方柱石深部地壳流体的记录者:揭示造山带内高盐流体性质以及来源
编号:436
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更新:2023-04-08 13:16:22 浏览:549次
口头报告
摘要
深部地壳流体(Deep fluid)控制着造山带内金属元素的活化-迁移-富集,形成不同类型的世界级大矿,如造山型金矿床、铁氧化物型铜金矿床(IOCG)、铁硫型铜金矿床(ISCG)等,其中关键科学问题之一是深部流体来源及演化。造山型单金矿床的成矿流体通常被认为是含金泥质岩或基性岩通过变质脱流体形成含CO2、H2S的低盐度流体;然而铜多金属矿床成矿流体往往为高盐流体,可以是来自岩浆流体,也可以是加热的盆地卤水,也可能是蒸发岩通过变质脱流体形成(Evans and Tomkins et al., 2021)。因此,有必要重新审视赋存在造山带内的铜多金属矿床的流体来源问题,理清该问题有助于关键金属矿产资源勘查。
富含挥发分的方柱石族由三个端元组成:钠柱石(Na4Al3Si9O24Cl)、钙柱石(Ca4Al6Si6O24CO3)和硫酸方柱石([CaNa]4Al6Si6O24SO4]),可以在绿片岩相到麻粒岩相条件下稳定存在,是深部地壳流体的最佳记录者。本次研究选择华北克拉通中部造山带内的铜钴多金属矿床作为研究对象,对不同类型方柱石进行电子探针微区面扫描分析、原位高精度Cl和Br含量分析、以及基于同步辐射的近边吸收光谱(XANES)的S价态分析。研究结果表明:造山带内含有方柱石变质蒸发岩可以为变质流体提供大量Cl和氧化性S,而高温高盐强氧化性流体是铜多金属元素的有效迁移介质,可以促进造山带内热液金属成矿作用(Qiu et al., 2021)。该项研究成果的意义:1)提出方柱石中的高价态S6+与总硫含量的比值可以监控流体氧逸度变化;2)确认方柱石Cl/Br比值可以有效指示深度地壳流体的来源和演化。
关键词
方柱石,卤素,硫价态分析,深部流体,造山带
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