金伯利岩中的橄榄石及其成因

<正> 金伯利岩中橄榄石的矿物学 无论是在金伯利岩中,还是在大量深成超基性岩(橄榄石岩、纯橄榄岩、橄榄岩)捕虏体中,橄榄石都是最重要的造岩矿物。在“成功”、“和平”两个岩筒的不同类型的含橄榄石岩中,未蚀变橄榄石的含量变化很大:在新鲜的单矿物橄榄石岩的捕虏体中它的含量     

雅库特金伯利岩中的铋

关于金伯利岩及其超基性岩包裹体中的铋在文献中没有任何报道。然而这些岩石又是地表上已知的最深物质,因而引起人们特别的注意。金伯利岩熔浆发育于地幔中,由于快速喷溢作用,看来受硅铝层的影响不大。超基性岩包裹体是金伯利岩岩浆在其上升时捕获来的上地幔岩石的捕虏体。在这些岩石中既有不含石榴石的普通橄榄岩和辉岩,又有含石榴石的上述岩石的变种以及榴辉岩等。     

论西澳大利亚钾镁煌斑岩和金伯利岩的成因

对西澳大利亚金伯利岩和钾镁煌斑岩的差别和相似性重新进行研究,旨在解决岩石成因论问题。与金伯利岩岩筒不同,在火山口钾镁煌斑岩中常有玻璃质和多孔状火山碎屑物,在火山口带发现有岩浆岩。在矿物学上,钾镁煌斑岩含有金伯利岩中非典型的矿物,特别是白榴石、钾碱镁闪石、柱红石和钾钙板锆石。钾镁煌斑岩的组成变化较大,是低压分离作用以及橄榄石、铬尖晶石、透辉石、金云母和钙钛矿分离的结果,尽管它们可能不是来自同一母岩浆。高压结晶作用在北金伯利和东金伯利地区的金伯利岩岩墙中更为显著,这可用金伯利岩中相对普遍地产出诸如镁铬矿、钛镁铝榴石、辉石、尖晶石和锆石等矿物的巨晶来说明,而在钾镁煌斑岩中这些矿物巨晶非常罕见或不存在。 在西澳大利亚钾镁煌斑岩和金伯利岩岩筒中,地幔捕虏体罕见并常有蚀变。对存在的岩石类型(包括纯橄榄岩、石榴石橄榄岩、石榴石二辉橄榄岩、方辉橄榄岩)进行了阐述。没有发现榴辉岩捕虏体,但金刚石中的包裹体以及重砂精矿含有榴辉岩套的矿物。从而得出结论:金伯利地区下方的地幔是耐火耐熔的亏损地幔,可能含有一些榴辉岩。 象金伯利岩一样,钾镁煌斑岩也被认为是形成于地幔深部的、体积很小的部分熔触体。而西金伯利地区的钾镁煌斑岩,象云母质(含云母的)金伯利岩一样     

阿尔伯达省西北部凯格里弗建造成岩作用的流体包裹体证据

<正> 前言对阿尔伯达省西北部中泥盆世凯格里弗建造的地层、岩相关系和成岩作用已有基本的了解。然而,有关热历史、烃迁移和成岩作用的时间及成岩流体的来源等问题仍有待研究。本文根据流体包裹体的证据,提供一些有关这些问题的信息。方法下面简要论述用于流体包裹体研究的技术和包裹体在加热、冷冻和压碎时的行为。流体包裹体的显微测温技术     

流体包裹体中笼形水合物引起的气体不均匀分配的理论和应用问题

在低温显微测温分析过程中,笼形水合物可能会形成于含水的、富气体的流体包裹体中。气体在笼形水合物和残留流体之间的不均匀分配,是温度、压力和总成分的函数。尤其是在含多成分气体的包裹体中,各种气体在笼形水合物中的选择性分配会强烈影响显微测温资料的解释。气体在残留流体中亏损(被笼形水合物吸收)的绝对程度,依赖于气体成分以及水和富气体流体的相对比例。笼形水合物体系中的平衡相关系可以模式化,以便作笼形水合物存在的校正。CO_2-CH_4-H_2O的定量模拟以及CO_2-N_2-H_2O、N_2-CH_4-H_2O和H_2S-CH_4-H_2O的研究,指示了气体不均匀分配的方向和程度以及笼形物的温度-压力-成分的稳定性。例如,在地质上合理的压力范围内,H_2S和CH_4在笼形水合物中的分配远比N_2强而在CO_2和CH_4之间,及在CO_2和N_2之间的分配方向则是温度、压力和成分的相对含量的函数。 单气体系和双气体体系之间的实验数据的对比以及John等(1985)的模式表明,该模式能正确地预测笼形化合物稳定性,因而对流体包裹体的研究很有用。     

山东沂南金矿床流体包裹体特征及地质意义

本文从流体包裹体出发,讨论了沂南金矿床的成矿物质来源和成矿机制。各成矿阶段的矽卡岩矿物、石英和方解石中流体包裹体岩相学和显微测温研究结果表明,包裹体主要类型有气液水包裹体、含子矿物多相包裹体、CO2-H2O包裹体和晶质熔体包裹体,其中熔体包裹体在较早期的石榴石、绿帘石和石英中发育。Ⅰ、Ⅱ成矿阶段的成矿流体具有高温和高盐度的特征,均一温度分别为430~520℃、340~430℃,盐度分别为56.7 wt%NaCl2、2.2~53.5 wt%NaCl,代表铁矿化时的流体特征;Ⅲ成矿阶段流体具有中低温(190~250℃)、盐度范围变化较大(6.45~53.5 wt%NaCl)的特征,代表了Cu,Au矿化时的流体活动情况;Ⅳ成矿阶段包裹体均一温度100~190℃,盐度为2.07~15.76 wt%NaCl。根据不同类型包裹体共生组合及流体演化特征,认为流体的不混溶性是导致大量金属沉淀的主要原因,岩浆热液在成矿流体中占主导地位。     

西德德雷舍魏尔两套尖晶石橄榄岩的地球化学和矿物学

<正> 西德韦斯特费尔的德雷舍魏尔是一个晚第四纪低平火山口型火山,由于其火山渣扇形地中产有大量超镁铁岩包体而著名于世。根据Frechen(1963)的详细工作,德雷舍魏尔的包体可以分为四种不同的组合(Ⅰ到Ⅳ),它们由纯橄岩、二辉橄榄岩、方辉橄榄岩、异剥橄榄岩和各种类型的辉石岩组成。这个分类中只含橄榄岩的Ⅰ组在后来又被划分为Ⅰa和Ⅰb两个亚组(Frechen,个人通讯,1977),本文仅涉及Ⅰa和Ⅰb这两组橄榄岩包体的地球化学和矿物学的对比。 对于德雷舍魏尔的超镁铁岩包体的不同成因观点     

赣南地区石英脉型钨矿成矿流体特征

赣南是我国钨矿床最密集的地区,尤以石英脉型钨矿最为发育。本文通过分析近年来该区石英脉型钨矿流体包裹体类型、流体包裹体特征、显微测温、激光拉曼光谱等方面的最新成果,结合碳、氢、氧及锶同位素的研究成果,探讨赣南石英脉型钨矿的流体特征,重点探讨石英脉型钨矿形成过程中的流体演化。认为赣南石英脉型钨矿成矿流体主要来源于岩浆水,流体演化始于高温高盐度的岩浆—热液过渡阶段,与黑钨矿沉淀密切相关的流体温度主要集中于260~360℃,盐度主要集中于4~9wt%NaCl eq.,属中—低盐度、富含SiO_2、挥发组分及多种成矿元素的热液体系;矿质主要以流体沸腾和混合作用为主,自然冷却仅为少数矿床的主要矿石沉淀机制。     

加拿大魁北克省加斯佩区与花岗岩有关的马德莱娜铜矿床中流体的演化及其在成矿中的作用

魁北克马德莱娜铜矿床的容矿岩石为黑云母角页岩,与麦克杰里格尔花岗岩杂岩体相邻,由网脉状矿体组成,从中心向外呈现出斑铜矿-黄铜矿到黄铜矿-磁黄铁矿的分带现象。矿化早于接触变质主期,与黑云母、钙硅酸盐脉及其蚀变组合伴生。绿泥石-白云母蚀变及石英-碳酸盐脉晚于矿化。脉石英含有低、高盐度的含水包裹体、CO_2-CH_4含水包裹体及无水的流体包裹体。等容线投影图表明,矿床形成于400—600℃,1—2kbar。低的冰熔化温度、低共熔温度表明,某些含水包裹体含钙高。本文建立了以下流体演化模式,即高盐度的正岩浆流体与富含有机质的页岩反应形成富含CH_4和N_2的流体,导致黑云母蚀变。在局部地区,正岩浆流体与钙质层反应,释放出CO_2,使流体中钙质增加,因而导致钙硅酸盐蚀变。主要由地层水形成的低盐度流体,导致了绿泥石-白云母蚀变及石英-碳酸盐脉的形成。从矿化中心向外,水/岩比值降低,从而导致温度和(或)Cu/Fe比降低以及a_(H_2S)增加,这被用来解释硫化物矿物的分带现象。     

新西兰隆起变质带——奥塔戈片岩中逐渐形成的含金石英脉系中流体的对比

奥塔戈东部600km~2的范围内有四种不同的石英脉系。这些脉系形成于切穿区域片理的断层系中。麦克雷斯脉系是在约3kbar和350℃的条件下由近于纯水的流体形成的(数据来自流体包裹体和毒砂地温计)。博南扎脉系是在约1kbar的条件下由不混溶的H_2O-CO_2-NaCl流体形成的。嫩特霍恩脉系是在近地表条件下由含CO_2的沸腾的低盐度水形成的。贝尔伍德脉系与麦克雷斯脉系极为相似,但认为是在略浅处形成的。这些脉形成于奥塔戈片岩带中生代—新生代隆起过程的不同时期。碳、氧同位素数据和某些流体中的CO_2高含量表明,生成脉的流体是变质成因的。浅处脉的形成可能有部分下渗的大气降水参与。脉的形成被认为是隆起的变质岩石去挥发份的必然结果,流体便聚集在适当的构造形态中。爽塔戈片岩的西北延伸地带近1Ma以来就发生了类似的流体流动,在那里阿尔卑斯断层的上升导致了在各种接含面形成金矿化。     

江西西华山钨矿床流体包裹体特征及成矿流体来源

本文对江西西华山钨矿床的石英流体包裹体进行了岩相学和显微测温分析,研究了石英流体包裹体的气、液相组分及碳、氢、氧同位素特征。结果表明,石英中流体包裹体十分发育,包裹体类型有NaCl-H2O(盐水)包裹体(Ⅰ)和CO2-H2O包裹体(Ⅱ),且以前者为主。包裹体均一温度在200℃～280℃,平均249.5℃;盐度为7.89%～13.95%,平均10.73%;成矿流体密度为0.628g/cm3～0.895g/cm3,平均0.795g/cm3,属低盐度低密度范畴;压力平均值为64.01MPa,对应的成矿深度平均值为6.45km。成矿热液气相成分以H2O为主,CO2含量低;液相成分阴阳离子浓度都很低,相对富钠和氯,流体离子类型大致呈Na+-K+-Cl--SO42-型。成矿流体基本来自岩浆水,部分可能有变质水的加入;流体中碳主要由岩浆水提供,少数由地幔源提供。     

金伯利岩成因的岩石化学和热力学证据

<正> 含金刚石的金伯利岩同上地幔深部层位有密切的关系。这就吸引了许多地质学家去研究金伯利岩和包体的地质学、岩石学和矿物学、金伯利岩和包体的绝对及相对年龄以及从金刚石抽提的气体的组成。 近来,报道了许多与金伯利岩成因有关的实验。在所有压力下CO_2的溶解度都随压力的升高而增大,但是,在5千巴下变得更重要:在高于5千巴的压力下,橄榄岩熔体中CO_2的溶解度以及H_2O的溶解度都增大。而且,H_2O/CO_2比值控制着橄榄岩熔体的分异途径:在X_(H_2O)~v>0.6和120千巴压力下,形成安山岩浆;在X_(H_2O)~v<0.6(X_(CO_2)~v>0.4)时,金伯利岩-碳酸     

麻粒岩流体包裹体中的甲烷是氢扩散的产物吗?

麻粒岩变质级岩石的包裹体的大量研究表明,这类岩石中有富含CO_2的包裹体存在,它们似乎是在接近高峰变质期时被捕获的。据报道,这类包裹体中CO_2的最终熔化温度[Tm(CO_2)]常低于CO_2三相点温度(-56.6℃),有些甚至低于-60℃。这种冰点下降常归因于诸如CH_4这样的第二种挥发份的存在。CH_4的存在在某些情况下已为喇曼光谱或质谱分析所证实。CO_2的熔化温度接近于-56.6℃,常被认为是包裹体中含有“几乎纯的CO_2”的证据。然而,也可能存在大量的CH_4,不过它们似乎可使冰点略有降低。 对代表麻粒岩相变质作用条件的C-O-H流体化学形式的形成所作的计算表明,在石墨存在的情况下,CH_4在高峰变质流体中所占的比例很大,但它在富CO_2流体中绝不会成为主要化学形式。在大多数情况下CH_4的量实际上用显微测温法或光谱法是不能测出的。CO_2和CH_4只有在水溶液流体包裹体中才能成为主要化学形式。捕获后的化学形式在质量不变情况下转变为流体包裹体,并不能产生所报道的成分,除非在该包裹体中发生石墨沉淀。因此,所观测到的成分要求在捕获后由于出现成分丢失或获得而产生的成分变化。 通过假定向着温度轴呈凹形和凸形上升的假想的温度-压力曲线(分别为T-凹形和T-凸形曲线,我们从6kbar(1 kbar=100MPa)、800℃起模似了T、P     

碳酸盐络合物在热液中搬运钨的流体包裹体证据

<正> 纽芬兰的格雷河钨矿勘探区和其他钨矿床的流体包裹体证据说明,Co_2是热液流体的一种重要组分。在高的流体压力下,从花岗岩熔体中释放出的流体富CO_2,而低压流休则富氯化物。钨矿床与这些富CO_2     

坦科花岗质伟晶岩底板接触带的H_2O-CH_4-NaCl-CO_2包裹体:应用显微测温、激光喇曼光谱和气相色谱法测得的内部压力和成分

S.E.Manitoba应用显微测温法(MT)、激光喇曼光谱法(LRS)和气相色谱法(GC)研究了坦科(Tanco)花岗质伟晶岩底板接触带电气石和石英中的流体包裹体。含CH_4的水溶液包裹体产于底板角闪岩接触带的交代电气石中。用MT法获得的内压估算值低于用LRS获得的估算值(平均差=5.4±1.9MPa)。出现这一差别的原因可能是Th CH_4(V)的测定有误差,以及在Th CH_4(V)条件下CO_2优先进入了笼形化合物。LRS的压力估测值(12.5—18.4MPa)被认为是较正确的。根据该压力估测值得到的水相盐度高于用MT数据推算出的盐度:10—20 eq.wt％NaCl。GC全分析测得的这些包裹体的组成为:97.3 mol％H_2O,0.4mol％CO_2,250ppmC_2H_6,130ppmN_2,33ppmC_3H_8,11ppmC_2H_4,3ppmC_3H_6以及痕量C_4烃类。该组成大致类似于MT算得的组成(92％H_2O和8％CH_4,水相中溶解的7 eq.wt％NaCl和CH_4相中溶解的2 mol％CO_2),据估计,这是由于在电气石中以单一成因包裹体占优势的结果。但是在组成上仍存在两点差异:1)该流体由GC测得的CH_4/CO_2比值为5.33,明显低于由MT揭示的比值(49.0);2)与GC测得的H_2O含量98 mol％相比,由MT估算的H_2O含量为92mol％。GC的分析结果可能是由于受到电气石中次生包裹体的污染。但是,次生包裹体的含量低说明,它们不可能是造成这种偏?     

张八岭构造带两种类型金矿次显微金赋存状态的质子探针分析

金属硫化物中次显微金的赋存状态已引起人们的重视。张八岭构造带蚀变构造岩型和石英脉型两类金矿金属硫化物中次显微金质子探针分析显示 ,Au与As、Fe、S、Cu、Pb呈正相关关系 ,Au以显微包裹体形式存在于金属硫化物中。与蚀变构造岩型金矿相比 ,晚期的石英脉型金矿可见自然金含量较高 ,硫化物中显微包裹体金含量较低 ,可能预示中低温热液金矿中 ,不仅普遍存在时空分异的金属硫化物中的类质同象金和自然金 ,还可能存在一定程度的时空分异的自然金和次显微包裹体金。     

单个流体包裹体的傅里叶变换红外和喇曼显微光谱法分析

本文介绍了利用红外(IR)和喇曼显微光谱法分析半个流体包裹体的水和各种挥发性化合物的一些情况,讨论了这两种振动显微光谱法在物理原理、仪器设计、样品制备的技术要求、所获得的光谱信息和所达到的空间分辨率等方面的差别。对这两种分析方法提出的研究课题包括最小流体包裹体的大小、检测限、光谱的定量化和水的测定。喇曼显微光谱法的主要局限性是:(1)在聚焦激光束的照射下,样品有可能出现激光诱导加热和荧光,这种加热和荧光通常会对含烃流体包裹体的喇曼分析产生干扰;(2)不能对多相流体包裹体作总组分定量分析。IR法的潜在优点可以解决这两个问题。可是,由于采样几何形状和衍射的限制,IR显微光谱法对最小流体包裹体的大小(测量要求包裹体的横切面至少～200μm~2)、主矿物的种类和样品的制备,都有非常严格的要求。此外,包裹体的大小和/或密度过大,也不能对其进行分析,因为流体把IR辐射全吸收了。总之,可以得出结论,IR分析不是解决包裹体喇曼分析所遇到问题的灵丹妙药。用喇曼技术能够做到:(1)与IR显微技术相比,可鉴定和定量分析的包裹体的大小要小得多(≤3μm),即使是含水流体包裹体也行;(2)检测象H_2、O_2和N_2这样的同核化合物,它们都是非IR活性的物质;(3)快速鉴定矿物包裹体。     

澳大利亚新南威尔士梅杰克里克矿床的一个泥盆纪浅成热液金矿床

梅杰克里克金矿田的矿化脉主要由石英和碳酸盐脉组成,伴有Au,Au-Ag碲化物和贱金属硫化物,围岩为硅化、绢云母化岩墙或布雷德伍德花岗岩体的花岗闪长岩。流体包裹体研究揭示,沉淀作用是在350～380℃温度范围内由低盐度流体发生的。重要的Au-Ag碲化物矿化作用发生于155℃温度时。矿物沉淀是由于初始富CO_2含水流体中液相CO_2的分离造成的。所观察到的泥质蚀变是沸腾带上酸淋滤作用的结果。矿化作用属于浅成热液性质,可能是在热液对流体系存在时形成的。我们推断,毗邻的埃顿-亚尔瓦尔裂谷带中具有形成类似的浅成热液金矿床的条件。     

新疆香山铜镍矿区热液作用性质及其成矿潜力研究

香山铜镍矿床位于东天山土墩-黄山-图拉尔根铜镍矿带中部,具有较好的铜、镍资源前景。矿区内热液作用发育,出现大量蚀变矿物、含金属硫化物的石英/方解石脉状矿石贯穿基性岩石。通过对蚀变矿物特征、石英/方解石中流体包裹体、金属硫化物成分等研究,探讨热液作用性质及其成矿意义。研究表明,岩石蚀变矿物主要为蛇纹石(两个世代)、纤闪石、绿泥石和黑云母等,说明热液流体具有多阶段特征,含有一定量的卤素挥发分;矿石蚀变矿物主要为针镍矿、紫硫镍矿、红砷镍矿、辉砷钴矿等,说明热液流体的硫逸度逐渐增高;脉状矿石中,石英/方解石中以富液相流体包裹体为主,其大小为4~12μm,气液比5~15%之间,均一温度峰值为200~240℃,表明热液流体具有中高温性质。在对比邻区热液矿床流体包裹体特征和硫同位素组成的基础上,认为香山铜镍矿区内热液作用可能为与含铜镍拉斑玄武质岩浆相关的中高温热液事件,它具有富集Pt、Ag和Au的潜力。     

利用U-1000型激光喇曼探针测定流体包裹体气体成分的研究

本文报道了利用激光喇曼探针分析流体包裹体中H_2S、CO_2,CH_4气体的初步结果,讨论了包裹体内压与气体谱峰位置、定量分析气体成分等基本问题。结果表明,这种方法能够在不打开包裹体的情况下分析半个包裹体(>10μm)的气体成分,其检测限为1—2mol％,定量分析的误差小于5％。