中国东部含金矽卡岩矿床成矿流体特征

2018-11-09陈鹏

世界有色金属 2018年16期

陈鹏

（成都理工大学，四川成都 610059）

含金矽卡岩矿床是我国金矿最重要的开采矿床，除了金矿外还伴有大量的生铜或铁等金属。通过研究资料可以明确，我国含金矽卡岩矿床产出地一般为大型地沟单元或者岩浆活动带附近。其矿床周围侵入岩体多维燕山期中段、中酸性和偏酸性岩体。含金矽卡岩矿床附近的岩浆岩大多为与当地地理构造环境有关的产物，从空间划分来看，我国东部具有一定数量的含金矽卡岩矿床一般处于大型构造单元的断裂带内，且整体分布特征为线性分布。从行成时间上来看，我国含金矽卡岩矿床大多为中生代产物，仅有少量产生于元古代和新生代。近10年来，我国地质部门探测到的含金矽卡岩矿床仅有少量位于我国西部地区，此外的绝大部门均处于我国东部，其核心产地位于我国东部长江中下游地区，且根据实际分布情况上来看，整个长江中下游包括我国东部沿海地区仍然具有探测含金矽卡岩矿床的优秀潜力，因此对于我国东部含金矽卡岩矿床成矿流体特征的探究是具有现实意义的[1]。

1 含金矽卡岩矿床成矿流体岩相学特征

通过对我国东部含金矽卡岩矿床成矿阶段样本进行显微镜分析测算结合室温以及冷冻回温操作，可以确定含金矽卡岩矿床流体包裹体主要有三类：第一类为CO2-H2O型流体包裹体；第二类为H2O溶液流体包裹体，第三类为CO2流体包裹体。通过对含金矽卡岩岩相学观察，样品三类包裹体的具体特征如下：CO2-H2O型流体包裹体通常为三项流体组成或者由二氧化碳和水溶液构成。在环境温度设置为10摄氏度左右时，会出现另一类二氧化碳，从而演变成三项流体包裹体。该类流体包裹体外部形状为负晶不规则状，其外部直径一般为5～17μm，最大可以达到22μm。通常情况下，CO2固态相体积为流体包裹体整体体积的60%左右，气相CO2与液相CO2体积一般为40%[2]。

第二类流体包裹体主要有水溶液和水气泡组成，外部形状一般有长条形、椭圆形、次圆形等多种形式，一般个体较小，外部直径为3μm～9μm左右。气液比一般为1比3左右，大多数在1比2.5左右。此类流体包裹体外部为团簇状，是含金矽卡岩矿床发育最优秀的流体包裹体，通常情况下会跟第一类包裹体相互依存[3]。

第三类流体包裹体为二氧化碳包裹体，在通常室温下，二氧化碳会呈现汽液共存的状态或者纯液相状态。当温度降至10摄氏度左右值，另一类二氧化碳流体出现，变成双相状态。第三类流体包裹体个体变化较为明显一般不高于15μm，外部形状通常为椭圆状负晶形，气相比例通常为20%左右[4]。

2 含金矽卡岩矿床成矿流体物理特征

在现代矿床分析研究中，流体包裹体的物理特征分析是矿床非破坏性分析的核心之一，其核心参数一般为矿床温度、矿床盐度以及整体密度等。通过实际测量可以分析确定，我国东部矽卡岩矿床详情温度特征如表1所示。

表1 含金矽卡岩矿床成矿流体温度特征表

根据温度测试结果显示，通过冷冻回温可以看出一类包裹体固态二氧化碳熔化（）的温度区间为-58.9～61.5摄氏度。表明在成矿早期阶段，其流体包裹体气相成分为二氧化碳。而下一相变化为笼合物熔化温度（），其值域在8.9～12.5摄氏度内，均小于15摄氏度，证明矿床流体不含有出二氧化碳以外的其他气体。此外根据上述温度测算可以明确，该成矿流体包裹体的盐度为0.85～7.95wt%NaCl，其峰值区域再3.23～7.03之间。在流体包裹体内的液相二氧化碳完全转变成液相二氧化碳时，可以对流体包裹体密度进行实际估算，结果为0.50～0.75g/cm3。

3 含金矽卡岩矿床成矿流体气相成分特征

通过进行光拉曼气相成分实验，对含金矽卡岩矿床成矿流体气相成分特征进行实际分析。分析结果表明，在矽卡岩矿城成矿早期阶段，一类包裹体中的二氧化碳在1280cm-1和1388cm-1处有明显的的气相尖峰，可以证明我国东部含金矽卡岩矿床在成矿的主要阶段，一类流体包裹体中普遍含有大量的CO2和CH4。同时也有可能存在H2S、CO、H2等气体成分。随着二氧化碳的增加，其他气体不断减少，最后消失。通过气相成分还原可以确定，东部含金矽卡岩矿床成矿流体气相特征为CO2-H2O-NaCI(-CH4)体系特征[5]。