川西伟晶岩型矿床中流体包裹体的SRXRF分析(李建康,王登红,刘善宝,应立娟等
川西丹巴燕子沟金矿床流体包裹体特征及矿床成因
川西丹巴燕子沟金矿床流体包裹体特征及矿床成因牛刚;熊发挥;周丽芹;宋鹏华;肖渊甫【摘要】燕子沟金矿床位于四川省丹巴县,大地构造位置位于扬子准地台西缘,松潘-甘孜造山带东缘.泥盆系危关组炭质千枚岩、板岩是主要的赋矿围岩.成矿过程分为沉积成矿期、热液期和风化期,其中热液期是金的主要成矿期.流体成矿过程包括3个阶段:石英-金硫化物阶段、硫盐-金(银)石英阶段和铅锌硫化物-金-碳酸盐阶段.流体包裹体以VCO2、LCO2和LH2O三相与两相包裹体为主,主要是H2O-CO2三相水溶液包裹体,另有纯液相和含CO2单相包裹体存在.金的成矿作用主要发生在中温(285～295 ℃)、浅成(0.11～0.92 km)、低盐度(w(NaCl) =2.22％～9.21％)、低密度(0.75～0.85 g/cm3)的物理化学条件下,岩浆岩体与矿化关系密切,既为成矿提供热源,也提供了一定的物质来源,并与大气降水共同作用,从而形成了沉积-热液改造型浅成中温金矿床.%Yanzigou gold deposit is located in Danba County, Sichuan Province and its tectonic position is located in the west margin of Yangzi quasi platform and the east edge of Songpan-Ganzi orogenic belts. The carbonaceous thousand pieces rock and slate of the Devonian dangerous shut group are the main ore-wall rock. The ore-forming process is divided into sedimentary metalizing period, hydrother-mal period and weathering period, and the hydrothermal period is the main mineralization period The fluid metallogenic process includes the following three stages: quartz-gold-sulfide stage, sulfur salt-gold(silver)-quartz stage and lead and zinc sulfide-gold-carbonate stage. The majority of fluid inclusion which are mainly existed in the form of three-phase of Vco2, Lco2 , LH2O and two-phase inclusions,rnmainly three-phase aqueous inclusions of H2O-CO2.Additionally, there are pure liquid and CO2 containing single-phase inclusions. Gold mineralization mainly occurs in the physical and chemical conditions of mesotherm (285-295 ℃), epithermal (0. 11-0. 92 km), low salinity (w (NaCl) = 2, 22%-9. 21%) and low density(0. 75-0. 85 g/cm3). There is close relationship between magmatic rock and mineralization, for the magmatic rock not only provides heat source but certain material source, and works together with the function of meteoric precipitation, thereby forming the gold deposits of sedi-rnmentary-hydrothermal hypabyssal temperature.【期刊名称】《合肥工业大学学报（自然科学版）》【年(卷),期】2012(035)012【总页数】9页(P1693-1701)【关键词】川西丹巴;燕子沟金矿床;流体包裹体;矿床成因【作者】牛刚;熊发挥;周丽芹;宋鹏华;肖渊甫【作者单位】四川省地质矿产勘查开发局物探队,成都 610072;中国地质科学院地质研究所,北京100037;中国地质科学院地质研究所,北京100037;西南大学家蚕基因组生物学国家重点实验室,重庆400715;成都理工大学地球科学学院,成都610059【正文语种】中文【中图分类】P618.51.01全球卡林型金矿床主要分布在美国和中国，美国卡林型金矿集中分布于美国西部内华达州和犹他州，中国则集中在“滇黔桂”、“川甘陕”2个“金三角”地区。
第十一章典型矿床中的流体包裹体
• 2.盐度 • 流体包裹体的盐度有两种，一种是产于IV到 VI带中的流体熔融包裹体和含子矿物 • 包裹体，这类属于高盐度包裹体，而在Ⅹ带石英 中的流体包裹体则盐度较低。对流体熔融包裹体 和二类流体包裹体的盐度进行了测定，其结果为： 流体熔融包裹体29，40wt％Na(、1～32。Owt％ NaCl含子矿物流体包裹体28。5wt％NaCl～ 31．5wt％：NaCl,液体包裹体4.9wt％NaCl~9.1wt ％NaCl。液体包裹体的盐度是从产于石英一长石 核钉英中的包裹体中测得的。
图11.5可可托海三号伟晶岩脉形成的物理化学条件 A.绿柱石和I到III带的形成P-T条件；B.结晶出原生的透锂长石，箭头表示伟晶岩冷却的 趋势；C.透裡长石被锂辉石和石英所交代；D.形成原生的锤辉石和石英，相对于第V和 VI带;E.酸盐烙融体分出一个流体相,其中主要是H2O，含少量NaCl和CO2;F.硅酸盐熔融 体继续分出流体相,并且流体相又发生相分离，分出―个富含CO2流体，另一个是富含 NaCl-CO2的相，相当于第VI带或Ⅶ带;G.部分锂辉石被锂霞石+石英或锂沸石、锂云母和 石英所代替，进一 步分异到石英时,流体代替硅酸盐熔体；Bsp.β锂辉石; Pet.透锂长 石;A.Spd.锂辉石;Ecr.锂霞石
图11.2可可托海三号花岗伟晶者矿脉平面图〈据卢焕章,1997〉1.辉长岩； 2罾文象和变文象带(Ⅰ带〉；榇粒状钠长石带(Ⅱ带〉；块状黴斜长石带 (Ⅲ带〉；白云母带 (Ⅳ带〉；叶钠长石锂辉石带(Ⅴ带)；1.石英锂辉石 带〈Ⅵ带、1白云母钠长石带(Ⅶ带)； 1钠长石锂 云母带(Ⅷ带);10.石英 铯榴石带(Ⅸ带)：11.核部块状石英坛石带(Ⅹ带)；12.花岗岩带
• 表11.1 三号伟晶岩脉中的包裹体
辽宁丹东四道沟金矿床叠生成因的流体包裹体证据
辽宁丹东四道沟金矿床叠生成因的流体包裹体证据宫瑞清;邓志平;王文旭;王可勇【摘要】The Sidaogou gold deposit is an important altered-rock type deposit that lies in the southeastern Liaoning Province.Its spatial occurrence were jointly controlled by structure metamorphic strata of the Gaixian Formation and magmatic activities in this region.The mineralization can be classified into three types and four metallogentic stages.Studies on fluid inclusions show that the fluids that were responsible for the formation of gold-poor quartz veins of metallogenic stage in the mining district are medium temperature low salinity and rich CO2 and CH4 hydrothermal solution.The fluids that were responsible for the major metallogenic stage are characterized by medium temperature and high salinity.Based on comprehensive analysis,the conclusion were made that Sidaogou gold deposit was the result of the superimposed mineralization of two kinds of different sourced fluids with different characteristics,it is of superimposition origin ore deposit.%四道沟金矿床为辽东南地区一重要蚀变岩型矿床,其空间产出受构造、盖县组变质地层及区内岩浆活动的联合制约。
流体包裹体在矿床研究中的作用
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。
单个流体包裹体LA_ICP_MS成分分析及在矿床学中的应用
2010年12月December,2010 矿 床 地 质M IN ERA L DEPOSIT S第29卷 第6期Vol.29 No.6文章编号:0258 7106(2010)06 1017 12单个流体包裹体LA ICP M S成分分析及在矿床学中的应用李晓春,范宏瑞**,胡芳芳,杨奎锋(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,北京 100029)摘 要 流体对于热液矿床成矿过程起着十分重要的作用,而古成矿流体最直接的代表是流体包裹体,流体包裹体研究是了解与成矿有关的一系列问题的重要钥匙。
单个流体包裹体成分L A ICP M S分析是了解成矿流体成分特征的最重要手段之一。
文章简要介绍了单个流体包裹体成分LA ICP M S分析技术及待测样品选取等方面的问题,重点归纳了流体包裹体成分LA I CP M S分析在矿床学中的主要应用,如成矿流体的特征、成矿流体的来源、成矿流体演化历程、诱发金属沉淀的原因、岩浆 热液矿床中金属的来源、元素在不同相中的分配、模拟计算。
最后为LA ICP M S对单个流体包裹体成分测试的前景做了简单的展望。
关键词 地球化学;L A ICP M S;单个流体包裹体;矿床学;应用中国分类号:P599 文献标志码:AAn analysis of the individual fluid inclusion by LA ICP MS and itsapplication to ore depositsLI XiaoChun,FAN Hong Rui,HU FangFang and YANG KuiFeng(Key L aboratory of M ineral Resources,Institute of Geo logy and Geophysics,Chinese A cademy of Sciences,Beijing100029,China)AbstractFluids,w hich play a significant role in the hydrothermal ore forming system,are directly represented by fluid inclusions trapped during mineral growth.Fluid inclusions supply key source information on the ore form ing process,and LA ICP M S is a pow erful tool for quantitative measurement of multi element concentrations in the individual fluid inclusion.This paper briefly describes the process,characteristics and strategies of this ana lytical technique as w ell as some criteria for selection of fluid inclusions suitable for LA ICP M S analysis.T he application of this technique to ore deposit is also discussed in such aspects as the properties of ore forming fluids, the origin of ore form ing fluids,the evolution process of ore forming fluids,the factors inducing ore metals pre cipitation,the genesis of ore metals,the partitioning of different elements during different phase separation pro cesses,and the supply of data for ore forming process simulation.A short outlook is given concerning the poten tial future of individual fluid inclusion analysis by LA ICP M S.Key words:geochem istry,LA ICP M S,individual fluid inclusion,ore deposit,application本文受国家自然科学基金项目(40625010和40702016)和国家重点基础研究发展规划项目(2006CB403503)资助第一作者简介 李晓春,男,1986年生,研究生,矿物、岩石和矿床学专业。
不同类型热液金矿系统的流体包裹体特征
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。
流体包裹体成分测定的低温相变和显微拉曼光谱分析技术研究进展
流体包裹体成分测定的低温相变和显微拉曼光谱分析技术研究进展葛云锦;陈勇;周瑶琪【摘要】论述了包裹体低温分析技术的原理以及进展.传统的流体包裹体低温分析技术是以显微冷冻测温测定无机盐体系为主,目前已发展到应用低温原位拉曼光谱技术对包裹体中的阳离子和阴离子进行定量一半定量分析.油气包裹体原位低温分析技术也取得了较大的突破,对不同成分油气包裹体低温下的相变过程取得了一定的认识,据此对油气包裹体进行分类,推测其主要成分,为油气包裹体计算提供基础参数.【期刊名称】《岩矿测试》【年(卷),期】2008(027)003【总页数】4页(P207-210)【关键词】低温分析;原位拉曼光谱技术;油气包裹体【作者】葛云锦;陈勇;周瑶琪【作者单位】中国石油大学(华东)地球资源与信息学院,山东东营,257061;中国石油大学(华东)地球资源与信息学院,山东东营,257061;中国石油大学(华东)地球资源与信息学院,山东东营,257061【正文语种】中文【中图分类】O657.37;P578.6低温分析技术是包裹体分析技术中非常重要的一种方法，主要包括传统的冷冻法以及先进的低温原位拉曼光谱技术。
低温原位拉曼光谱技术是冷冻法与光谱技术相结合的一门新技术，可以给出包裹体中的分子信息，是流体包裹体低温分析技术最重要的进展。
近年来，油气包裹体日益受到重视，在石油勘探中得到广泛应用，油气包裹体组成的低温原位拉曼光谱技术也取得了一定的成果。
本文在简单介绍传统冷冻法的基础上，阐述了低温原位拉曼光谱技术和油气包裹体低温分析技术的研究进展。
1 冷冻法原理(无机体系)低温分析，也称冷冻法，传统的低温分析是指将包裹体冷却到室温以下时观察液相向固相的转变过程。
冷冻法的基本原理是通过在冷台上改变温度，观察包裹体所发生的相变过程，并与已知的有关体系的实验相图进行对比，测定包裹体中流体所属体系和流体成分[1]。
由于冷冻时，流体包裹体具有亚稳定特点，只能在比预计(理论值)低得多的温度下才能形成新相。
川西甲基卡伟晶岩型锂矿矿床地质特征及成矿机制研究
作者简介:(1985-),,。
甲基卡伟晶岩型锂矿位于青藏高原东北缘、鲜水河断裂西侧[1]、特提斯成矿域东北部的松潘甘孜造山带中部雅江穹窿群中的甲基卡穹窿[2]，是我国规模最大的稀有金属矿田之一，位于康定、道孚、雅江三纪德宝1，栗豫丰2，向云燕3，杜金锐4(1.四川省地质矿产勘查开发局地质矿产科学研究所,四川成都610000;2.核工业二八0研究所,四川广汉618300;3.成都理工大学,四川成都610059;4.四川省矿产资源储量评审中心,四川成都610045)摘要：甲基卡花岗伟晶岩型锂矿床位于松潘-甘孜造山带东缘，在国际国内稀有金属需求大背景下，具有非常重要的战略意义。
岩体和矿脉主要侵位于三叠系复理石沉积变质砂岩中，产生一系列的热液接触变质作用，根据矿床地质特征和矿脉产出特征等研究得出，印支造山晚期（稳定期），垂直地壳流动引发底辟作用造成岩浆上涌挤出，导致区域增温引起三叠系复理石沉积局部熔融，形成富Li 富F 的S 型花岗岩浆。
岩浆上侵减压发生液态不混溶分离出富挥发性、贫硅酸盐的熔体和贫挥发性、富硅酸盐的熔体，同时伴随着稀有金属元素的矿化，最终在变质盖层中形成透镜状-似层状的富Li 伟晶岩脉。
关键词：甲基卡锂矿床；花岗伟晶岩脉；变质穹隆；成矿机制中图分类号：P618文献标志码：AGeological Characteristics and Metallogenic Mechanism Analysis of the Jiajika-type LithiumDeposit,Western SichuanJI Debao 1,SU Yufeng 2,XIANG Yunyan 3,DU Jinrui 4(1.Institute of Geology and Mineral Resource,Sichuan Bureau of Geology and Mineral Resources,Chengdu 610000,China;2.No.280Institute of Nuclear Industry,Guanghan 618300,China;3.Institute of Earth Sciences,Chengdu University of Technology,Chengdu 610059,China;4.Mineral Resources Reserves Assessment Center ofSichuan Province,Chengdu 610045,China )Abstract:The Jiajika granite pegmatite-type lithium deposit is located on the eastern edge of the Songpan-Ganze orogenic belt,and its proven reserves are among the highest in the world.The rock and veins are mainly invaded in the Triassic flysch sedimentary metamorphic sandstone,resulting in a series of hydrothermal contact metamorphisms.In the late Indo -Chinese orogenic period (stable period),according to the geological characteristics of ore deposits and the vein,it is concluded that vertical crustal flow triggered vertical diapir,which caused magma upwelling and extruding.leading to regional warming.Triassic flysch deposits melt locally,forming S-type granite magma rich in Li and F.Magma intrusion and decompression occur liquid immiscible separation of volatile and poor silicate melts and lean volatile and silicate rich melts.At the same time,it is accompanied by the mineralization of rare metal elements.Lenticular-like layered Li-rich pegmatite veins are formed in the layer.Key words:The Jiajika lithiumdeposit;Granite -pegmatite vein;metamorphic dome;The ore-forming mechanism1川西甲基卡伟晶岩型锂矿矿床地质特征及成矿机制研究县交界（图1），锂矿田内花岗伟晶岩脉498条，其中含矿伟晶岩脉114条[3]，富集Li、Be、Cs、Rb、Ta、Hf、W、Sn 等稀有分散元素[4]，其中，伟晶岩型氧化锂资源储量超过200万吨，位居世界前列[5]。
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SRXRF 微束分析是在北京正负电子对撞机国 家实验室完成的。实验所用的 X 射线光源来自北 京同步辐射装置 ( BSRF ) 带有 K-B 镜聚焦的 4W 1B 束线, 对撞机储存环的电子能量为 2. 2G eV, 束流强 度为 60~ 120mA, 能量范围为 3. 5~ 35keV, 光斑大 小为 20 @ 20Lm, 其空间分辨率达 20Lm 量级。 X 光 正入射到样 品表面 处, 样 品与 探测 器间 的夹角 为 30b, 探测器到样品的工作距离为 45mm。显微观测 系统中的显微镜为美国数字仪器公司产品, 放大倍 数 450X。 S i( L i)探测器铍窗厚度 7. 5Lm, 能量分辨 率为 133eV ( 在 5. 9keV 处 )。
第 3期
李建康等: 川西伟晶岩型矿床中流体包裹体的 SRXR F分析
3 35
图 3 丹巴矿区春牛场和李家工地伟 晶岩脉中包裹体的 SRXRF 分析图谱 CN C-1, CN C-2, CN C-3, CN C-4为春牛场伟晶岩脉的样品编号, 包裹体为石英中的 H 2O-CO 2 包裹体; LJGD-1, LJGD-2, LJG D-3, L JGD-4为李家工地伟晶岩脉的样品编号, 包裹体为石英中的 H2O-CO 2 包裹体 Fig. 3 The SRXRF sp ectrum s of Chunn iu chang and L ijiagongd i p egm atite dyke in Danba deposit
李建康 1, 王登红 1, 刘善宝 1, 应立娟1, 王成辉1, 陈栋梁 2
( 1. 中国地质科学院矿产资源研究所, 北京 100037; 2. 中国科学院高能物理研究所, 北京 100049)
摘 要: 同步辐射 X 射线荧光 ( SRXRF )微束分析是一种无损而又具有较低检测限的技 术, 但在地学上的应用较少。 本文尝试用 SRXRF 技术对川西伟晶岩型矿床 ) ) ) 甲基卡稀有金属矿床和丹巴 白云母矿床 进行对比 性研究。同一 矿床的同类样品的 SRXRF 图谱形态相近, 说明测 试状态 稳定和 测试结 果可信。在 甲基卡 矿区, 相对 于石英 脉, 锂 辉石矿脉石英中的包裹 体检测出较多的 F e、M n、Co元素 , 并出现 T 、i Rb、G a、Zn等元素。在丹巴矿区, 相对于李家工 地白云母矿脉, 春牛场伟晶岩检测出 S及 Zn, Fe的 含量也较 高。相对 于丹巴 矿床, 甲基卡 矿床中的 包裹体 相对富 集金属元素, 特别是 G a、Rb等。这些测试结果显示出甲基卡 稀有金属矿 床和丹巴 白云母矿床 流体组 成的差 异, 以 及矿化和非矿化伟晶岩 流体的差异; 说明了 SRXRF 是 一种有 效的流 体包裹 体测试手 段, 但还需 要降低 SRXRF 探 针聚焦光束光斑的大小 , 提高测试数据的定量化精度。 关键词: SRXRF; 伟晶岩; 甲基卡; 丹巴 中图分类号: P 611. 1+ 2; P599 文献标识码: A 文章编号: 1001-1552( 2008) 03-0332-06
son, 1995; Philippot et al. , 1998; Buhn and Rank in, 1999) 。在中国, SRXRF 在地球科学领域的应用较 少; 在流体方面, 主要在油气包裹体上有所应用 ( 如
旷理雄等, 2007) 。 目前, 国内 SRXRF 的探针聚焦光束光斑大小为
4 分析结果
本文共测试的 60个包裹体均发育在石英中, 具 有相同实验环境, 测试结果具有可对比性。代表性 图谱列于图 2、3。
由图 2、3Hale Waihona Puke 以看出, 在甲基卡和丹巴矿区, 锂辉
图 2 甲基卡矿区 N o. 134锂辉石伟晶岩脉和石英 脉的 SRXRF 分析图谱 JJK 134-0, JJK 134-1, JJK 134-4-1, JJK 134-4-2为 N o. 34脉的样品编号, 包裹体为石英中 H 2O-CO2 包裹体; JJK-3, JJK-4, JJK-5-1, JJK-5-2 为石英脉样品编号, 包裹体为石英中的 H 2O-CO2 包裹体 Fig. 2 The SRXRF sp ectrum s of N o. 34 p egm atite dyk e and quartz ve in in Jiajika dep osit
同步辐射 X 射线荧光分析所 需要的包裹体薄 片可按照常规的包裹体薄片制作方法, 磨制成厚度
图 1 川 西伟晶岩矿床中的包裹体照片 A - 甲基卡矿床 N o. 134锂辉石矿脉石英中的 H 2O-CO2 包裹体; B- 甲基卡矿床石英脉石英中的 H 2O-CO2 包裹体; C - 丹巴矿床春牛场伟晶岩脉石英中的 H2O-CO 2 包裹体; D - 丹巴矿床李家工地伟晶岩脉石英中的 H2 O-CO 2 包裹体
Fig. 1 M icrophotos of f lu id inclusions from pegma tite deposits in w estern S ichuan Province
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为 100~ 300Lm、两面剖光的薄片即可。首先在显 微镜下观察包裹体, 选择原生、大小超过 20Lm 的包 裹体, 用墨水笔圈定; 待墨水圈被吸收后, 将薄片卸 载, 用丙酮或乙醇将其上的黏结剂清洗干净; 在卸载 薄片时尽量保持薄片的完整性, 以便将其直接固定 在标准的幻灯片支架上, 如果薄片比较破损, 可用无 干扰元素的 M ylar膜将其固定在幻灯片支架上。
实验室的工作平台上配备了长焦距显微装置, 分析前严格按照下列步骤将其调整好: 将专用纸片 平展于支架上, 让同步辐射光通过选定的狭缝, 在纸 上留下缝斑的痕迹, 调整显微镜, 使目镜上正中的数 字标志与缝斑痕的中心重合, 随之将显微装置固定
第 32卷
下来, 并在此后的过程中始终不发生任何变动; 这时 将样品安置在样品支架上, 调整样品移动台直至所 选包裹体的图像清晰地落在显微镜的标志上, 保证 使入射同步辐射光斑准确打到所选包裹体的内部, 至此就可以对包裹体进行采谱测试了。
单个包裹体非破坏性微束分析是国际地学领域 的重大前沿课题。同步辐射 X 射线荧光 ( SRXRF ) 微束分析的光源具有高强度、能谱连续且单色可调、 准确性好、偏振度强等优点, 检测限 可达到 10- 6甚 至 10- 9量级, 是一种无损而又具有较低检测限的技 术, 是对单个流体包裹体进行非破坏性原位定量分 析的理想手段。近 20年来, 国际上单个流体包裹体 的 SRXRF研究取得较快的进展。 1988年, Frantz等 人用 SRXRF 微探针对单个流体包裹体的微量元素 分析开展了前期性的研究工作, 此后, 美、法、德等 国的科学家相继开展这一领域的理论和实验方法的 探索研究 ( V anco et al. , 1993; M oore and Gunder-
卷 ( V olum e) 32, 期 ( N umb er) 3, 总 ( SUM ) 118 页 ( Pages) 332 ~ 337, 2008, 8 ( A ugust, 2008)
大地构造与成矿学
Geotecton ica etM eta llogenia
川西伟晶岩型矿床中流体包裹体的 SRXRF 分析
石矿脉石英中包裹 体 SRXRF 图 谱的形态、峰值分 布、峰值大小相近, 石英脉石英中包 裹体的 SRXRF 图谱也具有这种特征; 同样, 春牛场和李家工地伟晶 岩的 SRXRF 图谱亦然。这说明测试时, 分析仪器处 于稳定状态, 测试结果可信。
在甲基卡矿区, 相对于石英脉, 锂辉石矿脉石英 中的包裹体有 较多的 F e、M n、Co 元 素, 并 出现 T i、 Rb、Ga、Zn等元素, 部分样品检测 出 B r。在丹巴矿 区, 相对于李家工地白云母矿脉, 春牛场伟晶岩中存 在 S及 Zn 等亲硫元素, F e的含量也较高。相对于 丹巴白云母矿床, 甲基卡中的包裹体相对富集金属 元素, 特别是 Ga、Rb等。
第 3期
李建康等: 川西伟晶岩型矿床中流体包裹体的 SRXR F分析
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丹巴白云母矿床是中国第二大白云母产地, 白云母 储量占中国的 10% ( 四川地质局, 1991)。
甲基卡矿区主要出露三叠系泥岩、砂岩。矿区 的二云母花岗岩体与成矿作用关系密切, 位于矿区 中部偏南, 侵位于甲基 卡背斜轴部南 段近倾末端。 自岩体向外依次出现透辉石带、十字石带、红柱石十 字石带、红柱石带和黑云母带, 构成较完整的变质带 序列。在水平及垂直方向上, 伟晶岩脉环绕花岗岩 体大致呈离心式带状成群成组分布。
1 川西伟晶岩型矿床的地质特征
川西地区分布着许多伟晶岩型矿床, 其中甲基 卡稀有金属 矿床是 中国 规模 最大的 固体 锂矿 床, L i2O 储量超过 100万吨 ( 唐国凡和吴盛先, 1984) ¹ ;
收稿日期: 2008- 01- 28; 改回日期: 2008- 03- 05 基金项目: 国家自然科学基金项目 ( 40702014, 40543033) 、中央级公益性科研院所基本科研业务费 专项资金 ( K 2007- 1- 6 )、中国地质调查局
丹巴白云母矿区的构造表现为一个复式背斜, 在空间上呈现为一系列穹隆体。前震旦系混合片麻 岩套构成春牛场等次级背斜的核部, 这些背斜的两 翼主要为志留系、泥盆系、三叠系。自春牛场等穹隆 体向外依次为混合岩化带、部分混合岩化带、矽线石 带、蓝晶石带、十字石带、铁铝榴石带和黑云母带。 白云母伟晶岩脉围绕春牛场等混合片麻岩穹隆体分 布, 自混合岩化带向矽线石带, 伟晶岩脉的矿物分带 型逐渐明显, 由长英质伟晶岩逐渐过渡到含大量白 云母矿化的伟晶岩脉。
20Lm。川西伟 晶岩型矿 床中发育 许多大于 20Lm 的包裹体 ( 图 1) , 为 SRXRF 测试提 供了便利。因 而, 本文利用 SRXRF 技术对川西伟晶岩型矿床的流 体包裹体成分进行了探索性研究。由于国内金属矿 床的 SRXRF测试尚处于起步阶段, 本次研究系对比 性定性研究, 以排除系统误差、环氧树脂等污染物的 影响。