您现在的位置: 新晨范文网 >> 教育论文 >> 矿物基础学论文 >> 正文

绿柱石构造地理因素分析

2012/12/31 阅读:

作者:李健王龙江汪立今张春疆石玉君陈勇李甲平单位:新疆大学地质与矿业工程学院地质矿产勘查开发局第二地质大队新疆矿产实验研究所

显微镜下观察发现(图2),A型包裹体自由分布,大小不一,在2~20μm之间,主要是富液相包裹体,即液相充填度大于50%,且升温均一后为液相的包裹体。该类型流体包裹体在本区较为发育,约占包裹体总量的60%。形态多呈不规则状,椭圆状,长柱状。较小包裹体密集成群分布或以密集群向多方向散开或定向排列,较大包裹体零星分布。包裹体的气相百分数<50%,多数集中在5%~15%之间。在加热升温过程中,这类型包裹体首先出现气泡微动并向包裹体的某个角落移动,当温度继续升高至均一温度时,气泡开始剧烈跳动,并逐渐变为一个小黑点,最后慢慢消失。

显微镜下观察(图3),B型包裹体自由分布,大小不一,在2~30μm之间,主要是富液相包裹体,即液相充填度大于50%,其中含有子矿物(NaCl),且升温均一后为液相的包裹体。该类型流体包裹体在本区较为发育,约占包裹体总量的30%。形态多呈不规则状,椭圆状,长柱状。较小包裹体密集成群分布或以密集群向多方向散开或定向排列,较大包裹体零星分布。包裹体的气相百分数<50%,多数集中在2%~10%之间。

在加热升温过程中,这类型包裹体首先出现气泡微动并向包裹体的某个角落移动,当温度继续升高时,气泡开始剧烈跳动,并逐渐变为一个小黑点,最后慢慢消失,温度继续升高,子矿物开始融化,最后达到均一液相状态。

对流体包裹体的均一温度、冰点进行了测定及盐度估算

根据流体包裹体测温所选包裹体代表及绿柱石流体包裹体测温数据,分别绘制反映A型及B型包裹体均一温度、冰点、盐度的直方图。

1包裹体均一温度

由图4可以看出,该研究区内2种类型的流体包裹体均一温度相差很大,A型包裹体的均一温度集中在270~330℃,B型包裹体的均一温度集中在440~500℃,流体温度属中高温度。

2冰点

由图5可以看出,该研究区内2种类型的流体包裹体冰点相差很大,A型包裹体的冰点集中在-12~-16℃,B型包裹体的冰点集中在-25~-30℃。3.3盐度特征由图6可以看出,该研究区内2种类型的流体包裹体盐度相差很大,A型包裹体的盐度集中在18%~20%,B型包裹体的盐度集中在50%~58%,推测研究区内多期次形成的绿柱石结晶于中高盐度的流体中。

综合该研究区流体包裹体测温结果和盐度范围,绘制成该矿集区成矿流体的均一温度-盐度关系图(图7)。由该图可知,该矿集区流体包裹体的均一温度和盐度分别为250~450℃和15%~60%,并且明显分布在2个区间,1个是均一温度集中在200~320℃,其对应的盐度w(NaCl)集中在15%~22%,另1个是均一温度集中在380~450℃,对应的盐度w(NaCl)集中在50%~60%,对应2种类型的流体包裹体。

流体包裹体的密度、压力估算

流体密度是重要的热力学参数,也是包裹体测定和计算的重要数值之一。对于NaCl-H2O体系,可以利用温度-盐度-密度相图(图11)来确定流体的密度。临界曲线上方为气相区,下方为液相区,拱形曲线包围区为纯水气-液两相共存区。

当测定出一个盐水包裹体的盐度、均一温度及均一方式(均一至气相或是液相)后,可根据均一温度值,在温度坐标轴上作出垂线,与测得的盐度(w)曲线相交,其焦点在密度轴上的投影点,即为流体密度值。依据前面所测得的绿柱石包裹体均一温度值(平均364℃)以及获得的包裹体的盐度值w(NaCl)平均为35.08%,根据NaCl体系中的温度、盐度、密度关系(图8),估算得到绿柱石成矿流体密度为0.95g/cm3。成矿压力是一个比成矿温度更难确定的参数。从理论上说只要测出包裹体的均一温度和成分,就可以计算流体的密度,进而算出等容线;有了等容线,再知道成矿温度,就可算出压力。结合水溶液包裹体的均一温度或用其他方法计算的成矿温度来计算流体压力。

对于常温下含有子矿物的高盐度包裹体,加热时可出现3种均一方式:一种是子矿物先消失,然后气泡消失;第二种是子矿物和气泡同时消失,第三种是气泡先消失,子矿物后消失。

包裹体C加热时,先沿液相-气相-固相曲线变化,在310℃和6.64MPa时气相先消失,继续加热,400℃时子矿物消失,这时的压力,即最小捕获压力约为65MPa。本次研究的含子矿物包裹体的均一方式是第3种,在400℃左右子矿物消失,因此估算该研究区的流体包裹体最小捕获压力约为65MPa。

结论

(1)新疆绿柱石地质条件及成矿环境特殊,造成了新疆绿柱石流体包裹体特征与世界其他地区绿柱石的在类型、温度、盐度等方面的异同。

对比发现,不同产地的绿柱石,成矿物理化学条件不同,成矿流体特征有差异。

(2)研究区绿柱石流体包裹体主要有2种类型:A型为两相盐水溶液包裹体;B型为三相相盐水包裹体(含子矿物)。

(3)流体包裹体均一温度变化范围为:270~500℃,主要集中在300~480℃,最高峰值为500℃,属中高温度流体。

(4)流体包裹体盐度变化范围为:18%~60%,主要集中在20%~50%,最高峰值为60%,属中高盐度流体。

(5)成矿流体密度为0.95g/cm3,成矿流体的压力为65MPa。

(6)对新疆绿柱石与哥伦比亚和云南绿柱石流体包裹体在类型、温度、盐度等方面进行对比,结合绿柱石形成时物理化学条件,认为新疆绿柱石矿床类型,为中高温气成-热液型。

绿柱石构造地理因素分析

2012/12/31 阅读:

推荐度:

免费复制文章