈增强的趋势,但气相比例小于10%的纯液体包裹体一般只能检测到H2O的峰,见图 6(c)、图 6(f).6 讨论6.1 新安子钨锡矿床成矿阶段及其温度范围根据野外及显微镜下光薄片观察,新安子钨锡矿床的形成大致可分划分为锡石-黑钨矿阶段、硫化物阶段及萤石-碳酸盐阶段等3个阶段.(1)硅酸盐-锡石-黑钨矿阶段(高温阶段).该阶段矿物一般呈自形-半自形晶分布于脉壁,见图2(a),相互交代包裹关系不明显,主要矿物组合为白云母(铁锂云母)-黄玉-石英-锡石-黑钨矿.(2)硫化物阶段(高中温阶段).硫化物多数分布沿构造裂隙分布石英中,见图 2(c)、图 2(e);有时沿黄玉、黑钨矿晶体之间分布,并常沿解理裂隙和边缘交代黄玉和黑钨矿,见图 2(b)、图 2(c),黄玉伴随有绢云母化、白云母化及绿泥石化等.该阶段主要矿物组合为磁黄铁矿-黄铜矿-闪锌矿-石英或辉钼矿-石英. (3)萤石碳酸盐阶段(中低温阶段).萤石、方解石、层解石等呈细脉状产于黄玉-石英脉中,或呈团斑状分布于黄玉和石英颗粒之间.该阶段一般无金属矿化,相反萤石常交代硫化物,见图2(c),使硫化物含量降低.石英脉中矿物形成的一般顺序为硅酸盐→氧化物→硫化物→萤石→碳酸盐,但石英与上述不同矿物呈现出多种时空关系,常见的有:①他形或半自形黑钨矿呈浸染状或毛发状分布于石英颗粒之间,说明石英比黑钨矿形成早或近于同时形成;②自形黑钨矿晶体被他形的石英包裹,并被硫化物(磁黄铁矿和黄铜矿等)和石英交代,见图2(b),硫化物充填石英裂隙,见图2(e),说明石英形成比黑钨矿晚,而早于硫化物或与硫化物近于同时;③石英充填硫化物裂隙,见图2(f),石英晚于硫化物.因此,石英也可以大致划分为3个世代,分别对应于上述3个阶段.根据流体包裹体均一温度观测,黄玉中气液包裹体均一温度集中分布区间310~350℃,平均330℃,黑钨矿中气液包裹体均一温度317~340.6℃,平均329℃,反映黄玉与黑钨矿形成较早,属于高温阶段的产物,这与野外地质和矿相学观察相吻合.作者试图挑选不同世代的石英样品分别对其中的流体包裹体进行显微测温,事实证明这个工作很困难.也对少数穿插或交代关系清楚的石英样品中的原生流体包裹体进行了较详细的观测,结果显示其均一温度仍然可以有很大的变化范围,究其原因可能是因为这些矿脉都是多阶段脉动式构造裂隙成矿活动的结果,石英颗粒本身可能存在重结晶或次生加大等现象,其中的流体包裹体多沿裂隙或颗粒边缘成带状密集分布,不能保证所测包裹体均为单一成矿阶段原生包裹体.因此,本文对55个样品中的石英都随机选择了个体较大,具有原生特征的流体包裹体进行均一温度测定,着重研究其统计意义.观温结果显示石英中气液包裹体呈现出3个集中分布区间180~230℃,260~300℃和320~360℃.这一统计结果可以与上述3个成矿阶段相对应,从而反映了3个成矿阶段的主要温度范围,即硅酸盐-锡石-黑钨矿阶段、硫化物阶段及萤石-碳酸盐阶段的主要温度范围分别是320~360 ℃,260~300 ℃和 180~230 ℃.此外,据我们观察与黑钨矿共生的石英一般要比黑钨矿形成晚,均一温度主要落入 260~300 ℃范围,这与前人[18,32]“黑钨矿的均一温度比与其共生的石英大约高60~80℃”的观测结果一致.此外,自20世纪80年代林多新等[33]提出华南脉钨矿床成矿流体为岩浆-热液过渡性流体的观点以来,这一观点得到越来越多的研究者支持,并且继常海亮等[34]在西华山钨矿床的绿柱石中发现熔体包裹体之后,最近黄惠兰等[35]又在西华山钨矿床的黑钨矿中发现了熔体包裹体,为这一观点提供了直接证据.西华山钨矿床绿柱石和黑钨矿中熔体包裹体均一温度高达680~720℃,因此,黑钨矿和锡石的开始形成温度可能远高气液包裹体均一温度,可高达720℃.综上所述,新安子钨锡矿床的形成大致可划分为3个阶段,即硅酸盐-锡石-黑钨矿阶段(T=720~310℃)、硫化物阶段(T=260~300℃)和萤石-碳酸盐阶段(T=180~230 ℃).6.2 流体的演化与成矿熔体包裹体及各种地质证据表明,华南脉钨矿床成矿流体可能是一种以SiO2为主,富挥发分和成矿元素的岩浆-热液过渡性流体[33-35],初始成矿温度可达680~720℃以上.这种过渡性含矿流体进入构造裂隙中,并由深部向地表方向流动,使其温度和压力不断降低.随着温度、压力的降低,这种过渡性含矿流体可通过结晶分异及熔体-流体液态分离等作用,逐渐演变为岩浆热液.C、H、O等稳定同位素研究[36-39]表明与成矿有关的热水溶液早期以岩浆水为主,晚期发生了岩浆水和大气降水的混合作用,图5中随均一温度的降低流体包裹体的盐度和密度呈现出降低和减小的变化趋势(箭头状阴影1)可能是这一过程的反映[1].石英中常见气体包裹体与气液包裹体共存的现象,见图 3(b)、图 3(c)且它们的均一温度基本相等,说明存在流体沸腾现象.沸腾包裹体组合的均一温度均落入180~230℃范围,且这一温度区间的流体包裹体在温度-盐度-密度图解(图5)中呈现出均一温度降低,盐度升高,密度增大的变化趋势(箭头状阴影2)可能反映大气降水加入岩浆热液过程中引发了热液流体的沸腾作用[1].由于岩浆热液与大气降水热液的混合作用及其伴生的沸腾作用发生在晚阶段(180~230℃),即发生在W、Sn和硫化物大规模成矿之后,因此不可能是W、Sn和硫化物成矿的主要机制.激光拉曼光谱分析表明,流体中含有少量CO2和/或CH4,二者呈此消彼长的变化规律,反映CO2和CH4存在转化关系;随着均一温度的降低,CO2峰呈降低的趋势,而CH4呈增强的趋势,说明成矿有关的热水流体随着温度的降低由氧化性向还原性转变.流体氧化性降低可能是锡石、黑钨矿等氧化物和含氧盐大规模结晶消耗了大量氧的结果,而氧化环境向还原环境的转变,可能是硫化物成矿的重要机制.7 结论(1)根据脉体中矿物共生组合、相互穿插和先后顺序关系,新安子钨锡矿床的形成大致可划分为3个阶段,即硅酸盐-锡石-黑钨矿阶段、硫化物阶段和萤石-碳酸盐阶段.(2)新安子钨矿床含矿石英脉3个阶段的流体包裹体均一温度依次为≥310℃、260~300℃和180~230℃,包裹体类型以气液两相包裹体为主,气相成分以H2O为主,含少量CO2和CH4.(3)新安子钨锡矿床流体演化与成矿过程如下:岩浆演化(结晶分异+液态分离)→富矿岩浆-热液过渡性流体(W、Sn大规模成矿)→高温岩浆热液(360~310℃)呈氧化性(W、Sn继续成矿,并趋于结束)→中温热液(260~300℃)呈还原性(硫化物大规模形成)→中低温热液(180~230℃)与大气降水热液混合+沸腾作用(石英再一次大规模结晶,萤石、碳酸盐大规模形成).致谢:矿山实地考察和坑道调查工作得到新安子钨矿矿长邹扬华,副矿长黄兴连、孙子云,安监科科长张宗腾,生产技术科地质组吴和斌,矿行政办主任林群先等的大力支持和帮助;在中国科学院地球化学研究所矿床地球化学国家重点实验室进行分析测试工作期间得到导师胡瑞忠研究员,副导师毕献武研究员,以及苏文超研究员、秦朝建高级工程师等的指导和帮助,审稿专家为本文的修改提出了宝贵意见,在此一并致以诚挚的谢意!参考文献:[1]卢焕章,范宏瑞,倪培,等.流体包裹体[M].北京:科学出版社,2004:1-485.[2]张德会,张文淮.流体包裹体研究若干进展及对热液矿床研究的启示[J].矿床地质,2002,21(s):1091-1094.[3]卢焕章,施继锡,喻茨玫.华南某矿区成岩成矿温度的研究[J].地球化学,1974(3):145-156.[4]卢焕章,施继锡,喻茨玫.某含铌钽花岗岩成岩矿温度的研究[J].地球化学,1975(3):210-211.[5]卢焕章,施继锡,喻茨玫,等.南岭地区各种类型钨矿床的气液包裹体特征和形成温度的研究[J].地球化学,1977(3):179-193.[6]卢焕章.华南钨矿成因[M].重庆:重庆大学出版社,1986:1-213.[7]蔡建明,刘若兰,曾广胜.江西盘古山钨矿流体包裹体及其与成矿关系的研究[C]//余鸿彰.国际钨矿地质讨论会论文集,北京:地质出版社, 1984:1-11.[8]陈尊达,胡立檖.黄沙脉钨矿床地质特征及原生分带[C]//余鸿彰.国际钨矿地质讨论会论文集,北京:地质出版社,1984:25-34.[9]冶金部南岭钨矿专题组.华南钨矿 [M].北京:冶金工业出版社,1985:410-419.[10]盛继福,李亿斗,勒贝尔,等.西华山钨矿流体包裹体[J].中国地质科学院矿床地质研究所所刊,1985(2):44-61.[11]Giuliani G,Li Y D,Sheng T F.Fluid inclusion study of Xihuashan tungsten deposit in the southern Jiangxi province, China[J].Mineralium Deposita,1988,23(1):24-33.。
江西大吉山钨矿成矿流体地球化学特征及其地质意义
180管理及其他M anagement and other江西大吉山钨矿成矿流体地球化学特征及其地质意义仇登登(广东省核工业地质局二九三大队,广东 广州 510800)摘 要:通过对大吉山钨矿成矿流体包裹体进行分析测定,得知大吉山钨矿成矿流体的气相成分以CO 2为主体,lgfO 2的范围为-31.18~-27.15,pH 值范围为4.44~5.18,氧化还原电位Eh (V)范围为0.071V ~0.219V,成矿流体的主要来源为岩浆水。
综合研究成矿压力、成矿温度、成矿深度等条件,为区域和外围找矿提供理论指导。
关键词:钨矿;流体包裹体;pH 值;Eh 值中图分类号:P618.65 文献标识码:A 文章编号:11-5004(2021)14-0180-2收稿日期:2021-07作者简介:仇登登,男,生于1990年,汉族,湖北广水人,本科,地质矿产勘查工程师,研究方向:矿产地质勘查。
江西全南大吉山钨矿是我国著名的钨矿山之一,该矿已属于中等资源危机型矿山,对邻区的资源探察工作尤显迫切。
通过综合研究矿区成矿流体包裹体地球化学特征,了解成矿压力、成矿温度以及成矿深度等条件,为区域和外围找矿提供很好的理论指导。
1 矿区概况图1 江西省全南县大吉山钨矿地质图1.性质不明断层;2.地质界线;3.不整合地质界线;4.花岗岩;5.花岗斑岩;6.石炭系;7泥盆系;8.古近系;9.第四系;10侏罗系;11.寒武系;12.大吉山矿区。
大吉山矿床位于划分扬子板块和华夏板块的钦州—钱塘结合带南东侧的罗宵褶皱带,早古生代后赣南粤北隆起带南部边缘,晚古生代凹陷过渡部位,中三叠世末粤北断陷一侧。
矿区位于南岭东西向构造带东段中部,区域上东西向构造与北东向构造的复合部位(图1)。
矿区出露地层包括泥盆系中、下统桂头群和下亚群砾岩、砂岩夹少量板岩;寒武系中、上统的一套浅海相沉积碎屑建造。
矿区内岩浆岩主要有石英斑岩、闪长岩、黑云母花岗岩、二云母花岗岩、白云母碱长花岗岩。
流体包裹体分析法在铀矿床研究中的应用——以相山铀矿田邹家山、沙洲矿床为例
流体包裹体分析法在铀矿床研究中的应用——以相山铀矿田邹家山、沙洲矿床为例王蕾【摘要】Mineral inclusions can record geological environment and the characteristics of physical-chemical condition of different stages in the forming process. Because no material exchange in the later process with the hosting rocks, its was used as an important methods in the study of geological fluid. By using fluid inclution, this paper calculated the forming depth and denudated thickness for Zhoujiashan and Shazhou uranium deposits and found that Zhoujiashan deposit was formed in the depth of 320 "-1640m and the denudated thickness is 320~416m; while Shazhou deposit was formed at 38-1425m and the denudated thickness is190~240m. These results is similar to the former study conclution. The study of Haas (1976) on metallogenic depth of Shazhou uranium deposit with Graphical method was relatively reasonable. The study of Shao Jielian etc. (1986) on metallogenic depth of Zhoujiashan with experience formula method got the most rational result. However, the study result by Bischoff et al. (1991) with Phase diagram method was with bigger error.%矿物包裹体在形成过程中保存了所在地质环境及不同阶段的物理化学条件信息,并且其形成后没有外来物质的加入和自身物质的带出,因此对流体包裹体进行分析是研究成矿地质环境的重要手段之一.本文以相山铀矿田邹家山、沙洲矿床为例,采用流体包裹体分析法计算矿床的成矿深度和剥蚀厚度.结果表明,邹家山矿床成矿深度320~1640m,剥蚀厚度320~416m;沙洲矿床成矿深度38~~1425m,剥蚀厚度190~240m,大体上与前人研究结论一致.Haas (1976)图解法在沙洲矿床成矿深度研究中比较接近合理,邵沽涟等(1986)的经验公式法在邹家山矿床成矿深度研究中最为合理,Bischoff et al. (1991) T-ρ相图法误差均较大.【期刊名称】《铀矿地质》【年(卷),期】2011(027)006【总页数】7页(P331-336,369)【关键词】流体包裹体;成矿深度;剥蚀厚度;铀矿床【作者】王蕾【作者单位】抚州市地质队,江西抚州 344000【正文语种】中文【中图分类】P611.5流体包裹体分析法在地质研究中已广泛应用,是目前地球科学研究中最为活跃的领域之一,例如用于反映成矿规律、成矿物质来源、成矿环境,计算矿床的成矿压力,估算成矿深度和剥蚀厚度等[1~17]。
爆裂法测温在矿床地质上的应用
爆裂法测温在矿床地质上的应用王莉娟;朱和平;王敏【期刊名称】《地质与勘探》【年(卷),期】2007(43)5【摘要】爆裂法是一种快速、经济的获取包裹体有关信息的方法。
文章采用爆裂法测温提供的信息,并结合其它研究,综合分析认为新疆北部哈图金矿石英脉型矿体与蚀变岩型矿体成矿流体是不同来源流体叠加成矿,石英脉型与蚀变岩型矿体可以单独成矿;阔尔真阔腊金矿、哈图金矿、康古尔及红石金矿石英爆裂曲线出现强烈的α-β转变峰,其成矿与深部侵入岩浆热液有关,深部可能存在铜金盲矿体;石英滩、野马泉、科克萨依、布尔克斯岱金矿深部成矿可能性不大。
实践已经证明上述成矿预测与实际地质找矿勘探结果基本是符合的,证实了爆裂法测温的确能反映重要的成矿信息,在矿床地质及成矿预测研究中可起重要作用。
虽然爆裂法测温本身存在的缺陷和诸多不确定因素在一定程度上限制了该方法的进一步发展,但我们的研究实践表明,如果充分利用它的优势,扬长避短,爆裂法具有均一法无法替代的优势。
【总页数】4页(P88-91)【关键词】爆裂法;金矿床;成矿流体;成矿预测;新疆【作者】王莉娟;朱和平;王敏【作者单位】北京矿产地质研究院;中国科学院地质与地球物理研究所矿产资源研究重点实验室;辽宁省物测勘查院【正文语种】中文【中图分类】P575.9【相关文献】1.水文地质测绘与浅层测温法在地热资源勘查调查阶段的应用 [J], 段蓉;2.对潘村重晶石矿床几种矿物包裹体爆裂法测温结果的初步看法 [J], 陶海宝3.内蒙古东升庙矿床岩浆热液叠加成矿作用——来自地质与矿物包裹体测温的证据[J], 彭润民;翟裕生;韩雪峰;王建平;王志刚;秦俊文4.石英爆裂法测温曲线中爆裂峰和应力峰形成的机理及在金矿研究中的应用 [J], 刘志民5.流体包裹体爆裂法测温技术可靠性讨论——以江西大吉山钨矿为例 [J], 徐文刚;张德会;席斌斌;张文淮;施娘华因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
流体包裹体组合对测温数据有效性的制约及数据表达方法
流体包裹体组合对测温数据有效性的制约及数据表达方法池国祥;卢焕章【期刊名称】《岩石学报》【年(卷),期】2008(24)9【摘要】本文探讨流体包裹体组合(FIA)的原理及其对包裹体测温数据有效性的制约以及数据的表达方法.流体包裹体组合指的是一组同时被捕获的流体包裹体,其同时性的依据是岩相学关系而不是测温数据的相似性.如果根据岩相学关系建立了一个FIA,且这个FIA内的包裹体测温数据很一致,那么这些包裹体可能属于均一捕获且在捕获后未受破坏,这些包裹体的测温数据是有效的.在进行数据汇总或统计时,应取整个FIA内所有包裹体的平均值为代表,而不应将每个包裹体的数据都列入.如果同一FIA内包裹体的测温数据变化很大,那么这些包裹体可能属于非均一捕获或在捕获后遭受了显著改变(如卡脖子、拉伸).这种情况下包裹体的测温数据是无效的,不应纳入数据汇总或统计.在很多情况下,一组包裹体是否属于同时捕获是很难确定的,因此不能严格地用FIA的方法来判定数据的有效性.但是,FIA的原理还是可以提供一些制约的.例如,如果相邻包裹体显示相似的测温数据,那么这些包裹体可能属于均一捕获且无显著捕获后变化.各个包裹体的数据都应纳入数据汇总及统计,但要注意不要将数据点过分集中在某个小区域.反之,如果相邻包裹体的测温数据相差很大,就要怀疑是不是非均一捕获、捕获后破坏,或不同期次包裹体叠加.详细的包裹体测温"填图",结合与已知FIA数据的比较,可能可以解决这种多解性问题.【总页数】9页(P1945-1953)【作者】池国祥;卢焕章【作者单位】加拿大里贾纳大学地质系;中国地质大学(北京)地质过程与矿产资源国家重点实验室,北京,100083;中国科学院广州地球化学研究所,广州,510640【正文语种】中文【中图分类】P599【相关文献】1.数据仓库中的数据组织与数据有效性分析 [J], 刘云;刘东苏;周津慧2.试论网络数据库的数据安全性和数据有效性 [J], 文玲华;李朝庆3.基于模糊理论的组合导航系统数据有效性的研究 [J], 彭霞;张彦军;崔平远4.人工合成烃类流体包裹体测温数据对石油地质的指示 [J], 孟凡巍;倪培;丁俊英;刘吉强5.基于数据关联性的风电机组实时数据有效性判别 [J], 卓峻峰;何江;王文逾;吴鑫因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
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流体包裹体爆裂法测温技术可靠性讨论——以江西大吉山钨
矿为例
徐文刚;张德会;席斌斌;张文淮;施娘华
【期刊名称】《现代地质》
【年(卷),期】2008(022)005
【摘要】爆裂法是一种经济快速的流体包裹体测温技术,由于该技术的影响因素较多且测试精度往往不是很高,历来受到很多学者的质疑.为了讨论爆裂法测温技术的可靠性,在前人研究的基础上,利用冷热台对大吉山钨矿含矿石英脉中的包裹体爆裂温度进行了显微测温,分析了包裹体个体大小对爆裂温度的影响,发现两者之间存在着明显的反相关性;同时,对数据的进一步分析发现爆裂法测温曲线反映的爆裂峰是2期3类包裹体爆裂叠加的结果,但是实验测得的爆裂温度区间与爆裂法测温结果基本上是吻合的,这说明爆裂法测温技术虽然有较多的影响因素,但是在一定程度上是可靠的,尤其是在找矿勘探方面其潜力很大,值得推广应用.
【总页数】9页(P757-765)
【作者】徐文刚;张德会;席斌斌;张文淮;施娘华
【作者单位】中国地质大学,地球科学与资源学院,北京,100083;中国地质大学,地球科学与资源学院,北京,100083;中国地质大学,地球科学与资源学院,北京,100083;中国地质大学,地球科学学院,湖北,武汉,430074;中国地质大学,地球科学与资源学院,北京,100083
【正文语种】中文
【中图分类】P611
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