壹、樣品采集、制備和測試的技術方法
在詳細的野外地質工作的基礎上,本研究分別采集了脈沖15、15-3、15-4、15-7、15-9、16。在所有的研究工作中,研磨了28片兩面拋光的內含物片。在顯微鏡下仔細觀察,共有14片可用於顯微測溫。其中金廠溝梁礦區有8條含金石英脈,二道溝金礦區有1 2號脈,17-20號脈旁有2條早期鉬礦化應時脈,對安溝有2條銅鉬礦化應時細脈。
包裹體薄片的制備在河北省廊坊市科達巖石選礦技術服務有限公司完成。包裹體切片的觀察、照相和顯微測溫工作在中國地質科學院礦產資源研究所流體包裹體實驗室完成。實驗由工程師陳偉士完成,使用的儀器是英國Linkam公司生產的THMSG600冷熱臺。具體測試流程請參考第三章的相關內容。
二、流體包裹體的巖相學特征
微觀上發現流體包裹體具有數量多、個體小、形狀不規則的特點,且分布很不均勻。它們或者定向排列,或者分布在沿著應時礦脈生長和愈合的裂縫中的孤立區域。包裹體壹般較小,其長軸大多集中在5 ~ 15微米之間,少數達到59微米;包裹體的形狀壹般為橢圓形、多邊形、米形、紡錘形、不規則形或負晶體。常溫下包裹體主要為氣液包裹體,氣液體積比為10% ~ 35%。純液態和純氣態包裹體很少見,偶見含NaCl亞晶的三相包裹體。根據包裹體的相態特征,原生包裹體可分為氣液兩相包裹體(ⅰ型)和含子三相包裹體(ⅱ型)。
氣液兩相包裹體(ⅰ類)在所有測試樣品中較為發育和普遍,由氣相(VH2O)和液相(LH2O)組成,氣液比7% ~ 45%,大部分為10% ~ 25%,部分樣品可達50%。可以看出,不同氣液比的兩相夾雜物共存於壹個視野中(圖4-1在加熱過程中,所有這些夾雜物均質為液相。
含子體多相包裹體(ⅱ類)數量較少,主要見於礦區南部對安溝銅鉬礦的應時包裹體中,在可視範圍內與氣液兩相包裹體共存,包裹體大小為5 ~ 10 μm,部分可達20μm左右..其中氣液包裹體的氣液比為65,438+00% ~ 65,438+05%,含亞晶包裹體中的中子礦物體積占包裹體體積的65,438+00% ~ 65,438+05%,形狀為長形、米粒狀、不規則、紡錘形。少數包裹體在冷卻後升溫過程中出現子礦物(圖4-18)。
圖4-18金廠溝梁金礦床應時流體包裹體顯微照片。
三、微觀測溫結果
金廠溝梁14個樣品在210個測點進行測試,共測得218個均相溫度值和10個亞晶熔化溫度值,範圍為190 ~ 424℃(表4-10),夾雜物普遍達到液相。
表4-10金廠溝梁金礦床應時流體包裹體顯微測溫結果
測試單位:中國地質科學院礦產資源研究所。
金廠溝梁含金石英脈中流體包裹體均壹溫度為190 ~ 380℃,平均為293.8℃,主要集中在240 ~ 340℃之間(附圖4-19),鹽度範圍為0.18% ~ 8.81%。從鹽度直方圖(圖4-20)可以看出,主要集中在0 ~ 0.5% NaCl當量、3 ~ 3.5% NaCl當量和4 ~ 5% NaCl當量三個區間,密度為0.58 ~ 0.90 g/cm3,主要集中在0.65 ~ 0.85 g/cm3,平均值為0.75g/cm3。其中二道溝金礦測得10個測點中的1個。均勻溫度在254 ~ 303℃之間,平均為272.8℃,鹽度範圍為1.74% ~ 5.56% NaCl eq,平均鹽度為3.93%NaCleq(表4-10)。
早期鉬礦化應時礦脈中應時包裹體的均壹溫度範圍為365,438+05 ~ 393℃,平均為356℃,在均壹溫度直方圖上分布在230 ~ 365,438+00℃和350 ~ 390℃兩個範圍內(圖4-65,438+09),鹽度範圍為65,438+0.74。從直方圖可以看出,主要集中在6% ~ 8% NaCl EQ和12% ~ 14% NaCl EQ兩個範圍(圖4-20),密度為0.56 ~ 0.82g/cm3,主要集中在0.57 ~ 0.71g/cm3範圍,平均值為0.66g..
圖4-19金廠溝梁金礦床流體包裹體均壹溫度直方圖
圖4-20金廠溝梁金礦床流體包裹體鹽度直方圖
對安溝銅鉬礦754中段含礦石英脈中應時包裹體的均壹溫度範圍為194 ~ 424℃,平均為315℃。在均勻溫度直方圖上,溫度集中在330 ~ 370℃範圍內(圖4-19),鹽度為5.41% ~ 38.66。在直方圖上,主要集中在9% ~ 17% NaCl當量、21% ~ 25% NaCl當量和29% ~ 33% NaCl當量三個區間(圖4-20)。可見銅鉬礦應時脈流體鹽度很高,密度分散,其中氣液兩相包裹體密度為0.76 ~ 65433。主要集中在0.85 ~ 0.93g/cm3範圍內,含子體礦物包裹體,少數點落在鹽飽和線外,密度集中在1.08 ~ 1.24g/cm3範圍內(圖4-21),平均值為0.88 g/cm3。
四。流體壓力估計
本次根據邵傑連(1988)提出的經驗公式計算捕獲壓力及成礦深度,得出金廠溝梁金礦床成礦壓力為(169.81 ~ 986.07)×105 Pa,平均值為705×105 Pa,換算成相應壓力。二道溝金礦床成礦壓力為(629.86 ~ 779.92) × 105 Pa,平均為710×105Pa,換算成相應深度。靜水深6.30 ~ 2.63km;,平均7.10 km,靜態巖石深度2.30。鉬礦化應時脈的成礦壓力為(865.99 ~ 1027.85)×105 Pa,平均為943×105 Pa,換算成相應深度。靜水深8.66 ~ 10.28 km,平均9.43km,靜巖深3。對安溝銅鉬礦床成礦壓力為(162.79 ~ 1189.42)×105 Pa,平均為628×105 Pa,換算成相應深度,靜水深度為1.63 ~ 65438。
孫麗娜等(1992)計算出成礦流體壓力為55 ~ 109.95 MPa,平均為78.6 MPa。使用NaCl-H2O體系,根據密度-溫度-壓力關系圖得到的近似壓力為80 MPa,本次計算的平均壓力為70.5 MPa,基本接近。
總之,金廠溝梁含金石英脈應時流體包裹體均壹溫度範圍為190℃ ~ 380℃,平均為293.8℃,鹽度範圍為0.18% ~ 8.81% NaCl當量,濃度為0 ~ 0.5%。氯化鈉當量平均值為3.79%,密度為0.58 ~ 0.90克/立方厘米,集中在0.65 ~ 0.85克/立方厘米之間,平均值為0.75克/立方厘米。成礦壓力為(169.5438+0 ~ 986.07)×105 Pa,平均。靜水深度1.70 ~ 9.86 km,平均7.05 km,靜巖深度0.63~3.65 km,平均2.61 km。
動詞 (verb的縮寫)流體成分
(1)流體包裹體的激光拉曼測試
包裹體切片的激光拉曼測量在中國地質科學院礦產資源研究所流體包裹體實驗室完成。首先利用光學顯微鏡觀察流體包裹體的巖相學特征,劃分包裹體的類型和共生組合,圈定包裹體的大面積和密集區,進行顯微激光拉曼測試。流體包裹體的激光拉曼測量是作者在徐文怡研究員的協助下完成的。使用的儀器是英國Reinshaw公司生產的System-2000共焦激光拉曼光譜儀。相關工作參數為:光源為Ar+激光器,波長為514.5 nm,激光功率為20 mW,光譜分辨率為1 ~ 2 cm-1。
結果表明,除應時特征峰外,包裹體液相和氣相中主要成分為H2O,未檢測到其他揮發物(圖4-22),這可能是由於檢測中使用的激光功率較低造成的。
(2)包含組分析
包裹體群的成分分析在中國地質科學院礦產資源研究所包裹體室完成。氣體成分分析由日本島津公司的GC2010和澳大利亞SGE公司的熱爆炸爐完成。液體組成由日本島津公司的HIC-6A離子色譜儀完成,試驗由實驗室助理研究員楊丹完成。測試流程見第3章。
圖4-21金廠溝梁金礦床流體包裹體均壹溫度-鹽度-密度圖
圖4-22金廠溝梁金礦床流體包裹體拉曼光譜分析
金廠溝梁金礦床應時流體包裹體的氣相和液相成分見表4-11、表4-12和表4-13。從表4-11和表4-12可以看出,H2O (71.27% ~ 92.72摩爾%)和C2H2 (4.30% ~ 13.86摩爾%)是包裹體的主要氣體成分,其次是。其中,H2O的含量在氣相中占絕對優勢,H2O+CO2的含量大於80 mol%%。CO2/CH4的特征值為86.71 ~ 171.91,表明成礦期環境處於弱氧化狀態。CO2/H2O比值為0.051 ~ 0.182,表明成礦熱液以水為主。R/O是包裹體氣相組分的還原參數,其大小表示還原的相對強度,比值為0.006 ~ 0.012,反映成礦階段的部分氧化狀態。
表4-金廠溝梁金礦床流體包裹體的氣相成分(mol%%)和特征比率+01
註:R/O = (C2H6+CH4)/CO2。
表4-12金廠溝梁金礦床流體包裹體氣相組成(μg/g)及特征比值
註:采樣溫度為100 ~ 500℃。
表4-13金廠溝梁金礦床應時流體包裹體的液體成分(μg/g)和特征比值
註:采樣溫度為100 ~ 500℃。
從表4-13可以看出,包裹體相組分中陰離子以Cl-為主,Cl-為1.80 ~ 5.33 μ g/g,範圍為1.51 ~ 7.43 μ g/g,含量變化較大,比值為0.55 ~ 4。陽離子以Na+、K+和Ca2+為主,Na+為65,438+0.59 ~ 5.26 μ g/g,K+為0.665,438+0 ~ 2.63 μ g/g,Ca2+為65,438+00.58 ~ 25.57 μ g/g,變化較大。說明Cl-在成礦中起了重要作用,它能與Au形成氯絡合物並遷移。Cl-的存在表明當時流體可能處於弱氧化狀態。