蚀变矿物微区测试方法2.ppt

金青顶金矿蚀变分带 热液蚀变类型主要有微斜长石化、绢云母化、绢英岩化、黄铁绢英岩化、硅化（微晶石英化）等。次要的有赤铁矿化、金红石化、钠长石化、白云母化、绿帘石化、绿泥石化、铬绢云母化、铁白云石化、方解石化等。 从远矿到近矿依次出现红化带、黄化带及（白化带）。 深部各类蚀变带较宽（强红化带可达10-20m），浅部较窄（强红化带小于5m）。 三、几种主要的微区测试方法 宏观特征：土状或致密块状，通常看不出矿物颗粒，白色、淡黄色，硬度小于小刀，犹如软玉。 光学及电镜观察：光学显微镜下呈鳞片状，单片光下无色、正交光下二级黄、红干涉色。不能区分矿物种。扫描电镜下可用能谱半定量分析成分，确定部分黏土矿物种。 X射线衍射分析：识别黏土矿物种及其结晶度与多型。 PIMA分析：识别黏土矿物及其相对含量。 黏土矿物微区及微量测试方法 宏观特征：土状或致密块状，通常看不出矿物颗粒，白色、淡黄色，硬度小于小刀，犹如软玉。 光学及电镜观察：光学显微镜下呈鳞片状，单片光下无色、正交光下二级黄、红干涉色。不能区分矿物种。扫描电镜下可用能谱半定量分析成分，确定部分黏土矿物种。 X射线衍射分析：识别黏土矿物种及其结晶度与多型。 PIMA分析：识别黏土矿物及其相对含量。 长石族矿物微区及微量测试方法 四、蚀变矿物形成和稳定条件 （主要根据Richard E.Beane,1994相图分析） 依据热力学数据构筑定量矿物稳定相图需掌握温度、压力和成分等几种Gibbsian参数。 由于蚀变系统一般发生在相对较小的垂直空间中，压力变化不大；同时热液在短程岩石中迁移的温度梯度也较稳定，且测温一般在勘察工作较晚期才进行，而化学和矿物成分更易于获得。因此，主要使用化学和矿物成分参数构筑相图。 这里的化学成分与相率中的组分并不一定完全一致，应是描述矿物成分并方便表达蚀变作用的化学种态。 蚀变矿物相图 蚀变成因的硅酸盐、氧化物、碳酸盐、硫酸盐矿物都可以氧化物组分表达： KAl3Si3O10(OH)2 = 0.5K2O + 1.5Al2O3+3SiO2+H2O 蚀变成因的硫化物和碲化物矿物，可用H2S或H2Te表达： FeS = FeO + H2S - H2O 含变价元素的矿物，用氧化物或硫化物或加O2表示其氧化态： Fe3O4 = FeO + Fe2O3 或 Fe3O4 = 3FeO + 0.5O2 在水溶液中，将H+作为其组分之一： K+ = 0.5（K2O - H2O）+ H+ 图1A、B就是用氧化物表示的矿物相图。 蚀变矿物相图 适用于长英质和黏土质围岩的热液矿物相图 矿物 化学式 n(K2O) n(Al2O3) n(SiO2) nK/nAl nSi/nAl 石英 SiO2 0 0 1 0 ∞ 一水硬铝石 AlOOH 0 0.5 0 0 0 高岭石 Al2Si2O5(OH)4 0 1 2 0 1 叶蜡石 Al2Si4O10(OH)2 0 1 4 0 2 钾长石 KAlSi3O8 0.5 0.5 3 1 3 白云母 KAl3Si3O10(OH)2 0.5 1.5 3 0.33 1 表1，K2O-Al2O3-SiO2-H2O体系常见蚀变矿物 图1，K2O-Al2O3-SiO2-H2O体系矿物相图（饱和蒸汽压，A、B、C为300℃；C、D图中Al作为惰性组分存在于固相中）. 常见热液矿物相图 图1，K2O-Al2O3-SiO2-H2O体系矿物相图（饱和蒸汽压，A、B、C为300℃；C、D图中Al作为惰性组分存在于固相中）. 从图1A可知常见蚀变矿物在该条件下的共生关系。例如，高岭石和石英不能共生，因为两者在300 ℃时能发生反应而形成叶蜡石，但在250 ℃时，两者不发生反应，所以此条件下的相图中则不应有叶蜡石的成分点。 因此，石英是否与高岭石共生，是否出现叶蜡石，可确定温度是否在300 ℃以上。 在定量评价岩石蚀变前后的化学变化时，必须考虑被蚀变岩石的体积。 例如，由钾长石和石英组成的岩石蚀变后，若所有K2O被淋滤，所有Al2O3和SiO2被保留，形成高岭石和石英的蚀变岩组合，那么，在原有体积中的质量必然有所减小。 大量研究表明，除了在极端酸性条件外，铝在蚀变过程中都是呈现惰性的，即Al2O3的组分摩尔数不变（Thompson，1955）。因此，蚀变岩中其他组分的变化，可参照Al2O3进行定量评价。 这样，用表1数据构筑的图1A的三角图可表示为图1B的直角坐标图。从图中可非常直观地看出不同蚀变矿物代表的组分特征。 图1，K2O-Al2O3-SiO2-H2O体系矿物相图（饱和蒸汽压，A、B、C为300℃；C、D图中Al作为惰性组分存在于固相中）. 图1C中，石英的饱和线既不穿过高岭石区，也不穿过一水硬铝石区。这意味着