贵州省锦屏县八克金矿流体包裹体地球化学研究
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成矿流体的地球化学特征与矿床成因分析引言:矿床是地球内部的宝库,它们是地壳深部成矿作用的产物。
而成矿流体作为矿床形成的必要条件,具有着极其重要的地球化学特征。
本文将着重探讨成矿流体的地球化学特征及其对矿床成因的影响。
一、成矿流体的来源成矿流体主要来自地幔、地壳及地下水系统。
地幔来源的成矿流体富含各种金属元素,如Cu、Pb、Zn等;地壳来源的成矿流体则富含稀土元素、钨、砷等。
地下水系统提供了矿床形成过程中重要的输运媒介。
二、成矿流体的物理化学特征1. 温度与压力成矿流体的温度与压力与矿床成因密切相关。
高温高压条件下的成矿流体更容易溶解矿物,形成热液矿床;相反,低温低压条件下的成矿流体容易析出矿物,形成富矿物沉积矿床。
2. pH值成矿流体的pH值对金属元素的溶解性起着重要作用。
低pH值环境下,成矿流体中的金属元素更容易溶解形成矿床;而高pH值环境则促使金属元素析出沉积。
3. 氧化还原状态成矿流体的氧化还原状态直接影响金属元素的赋存形式。
强还原条件下,金属元素以单质态存在或形成硫化物矿物;而强氧化条件下,金属元素则以卤化物或氧化物等形式富集。
三、成矿流体的主要物质成分成矿流体中的主要物质成分包括水、气体、离子以及各种溶质。
其中,水是成矿流体的主要组成部分,可溶解和输运大量的金属元素。
此外,气体成分如CO2、H2S等也对矿床成因起到重要影响。
四、成矿流体对矿床成因的影响1. 成矿流体的迁移作用成矿流体的迁移作用决定了矿床的形成位置和类型。
成矿流体在地下岩石中的迁移路径、速度和方式直接决定了矿床的分布模式。
2. 成矿元素的赋存与沉积成矿流体中的金属元素赋存状态与矿床成因密切相关。
它们可以以离子形式溶解在流体中,也可以以矿物颗粒形式悬浮于流体中,最终在特定的地质条件下沉积形成矿床。
五、矿床成因分析与矿产找矿通过分析成矿流体的地球化学特征,可以为矿床的成因提供重要线索。
矿床成因分析是矿产勘探的关键环节,对于找矿工作具有重要指导作用。
2009年12月December,2009矿床地质MINERAL DEPOSITS第28卷第6期28(6):850~855文章编号:025827106(2009)0620850206流体包裹体在矿床研究中的作用X池国祥1,赖健清2(1加拿大里贾纳大学地质系;2中南大学地学与环境工程学院,教育部/有色金属成矿预测0重点实验室,湖南长沙410083)摘要流体包裹体分析是现代矿床学研究的一个重要手段,对矿床类型的划分及成矿流体成分、温度、压力的研究有着重要的作用。
在矿质沉淀的主要机制中,流体相分离及流体混合的主要证据来自流体包裹体;对金属在气相中的搬运的认识,也主要来自包裹体研究。
成矿流体成分对认识金属在热液中的搬运方式起着重要作用,流体温度和压力数据是成矿流体动力学模式的重要制约。
关键词地球化学;流体包裹体;热液矿床;成矿热液;矿质沉淀;金属运移;综述中图分类号:P59文献标志码:ARoles of fluid inclusions in study of mineral depositsCH I GuoXiang1and LAI JianQing2(1Department of Geology,University of Regina,Regina,Saskatchewan S4SOA2,Canada;2School of Geoscience and Environmental Engineer ing,Central South University,Changsha,Hunan,China,Key Laborator y of Metallogenic Prediction of Nonferrous Metals,Ministr y of Education,Changsha410083,Hunan,China)AbstractFluid inclusion analysis is an important tool in modern studies of mineral deposits,as reflected by the statis2 tics indicating that about a quarter of the papers published in Economic Geology contain fluid inclusion studies. Fluid inclusions play an important role in the classification of mineral deposits and in the study of the composi2 tion,temperature and pressure of mineralizing fluids.Among the principal mechanisms of ore precipitation,flu2 id phase separation and fluid mixing derive their key evidence mainly from studies of fluid inclusions.Data on mineralizing fluid composition obtained from fluid inclusion analysis are key to understanding how metals were transported in hydrothermal fluids.Recent progresses in metal transport in vapor have been mainly contributed by fluid inclusion studies.Data on fluid temperature and pressure from fluid inclusion studies provide important constraints on hydrodynamic models of mineralization.Key words:geochemistry,fluid inclusions,hydrothermal deposits,mineralizing fluids,ore precipitation, metal transport,review大部分金属矿床(热液矿床)都是在地质流体中形成的。
Science and Technology & Innovation ┃科技与创新·7·文章编号:2095-6835(2015)03-0007-02浅述流体包裹体研究及应用钟传欣(贵州省有色金属和核工业地质勘查局核资源地质调查院,贵州 贵阳 550005)摘 要:通过流体包裹体研究,可恢复盆地埋藏史、热演化史、成岩史,确定其成岩和成藏作用时间与温度,推断油气生成、运移、聚集、构造运动及古热流历史,追踪盆地流体的组成、性质、成因、活动期次及推测流体的古温度、压力条件等。
着重论述了流体包裹体在金矿、石油地质、盆地流体方面的应用,希望为今后开展相关地质研究和应用提供一定的帮助。
关键词:流体包裹体;金矿;石油地质;盆地流体中图分类号:P618.41 文献标识码:A DOI :10.15913/ki.kjycx.2015.03.007随着各研究领域研究的不断深入和技术水平的不断提高,流体包裹体的应用更加广泛,例如通过矿物流体包裹体研究恢复盆地埋藏史,恢复盆地的热演化史、成岩史;在石油地质中,通过包裹体的研究,确定其成岩和成藏作用时间与温度,推断油气生成、运移、聚集、构造运动及古热流历史等;通过包裹体群δD 、δ18O 、δ13C 同位素分析系统的建立,追踪盆地流体的组成、性质、成因、活动期次,并推测流体的古温度、压力条件等。
1 在金矿及其他矿床研究中的应用成矿流体活动记录在热液矿物及其流体包裹体中,从而使得流体包裹体成为研究流体成矿作用、矿床类型、成因、温度计压力的“指示剂”。
根据前人的研究可知,造山型金矿的流体包裹体主要具有三种类型,分别是富CO 2包裹体、含CO 2水溶液包裹体和水溶液包裹体。
陈衍景等对这三种包裹体进行研究分析,认为造山型金矿体系的成矿流体为低盐度的碳质流体,其盐度通常低于10wt %NaCl.eq 。
资料显示,在其成矿过程中,从早期到晚期,流体包裹体的捕获温度和压力降低,由超静岩压力体系变为静水压力体系,但其成矿流体的温度却低于500 ℃,成分流体由成矿初期的富CO 2演变为水溶液,其气液比在其中间阶段发生突降,这说明期间发生了逸失,通过注入与混合其浅缘低温热液,成矿流体从原来的变质热液演变为大气降水热液。
1000-0569/2007/023(09)-2085-08Acta Petrologica Sinica 岩石学报不同类型热液金矿系统的流体包裹体特征陈衍景1,2倪培3范宏瑞4 FPirajno1,5赖勇2 苏文超6 张辉6CHENYanJing,NI Pei,FAN HongRui, F Pirajno, LAI Yong, SU WenChao andZHANG Hui1.中国科学院广州地球化学研究所成矿动力学重点实验室,广州5106402.北京大学造山带与地壳演化重点实验室,北京1008713.南京大学壳慢演化与成矿国家重点实验室.南京2100934.中国科学院地质与地球物理研究所岩石圈演化重点实验室,北京1000295.GeologySurvey of WestAustralia, 100PlanStreet,Perth, WA 6004,Australia6.中国科学院地球化学研究所,贵阳5500021.KLMD,GuangzhouInstitute ofGeochemistry认ChineseAcademyof Sciences, Guangzhou510640,China2. Laboratory ofOrogenand Crust Evolution,Peking University,Beijing100871,China3.Key Laboratory ofCrust-MantleEvolution and }ineralization, Nanjing University, Nanjing210093,China4. Key Laboratory ofLithosphere Evolution, Institute of Geology and Geophysics, Chinese Academy ofSciences, Beijing 100029, China5. Geology SurveyofWest Australia, 100Plain Street, Perth,W A 6004,Australia6. Instituteof Geochemistry,Chinese Academyof Sciences, Guiyang 550002,China2006-12-30收稿,2007-06-22改回.Chen YJ, NiP, Fan HR,Pirajno F,LaiY,SuWC andZhang H.2007. Diagnostic flui dinclusions of differenttypes hydrothermalgold deposits.Acta Petrologica Sinica.23(9);2085一2108AbstractThis paper, using gold depositsas example, attempts tosetupa scientific linkage between oregeology andfluid inclusions,consideringthat inprevious published works,obs ervations and measurementsof the fluid inclusionscommonlywere not well interpreted. In som ecases, geological data didnot agree with theresultsobtained fromfluidinclusion studies. Inthispaper, we firstreview previousclassifications of golddeposits,andthen,subdivide golddeposits into five classes,based onthe dominant ore-formi ngprocesses:1)intrusion-related hypothermal systems,suchas porphyry-systems, breccia-p ipes,IOCG and skarns; 2)orogenic- or metamorphic hydrothermaltype;3)epithermal-type,i. c.reworking hydrothermal depositshosted in continental-facies volcanic- subvolcanic rocks;4)fine-grain disseminated type(Carlin-type and/orCarlin-style ),i. e. reworking hydrotherm aldeposits hostedsediments; and 5)hydrothermalmetalliferous sediments related to submarine venting, suchasVMS andSEDEXstyles.Inthiswork we selectdiagnostic geological andfluid-inclusion characteristics of these five classes ofore-systems,andclarify theirkey differences thatcan be used as genetic markers.Ore-fluids are classified into three end-members,namelyreworking, metamorphic andmagmatic fluids. Manyore-systems are knownto formas a resultof multiple fluidsduring multi-stage events; and theirlate-stage of mineralization alwaysbeing caused by fluids with a high-proportion of reworking of theoriginalore systems or by renewedfluid flow.Therefore,thefeatures of late-stagefluids,alterationand mineralization cannot be used to identify theorigin andgenetic type of an ore-system. Instead,wesuggest that only the early-stage signatures can beemployedto determine the origin andtype of anore-system.Reworking fluids are characterizedby low-temperature(<300 0C),low-salinity and low-contentof COZ,and sourcedfrommeteoric and/or sea water;metamorphic fluids by moderate-temperature,low-salinityand high-c ontent ofCOZ;and magmatic fluidsbyhigh-本文受国家973项目(2006CB403500)和I_I家自然科学基金项目(编号为40425006,40730421)的资助。
贵州戈塘金矿床地质特征及成因研究董磊;黄建国;李文杰【摘要】Getang ore is located southwestern Guizhou province wherethere are a lot of gold deposits. It originates in unconformable surface between Maocou Group and Longtan Group, was controlled by decollement structure. The Ore-bearing layer is a set of altered breccia.The main alterations include silication, pyritization, stibnite change, hotaru petrochemical and realgar change. Hydrogen and oxygen isotope and sulphur isotope show that sulphur of mineralized hydrothermal is mainly from deep source, and the water of metaUogenic fluid is a mixture of magmatic water and rainfall. Moreover, fluid salinity and density are low,so it belongs to medium-low temperature deposit.%戈塘金矿位于黔西南金成矿区。
矿床赋存在茅口组与龙潭组间的不整合面上,受层间滑脱构造控制。
含矿层为一套角砾岩,呈层状、似层状产出,发育硅化、黄铁矿化、辉锑矿化、萤石化、雄黄化等围岩蚀变。
硫同位素和氢氧同位素研究表明,热液中硫具有深部来源的特点,成矿流体中水属于岩浆水与大气降水的混合,成矿温度、流体盐度和密度较低,属于中低温热液矿床。
金矿中微量元素赋存规律与富集机制研究金矿是地球深处蕴藏着的宝藏,一直以来都是人们追逐的目标。
然而,金矿内除了黄金这个最常见的元素外,还含有一些微量元素,它们的赋存规律以及富集机制一直以来都受到研究者的关注。
微量元素是指在地壳中含量非常低的元素,它们在地球化学、地质和环境科学等领域都具有重要的研究价值。
而在金矿中的微量元素则更加引人注目,因为它们与金的成矿关系紧密。
在研究金矿中微量元素的赋存规律和富集机制之前,我们首先要了解金矿的成因。
金矿的形成有多种理论,其中最被广泛接受的是热液成矿理论。
热液是指地壳中由高温以及各种溶质组成的流体。
在地壳中,当这些热液流体遇到适宜的地质条件时,就会形成金矿床。
而微量元素对于金矿的形成和演化过程起着重要的指示作用。
首先,微量元素的赋存规律可以揭示金矿床的来源。
金矿床的源岩通常是火山岩或沉积岩。
在火山岩中,微量元素的赋存规律可能会与岩浆的成分变化相关,从而指示了金的运移和沉积过程。
而在沉积岩中,微量元素的赋存规律则会受到沉积环境和岩石化学性质的影响。
通过对这些微量元素的研究,可以确定金矿床的来源和形成环境。
其次,微量元素的富集机制可以帮助我们理解金矿床的形成过程。
微量元素在成矿过程中的富集方式有多种,常见的有溶解富集、共析富集和包裹体富集等。
溶解富集是指微量元素物质以溶解的形式存在于热液中,然后在一定的条件下沉积成矿物。
共析富集是指微量元素以矿物的共晶或同晶形式存在于热液中,然后与矿物一同沉积成矿物。
而包裹体富集则是指微量元素以包裹体的形式存在于矿物内部。
通过对这些富集机制的研究,可以揭示金矿床的成矿过程和演化历史。
除了了解金矿中微量元素的赋存规律和富集机制外,研究者们还致力于探索这些微量元素与金之间的关系。
金矿中的微量元素往往与金的富集有密切的关系。
其中一些微量元素可以作为指示矿床富集程度的指标,如铋、碲、砷等元素在一些金矿床中富集程度较高,可以作为识别矿床金矿化程度的指示矿物。
流体包裹体和C-H-O同位素对湘中古台山金矿床成因制约李伟;谢桂青;张志远;张兴康【摘要】古台山金矿是湘中盆地最典型的高品位石英脉型金矿床,主要赋存于新元古界和震旦系板岩-千枚岩中.为了探明古台山金矿的成矿物质和成矿流体来源,本次工作对其开展了详细的野外地质考察,对不同阶段石英进行了系统的包裹体岩相学观察、显微测温、激光拉曼探针及H-O同位素分析,对与金矿化密切相关的铁白云石进行了C-O同位素分析.包裹体岩相学及测温结果显示,不同阶段石英主要发育CO2三相和水溶液两相包裹体,金沉淀阶段CO2三相包裹体丰度最高,包裹体均一温度集中在180~320℃之间,盐度集中在0~13% NaCleqv之间.激光拉曼显示不同阶段石英包裹体成分主要为H2O、CO2及少量的CH4和N2.不同阶段石英的δ18OV-SMOW变化范围为15.6‰~17.9‰,对应的δ18 OH2o变化范围为4.5‰~8.3‰,δDV-SMOW变化范围-78‰~-49‰,显示成矿过程中有岩浆水参与.铁白云石的δ13CPDB集中在-10.3‰~-8.6‰,δ18OV-SMOW分布在13.9‰ ~15.7‰之间,暗示成矿流体中的碳主要来自深部岩浆.流体不混溶、CH4气体存在、围岩及脉体发生硫化-碳酸盐化等因素是导致古台山矿床Au沉淀富集的重要机制.综合上述分析,推测古台山金矿可能是一个非典型的造山型金矿床.【期刊名称】《岩石学报》【年(卷),期】2016(032)011【总页数】18页(P3489-3506)【关键词】流体包裹体;C-H-O同位素;矿床成因;古台山金矿床;湘中Au-Sb矿集区【作者】李伟;谢桂青;张志远;张兴康【作者单位】中国地质大学资源学院,武汉430074;中国地质科学院矿产资源研究所,北京100037;中国地质科学院矿产资源研究所,北京100037;国土资源部成矿作用与资源评价重点实验室,北京100037;中国地质科学院矿产资源研究所,北京100037;河北省地质调查院,石家庄050081【正文语种】中文【中图分类】P597.2;P618.512016-04-22 收稿, 2016-08-14 改回.湘中Au-Sb矿集区位于扬子地块西南缘,是我国华南低温成矿域的重要组成部分,发育大量的Au-Sb±W元素组合矿床(Peng et al., 2003; Hu and Zhou, 2012; 胡瑞忠等,2015)。
流体包裹体文献综述游智敏(地球科学与资源学院011070班)摘要:流体包裹体是研究矿物中和岩石中的古流体,通过利用现代热力学原理,可以恢复流体捕获时的物理化学条件,如温度、压力,密度,成分,组分逸度等。
对它们的研究可以定性和定量分析流体参与下的各种地质作用,尤其是成矿作用。
对流体包裹体的正式研究始于1858年国外学者Sorby对包裹体地质温度计原理和方法提出,它的发展经历了漫长的过程,可以分为五个阶段。
国内流体包裹体起步晚,在流体包裹体理论研究方面与国际先进水平存在差距。
此文还总结了水盐体系,CO2-H2O体系这两个主要类型的流体包裹体盐度测算的测温方法,与数据计算公式表格。
关键词:流体包裹体研究进展盐度计算NaCl-H2O体系CO2体系0 引言地质体中的流体包裹体多是微米级的观察和研究对象。
流体包裹体与微量元素,同位素,微粒矿物等都是微体、微区、和微量物质,但对他们的分析研究、其成果进展等却极大地丰富了宏观地球科学,带来了重要信息,开拓了新的思路,延展了研究领域。
对流体包裹体定性和定量分析可解释地壳乃至地幔中流体参与下的各种地质作用过程,它已广泛应用于矿床学、构造地质学、壳幔作用、油气勘探、研究演化、变质学等地学领域。
1、流体包裹体的定义和研究内容流体包裹体是研究存在于矿物和岩石包裹体中的古流体,通过对其进行定性和定量分析可解释地壳乃至地幔中的流体参与下的各种地质过程。
矿物在生长过程中所圈闭的流体保存了当时地质环境的各种地质地球化学信息(P、T、pH、X、W等),是相关地质过程的密码。
流体包裹体分析已广泛应用于矿床学、构造地质学、壳幔演化、地壳尺度上流体迁移、石油勘探以及岩浆岩系统演化过程等地质领域。
研究流体包裹体是研究包裹体各种性质及其相互关系、为成岩成矿过程提供物理化学和热力学条件数据、探讨地质作用地球化学和演化历史,并服务于找矿勘探。
流体包裹体的研究内容包括:(1)研究矿物中包裹体的成因、恢复地质环境。
流体包裹体文献综述游智敏(地球科学与资源学院011070班)摘要:流体包裹体是研究矿物中和岩石中的古流体,通过利用现代热力学原理,可以恢复流体捕获时的物理化学条件,如温度、压力,密度,成分,组分逸度等。
对它们的研究可以定性和定量分析流体参与下的各种地质作用,尤其是成矿作用。
对流体包裹体的正式研究始于1858年国外学者Sorby对包裹体地质温度计原理和方法提出,它的发展经历了漫长的过程,可以分为五个阶段。
国内流体包裹体起步晚,在流体包裹体理论研究方面与国际先进水平存在差距。
此文还总结了水盐体系,CO2-H2O体系这两个主要类型的流体包裹体盐度测算的测温方法,与数据计算公式表格。
关键词:流体包裹体研究进展盐度计算NaCl-H2O体系CO2体系0 引言地质体中的流体包裹体多是微米级的观察和研究对象。
流体包裹体与微量元素,同位素,微粒矿物等都是微体、微区、和微量物质,但对他们的分析研究、其成果进展等却极大地丰富了宏观地球科学,带来了重要信息,开拓了新的思路,延展了研究领域。
对流体包裹体定性和定量分析可解释地壳乃至地幔中流体参与下的各种地质作用过程,它已广泛应用于矿床学、构造地质学、壳幔作用、油气勘探、研究演化、变质学等地学领域。
1、流体包裹体的定义和研究内容流体包裹体是研究存在于矿物和岩石包裹体中的古流体,通过对其进行定性和定量分析可解释地壳乃至地幔中的流体参与下的各种地质过程。
矿物在生长过程中所圈闭的流体保存了当时地质环境的各种地质地球化学信息(P、T、pH、X、W等),是相关地质过程的密码。
流体包裹体分析已广泛应用于矿床学、构造地质学、壳幔演化、地壳尺度上流体迁移、石油勘探以及岩浆岩系统演化过程等地质领域。
研究流体包裹体是研究包裹体各种性质及其相互关系、为成岩成矿过程提供物理化学和热力学条件数据、探讨地质作用地球化学和演化历史,并服务于找矿勘探。
流体包裹体的研究内容包括:(1)研究矿物中包裹体的成因、恢复地质环境。
流体包裹体对矿床成因研究的意义分析引言矿床成因研究一直是地质学中的热点问题之一。
而要深入了解矿床的成因,就必须研究其中的流体包裹体。
流体包裹体是指在矿石或岩石中固定的包含气体、液体和固体等成分的微小空间。
本文将探讨流体包裹体在矿床成因研究中的意义,并分析其在不同类型矿床中的应用。
一、流体包裹体的构成和类型流体包裹体的成分构成复杂多样,常见的有气包裹体、液包裹体和固包裹体。
其中,气包裹体主要包括气体和蒸汽,液包裹体主要包括水、盐水等,固包裹体主要包括晶体、酸性矿物等。
根据包裹体的形态和其与宿主矿物的关系,可以将流体包裹体划分为三种类型:单相包裹体、二相包裹体和多相包裹体。
其中,单相包裹体只包含一种相(气相、液相、固相);二相包裹体包含两种相,如气相+液相、气相+固相等;多相包裹体则包含三种相或更多相。
二、流体包裹体的意义1. 提供成矿物质的来源信息流体包裹体中的成分可以提供有关成矿物质来源的重要信息。
例如,包裹体中的挥发性元素,如氧、氢、硫等,可以指示矿床成矿过程中的热液来源。
此外,包裹体中的成分还可以揭示成矿作用的地球化学环境和物质来源,有助于寻找新的矿产资源。
2. 揭示矿床成矿流体的演化历史通过对流体包裹体中气体和液体的成分和密度等特征的分析,可以揭示矿床成矿流体的演化历史。
矿床成矿过程中,流体的成分和性质会发生变化,如温度、压力、pH值等变化,这些变化会留下记录在流体包裹体中。
通过分析流体包裹体的特征参数,可以推测成矿流体的演化过程,有助于理解矿床的形成和演变机制。
3. 评价矿床的成矿潜力流体包裹体的研究有助于评价矿床的成矿潜力。
通过对流体包裹体成分和特征参数的分析,可以判断矿床成矿过程中的温度、压力和物质来源等条件,从而评价矿床的成矿潜力及其开发利用价值。
此外,流体包裹体中的纳米颗粒和微生物等微观构造也能提供有关矿床的形成机制和演化历史的重要线索。
三、流体包裹体在不同类型矿床中的应用1. 金属矿床在金属矿床成因研究中,流体包裹体的研究尤为重要。