成矿流体性质
2020-01-14 · 技术研发知识服务融合发展。
由上述显微测温和流体包裹体成分分析结果可见,拾金坡金矿床成矿流体气相主要成分为 CO2和H2O,含极少量的CH4,液相成分主要为Na+和Cl-。以含金石英脉和蚀变岩型矿石中流体包裹体代表的成矿流体的盐度变化在0.53%~16.53%NaCl(eq),但大多数小于10%NaCl(eq),表明成矿流体应为低盐度的H2O-CO2-NaCl-CH4 体系。
拾金坡金矿床含金石英脉中Ⅱ类包裹体中CO2相的体积百分数变化在10%~50%左右,且在常温下出现两相的CO2-H2O包裹体(降温后出现三相),它们与Ⅰ类包裹体共存,其均一温度(218~310℃)也与Ⅰ类包裹体的高温区间接近,表明它们是不混溶的两类流体被选择性捕获而来(卢焕章等,2003)。近年来大量研究表明,流体不混溶过程是许多脉状金矿床形成的重要机制(沈昆等,2000;范宏瑞等,2001;丰成友等,2004;Lang et al.,2001),流体不混溶可能出现于富CO2的NaCl-H2O流体系统的早期阶段。至少有四种机制可以导致流体不混溶:①相分离;②流体/碳酸盐反应;③水压破裂;④压力波动(侯增谦等,2003b)。拾金坡金矿床含金石英脉和蚀变岩中的流体包裹体均一温度连续,盐度也不存在明显的间断,表明温度降低造成的相分离过程是引起流体不混溶的主要机制。
对于从不混溶流体中捕获的包裹体,其两端元组分包裹体的均一温度应代表流体捕获时的温度(丰成友等,2004),因此,可以利用它们的均一温度来估算流体捕获时的温度。拾金坡金矿床中富CO2包裹体和富H2O包裹体是从不混溶流体中捕获的两个端元,可利用它们的均一温度来估算流体捕获的温度。由于含金石英脉和蚀变岩矿石中的富CO2流体包裹体获得数据很少,没有代表性,因此这里采用富H2O包裹体的均一温度代表捕获温度。拾金坡金矿床成矿阶段流体的捕获温度变化范围大,介于90~342℃之间,集中在140~220℃,表明成矿发生在中低温环境中。在均一温度-盐度变化图解中(图3-24),样品点连续变化,均一温度和盐度都不存在明显的间断,暗示成矿过程中流体曾发生混合作用。进一步,根据上述成矿流体的氢氧同位素数据,笔者认为正是岩浆演化的热液与再循环的大气降水发生混合,引起环境氧化还原状态的改变,导致金的沉淀。
图3-24 拾金坡金矿床石英流体包裹体的均一温度-盐度协变图