第十一章典型矿床中的流体包裹体资料.ppt

笫三郜分 包裹体研究在地质上的应用 　　流体包裹体研究已被广泛应用于地质科学各个领域，每年有大量相关论文发表在国 内外学术期刊上。本部分重点介绍流体包裹体在矿床学、岩浆岩、沉积环境和油气藏、变 质者、地外物质、宝石、构造地质及地热等方面的研究方法或成果，以期引起人们对流体包 裹体研究的兴趣和重视。 第十一章典型矿床中的流体包裹体 流体与固体不同之处在于它的流动性、可溶性、可混合性和无定形性。一般来说只有成矿流体才能使矿床沉淀出来。 图11.1 表示了成矿流体和成矿作用中的几个主要方面。 第一节 伟晶岩矿床包裹体研究 伟晶岩又不同于花岗岩，它常呈脉状或囊状，其造岩矿物比花岗岩的结 晶大且常具有分带性，在其结晶的最后阶段是以石英为主的石英核。这种石英核与岩浆 后期的石英脉十分相似，因此从地质上来说，花岗伟晶岩的形成过程就是一个从岩浆到热液的演化过程。从这个意义上来说,研究从岩浆到热液的演化过程的最好样品之一就是伟晶岩。 从包裹体研究来说，花岗岩捕获岩桨包裹体,而石英脉含有流体包裹体。 我国的花岗伟晶岩中以新疆阿尔泰可可托海的三号伟晶岩的结晶体为最大 流体的多源性以及可相混性使得成矿流体的来源复杂化、多元化，同时也使矿床的成 因复杂化。一种矿床常常不是在一种流体中形成的，而是在一种以上流体中形成的；另外 流体也是演化的，即使在同一矿床,随着成矿作用的进行，流体的成分和物理化学条件也随着改变。 上述关于流体来源、搬运、相互作用和沉淀这4个要素，既十分重要又被简单化了，实 际的地质过程要比这复杂得多。 自然界矿床的类型和成因很多，本章只 选择典型的且其流体包裹体的数据巳被普遍接受的几类矿床来叙述。 （3）第三个方面是流体在流动过程中与周围矿物岩石发生的相互作 用。这也是十分重要的一个方面，通过这种相互作用使得一般流体中溶进了金属和硫等 其他成分，使其可能成为成矿流体。 （4）第四个方 面是矿床的沉淀。影响矿床沉淀的因素很多,除了温度、压力、构造等条件外,两种流体的 混合，流体成分的改变,或者一种流体的相分离都是导致矿床沉淀的原因。 二、可可托海三号伟晶岩 可可托海三号伟晶岩位于新疆富蕴县内。矿区在大地构造位置上处于西伯利亚板块 的阿尔泰陆缘活动带，离哈萨克斯坦和西伯利亚扳块的缝合线不远。在可可托海地区出露的沉积岩为奥陶系、泥盆系和石炭系的黑云母石英片岩、二云母石英片 岩、十字石黑云母片岩和变粒岩，区内侵人岩为海西期的黑云母花岗岩、二云母花岗岩和 辉长岩。面积近71km2，据报道有25条伟晶岩脉,其中有11条为含矿 伟晶岩脉。三号脉是其中最典型和最大的脉体，含有锂、铍、铌、钜、铷和铯矿化，三号伟晶 体脉侵人到角闪辉长岩中，并且切过花岗岩岩脉，因此在三号伟晶岩脉下部存在着花岗岩，推测这个花岗岩可能是伟晶岩脉的母体。 三号脉走向310°，倾向SW，倾角上部近90°，下部为10°～25°，即由上部筒状的岩钟 体和下部缓倾斜矿脉两部分所组成。岩钟体出露地表长轴为250m,短轴为150m(图 11.2)，呈椭圆柱状;缓倾斜矿陚存在地下200?500m处，走向长2000m，沿倾向延伸 1500m，厚20～60m。根据不同的矿物组合及结构构造可将三号脉分为10个带(图 11.2)，这些带也是矿化带。从第I带到第VI带，占脉体总体积的94%，是铍、铌、钽和锂 矿体；而铷、铯矿化主要在第VII到X带，但锗量不大。 三、包裹体研究 包裹体研究捂在各带的原生矿物如绿柱石、石英、锂辉石和电气石以及自交代形成的矿物如石英和电气石中进行的。现详述如下。 本次对三号伟晶岩脉的包裹体研究进里要的成果是发现了代表从岩浆到热液相分离过程的流体-熔融体包裹体，代表岩浆的硅酸盐熔融包裹体和各种成分的流体包裹体(表11.1和图11.3）。 表11.1 三号伟晶岩脉中的包裹体 (一）各类包裹体 1.硅酸盐熔融包裹体 硅酸盐熔融包裹体，也叫岩浆包裹体。在室温时，I带和III带中所见到的硅酸盐熔融包裹体可分为两种：第一种为部分去玻化的硅酸盐熔体包裹体(由玻璃质、结晶质和气泡组成)，仅见于I带文象带最边部的条带状石英叶l(图11．3B)，表叫这部分的冷却速度相对较大；第二种岩浆包裹体是由结晶质(钠长石、石英和绿柱石等)十气泡所组成(图11．3A和B)，见于绿柱石、长石和石英中。II带中的钠长石中未找到岩浆包裹体，可能是由于自交代作用太强之故。 2.流体熔融包裹体 　流体熔融包裹体由两部分组成：硅酸盐熔融体和流体(图11.3C,D和F)。在本次研究中发现了两种流体熔融包裹体，其主要区别在于所含的流体成分不同。 图11.3三号脉中的熔融、流体一熔融和流体包裹体 A.在第I带石英中的岩浆包裹体，含有一些矿物晶体(可能是锤绿泥石、钠长石、铿的硼化合物等)和气相;