若尔盖地区510-1铀矿床流体包裹体特征研究

发布时间：2018-05-24 01:41

本文选题：若尔盖 + 510-1　；参考：《成都理工大学》2015年硕士论文

【摘要】：重点分析了510-1铀矿床与成矿关系密切的热液矿物—石英和方解石中流体包裹体的岩相学特征、显微测温学特征、无机气相成分特征以及液相阴阳离子成分等特征,总结了该矿床成矿的物理化学条件,并结合C、O同位素特征分析了成矿流体来源,初步探讨了矿床的形成原因,得出了以下几点成果认识:1、在石英和方解石样品中均发育大量原生或假次生流体包裹体,主要成群成带状分布,偶见零星分布,呈无色、灰色或深灰色,以规则状为主,个体大小一般从几微米到几十微米不等,气液比多在5%~30%之间。按照流体包裹体的相态特征可分为三大类型:(1)气液两相包裹体:由气相和液相成分组成,呈现无色或灰色,其中包括富液相包裹体和富气相包裹体两个亚类。(2)纯气体包裹体:呈深灰色,全为气相成分;(3)纯液体包裹体:在室温下呈无色透明状,全为液相成分。2、流体包裹体的显微测温学结果表明:从成矿前期到成矿后期,在石英和方解石中流体包裹体的均一温度呈现明显的下降趋势特征。在矿前期石英中包裹体均一温度范围主要集中于290℃~370℃,平均值为329℃;而成矿期石英中包裹体均一温度范围主要集中于230℃~330℃,平均值为288℃;矿后期石英中包裹体均一温度在178℃~303℃之间,平均值为213℃。矿前期方解石中包裹体均一温度范围变化较大,位于93℃~380℃之间,平均值为227℃,成矿期方解石中包裹体均一温度范围主要集中于110℃~230℃的区间,平均值为174℃,矿后期方解石中包裹体均一温度在99℃~286℃之间,平均值为144℃。以上特征说明该矿床为中低温热液矿床。3、从流体包裹体的实验结果分析表明:在成矿前期石英中包裹体盐度变化主要集中于6.4~8.8wt%Na Cl eqv之间,平均值为7.11wt%Na Cl eqv;成矿期的石英中包裹体盐度主要集中于4.0~8.8wt%Na Cl eqv,平均值为7.17wt%Na Cl eqv;成矿后期石英中包裹体的盐度处于4.96~5.11wt%Na Cl eqv之间,平均值为5.04wt%Na Cl eqv。在成矿前期方解石中包裹体的盐度范围主要集中于2.4~5.6wt%Na Cl eqv之间,平均值为4.18wt%Na Cl eqv;成矿期方解石中包裹体所测得盐度分布集中于0.8~7.2wt%Na Cl eqv,平均值为4.47wt%Na Cl eqv;成矿后期方解石中包裹体的盐度范围处于0.88~8.41wt%Na Cl eqv之间,平均值为4.28wt%Na Cl eqv。从以上分析可知,在石英中的包裹体盐度相对稳定分布7.2wt%Na Cl eqv上下,而方解石中的包裹体盐度稳定在4.0wt%Na Cl eqv左右,具有明显低于石英包裹体盐度的特点。从整体上来说石英和方解石中包裹体均具有低盐度特征,因此说明510-1铀矿床属于低盐度流体。4、通过前人研究的包裹体密度计算公式可知,石英中包裹体密度为0.52~0.90g/cm3,平均值为0.73g/cm3,方解石中包裹体密度为0.56~1.02g/cm3,平均值为0.90g/cm3,从整体上来看,方解石的包裹体密度要稍高于石英中的包裹体密度,但都属于低密度的范畴,说明该矿床的流体为低密度流体。依据相关公式计算可得,石英中包裹体压力的平均值从成矿前期-成矿期-成矿后期依次为90.3MPa、77.4MP、49.2MPa,其对应的成矿深度分别为3.01km、2.58km、1.64km;方解石中包裹体压力的平均值分别为59.1MPa、45.7MPa、37.5MPa,其对应的成矿深度为1.97km、1.52km、1.25km。总体上看,成矿过程是一个压力和深度逐渐降低的过程,且该矿床的流体主要是在中低压力、中浅成深度条件下形成的。5、单个包裹体显微拉曼光谱分析结果表明:在该矿床中流体包裹体的气相成分共有六种,其中以N2、CH4、CO2为主,H2S、H2O次之,H2最少。而群体包裹体分析结果表明:包裹体气相组分的平均含量由高到低依次为CO2→N2→H2→CO→CH4,与显微激光拉曼光谱定性分析的气相种类基本一致,均含有一定的还原性挥发分(H2、CO、CH4)的存在,尤其是幔源组分N2和CO均具有较高的含量。从整体上来看,气体成分共同构成了C-H-O-N-S体系,与地幔流体的挥发分组成具有一定的相似性,也与中国东部典型地幔岩中的包裹体气体成分类似,暗示形成包裹体的流体可能来源于地壳深部或者地幔。6、根据包裹体离子色谱分析结果可知,流体包裹体的液相成分中阳离子由Na+、K+、Mg2+、Ca2+四种组成,其中以Ca2+为主,含量变化范围在2.40~224.10μg/g之间,其平均值为30.07μg/g,其次为Na+和Mg2+。阴离子有F-、Cl-、NO3-、SO42-、HCO3-、CO32-六种,其中以HCO3-最多,含量在7.22~217.20μg/g之间,平均值为71.63μg/g,其次为SO42-,含量从1.55μg/g到484.60μg/g,平均值为36.33μg/g。从总体上来看本矿床的成矿流体应为Ca2+-Mg2+-Na+-HCO3--SO42--Cl-体系。此外,经过对包裹体中主要液相离子成分的分析可知,成矿前期SO42-和Ca2+离子含量基本上分布在1~10μg/g的低含量区间,而成矿期和成矿后期的SO42-和Ca2+离子含量大多数处于10~100μg/g的高含量区间,因此表明成矿热液在中后期受到了富含SO42-和Ca2+热液的影响。7、结合流体包裹体液相阴阳离子成分的Na+/K+比值、Cl-/F-比值及(K++Na+)/(Ca2++Mg2+)比值分析,可以推断出成矿流体有部分大气降水或地下热卤水的混入,其中大气降水来源的可能性较大,在热液中晚阶段加入,并改变了中晚期成矿热液的性质,但对成矿作用影响不大。通过上述对510-1铀矿床流体包裹体岩相学特征、显微测温学特征、包裹体气液相成分特征等的系统研究,结合前人研究的若尔盖铀矿田方解石C、O同位素地球化学特征,总体上说明该矿床的成矿流体来源于深部地幔,矿床形成于中低温、低盐度、低密度、中低压、中浅成环境,在矿床中晚阶段有部分大气降水的加入。上述认识对于深化若尔盖铀矿田的矿床成因认识,指导该地区的铀矿找矿勘查工作具有重要的指导意义。
[Abstract]:In this paper , the petrographic characteristics of fluid inclusions in the hydrothermal minerals , quartz and calcite , which are closely related to the mineralization of the 510 - 1 uranium deposit , are analyzed . The physical and chemical conditions of the ore - forming are summarized . The temperature range of inclusions in the quartz of the ore - forming period is mainly concentrated in the range of between 2 . 4 - 8 . 8 wt % Na Cl eqv . The mean value is 7.17 wt % Na Cl eqv . The mean value is 4.18wt % Na Cl eqv . The results show that the density of inclusions in the quartz is 0 . 52 - 0 . 90g / cm3 , the mean value is 0 . 73g / cm3 , the mean value is 0 . 73g / cm3 , the mean value is 0 . 73g / cm3 , the mean value of inclusions in calcite is 0 . The results show that the contents of SO _ 2 ~ ( 2 + ) and Ca ~ ( 2 + ) in the fluid inclusions range from 1.55渭g / g to 484.60 渭g / g and the average value is 36.33渭g / g . In combination with the geochemical characteristics of calcite C and O isotope geochemistry of the former research , the ore - forming fluid of the deposit is derived from deep mantle , which is formed in middle and low - temperature , low - salinity , low - density , medium - low - pressure and medium - shallow environments .
【学位授予单位】：成都理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：P619.14

【参考文献】