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陕西旬阳公馆Hg-Sb矿床成矿流体地球化学研究

向舜  
【摘要】:陕西旬阳公馆汞锑矿床所属陕西省安康市旬阳县境内,地处南秦岭中带,南界为安康断裂带,北界为镇安-板岩镇断裂带,为中低温热液矿床。本文通过开展流体包裹体岩相学观察、包裹体显微测温、激光拉曼测试以及稳定同位素测试等研究,分析矿床成因,探讨成矿机制,主要获得以下认识:公馆汞锑矿床的矿石矿物主要为辉锑矿、辰砂,部分矿体中含有少量黄铁矿、方铅矿,脉石矿物主要为石英、方解石等。成矿阶段可以分为三个:Ⅰ阶段主要为石英及白云石,Ⅱ阶段为辉锑矿与辰砂共生,辉锑矿结晶时间稍早于辰砂;Ⅲ阶段为方解石。流体包裹体属于H_2O-NaCl体系,主要类型为气液两相水包裹体,包裹体成分主要为H_2O、N_2、CO_2,以富H_2O,贫CO_2为主要特征。流体包裹体测温结果显示均一温度变化范围为124~307℃,盐度变化为0.35~8.55%,3个阶段流体密度变化范围为0.529~0.965 g/cm~3,压力变化为7.50~25.17 Mpa,深度为0.75~2.52km,显示成矿流体具有中低温、低盐度、低密度、低压力及成矿深度浅的特征。氢氧同位素特征显示,成矿流体δ~(18)O_(H2O)值的变化范围为1.3~17.5‰,δD值为-111~-63‰,显示成矿流体主要为大气降水及少量变质水,晚期大气降水参与成矿。碳氧同位素特征显示~(13)C_(PDB)与δ~(18)O_(SMOW)呈同步降低趋势,显示了流体与白云岩围岩之间发生了水岩反应,表现为地层碳酸盐岩的溶解作用,对热液方解石的沉淀起到了一定的作用。成矿阶段热液方解石中的~(13)C_(PDB)低于地层白云石围岩中的-0.1~0.3‰,表明由于有机碳的加入以及大气降水中CO_2的混入。


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