成矿流体的研究方法(徐光平).pdfVIP

维普资讯 第 14卷 第 4期 地 质 找 矿 论 丛 1999年 199g年 12月 文章编号 ：1001一l{12(1999)0~一0001—07 ic4) 成矿过程中流体的作用 ／／ 及其主要研究方法 ／ ／2 |一一7 (南京大学 地球科学系 ．南京大学 成矿机制研究国家重点实驻鲞，江苏 南京 210093) 摘 要： 流体在成矿过程中扮演着十分重要的角色，它是成矿物质得以活化、迁移、富集的主要 介质，同时流体的运移还能扩展有利的成矿空间。同位素地球化学方法仍然是成矿流体研究的主 要手段，实验地球化学、元素地球化学 以及现代岩石学和矿物学研究方法在探讨流体的起潭、演化 等方面已发挥越来越重要的作用。每种方法均有其局限性 ，在实际工作中强调多种研究方法的结 合十分必要 。 关键词：塞 堕苎里 至!垫；垄：蚩豆应；塞直些一 中圈分类号 ：P594 ．1 文献标识码 ， A 1 成矿过程中流体的作用 成矿流体具有多种来源 ，目前普遍地认为大气 降水(或称雨水、天水)、建造水 (或称地层 水、原生水、同生水)、变质水和岩浆水这四种水是成矿流体的主要来源。它们彼此可 以相互混 合和转化 ，并具有一定的成因联系。 成矿过程中流体作用的表现形式是多种多样的，没有流体作用，几乎不可能形成任何有实 际意义的矿床。因此 ，成矿流体一直是矿床学家们所研究的重点和热点。 1．1 成矿物质的活化 越米越多的研究表明，许多矿床围岩中的成矿元素含量常低于地壳丰度和区域背景含量， 但却能形成品位较高和规模较大的矿床。如在小秦岭金矿区，成矿区内w(Au)的背景舍量为 I．09×l0～，与金矿床有成园联系的文峪岩体w(Au)为 1。02×l0～，时代较老的小河岩体为 W (Au)0．74×10一，皆明显低于地壳 (Au)(3．5×10 )、上地壳 (1_8×10 )及区域背景舍 量，但该区金矿床产出却较多，而且地层中金的含量是随着混合岩化和花岗岩化程度的加强而 收稿 日期 {1999—04—26； 修订 日期 t299~09—19 第一作者简舟 t绦光平 (1975一)+男．硬士研究生．矿床与地球化学研究 维普资讯 2 地质我矿论丛 减少的，这表 明在多期多阶段改造型和同熔型花 岗岩成岩作用过程 中以及随后的碱交代等蚀 变作用过程中，可使金从上地幔、下地壳、上地壳和各类岩石中发生大范围的活化转移[u。成矿 物质的活化是成矿过程中一个很重要 的环节 。 成矿物质的活化转移可 以通过构造运动和水一岩反应来实现。构造运动为成矿物质的活化 转移提供了能量和驱动力。成矿流体在其运移、演化过程中不断地与 围岩发生反应 (即水一岩反 应)，这些反应所引起的交代蚀变使得成矿物质得 以活化转移，其实质即是清洁矿物替代载体 矿物 ，使成矿元素进入到流体中去。 有关金成矿的模拟实验研究证实，通过水一岩反应 (如蚀变、交代等)能使金的存在形式发 生变化 ，使岩石中金的浸出率增加 。金在 自然界的存在形式主要有两种，即在热液作用过程 中 易被活化进入溶液的活性金和在热液作用过程 中难 以进入溶液 中的惰性金。水一岩反应使得岩 石中活性金的比例增大，这样金就更容易转移进入成矿流体中0]。 1．2 成矿物质的搬运 对成矿流体中成矿元素的存在形式、稳定性及溶解度的研究已经取得了大量的成果。研究 表 明，在形成金矿的成矿流体 中，金主要 以C1一，F一，OH一，HS一等的络台物形式迁移，由于金 在热液 中通常呈Au ，Au一具有较大的半径、强极化能力及强的共价键倾 向，固此 Au 络合物 的稳定性随着配位体的离子半径和极性的增大而增大 如 (AuCI：)一就 比(AuF：)一稳定得 多， 而且流体中cl一含量一般较高，所 以(AuCI